2024年高中化學(xué) 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第一節(jié) 第2課時 原子核外電子排布所遵循的原理 原子軌道教學(xué)實錄 新人教版選修3

2024年高中化學(xué)第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)第2課時原子核外電子排布所遵循的原理原子軌道教學(xué)實錄新人教版選修3主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：2024年高中化學(xué)第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)第2課時原子核外電子排布所遵循的原理原子軌道教學(xué)實錄

2.教學(xué)年級和班級：高一年級（1）班

3.授課時間：2024年3月15日星期四10:00-11:30

4.教學(xué)時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。學(xué)生將通過學(xué)習(xí)原子核外電子排布的原理，發(fā)展對原子結(jié)構(gòu)的理解，提高運用量子力學(xué)原理解決化學(xué)問題的能力。同時，通過實驗和討論，學(xué)生將培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，增強對化學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探索精神，以及對社會責(zé)任的認識。重點難點及解決辦法重點：

1.原子核外電子排布的原理，包括泡利不相容原理、能量最低原理和洪特規(guī)則。

2.如何根據(jù)電子排布式確定原子的化學(xué)性質(zhì)。

難點：

1.理解和記憶電子排布的規(guī)律，特別是復(fù)雜原子的電子排布。

2.將電子排布與原子的化學(xué)性質(zhì)聯(lián)系起來。

解決辦法：

1.通過實例講解和練習(xí)，幫助學(xué)生理解并記憶電子排布的原理。

2.設(shè)計分層次的教學(xué)活動，從簡單到復(fù)雜，逐步引導(dǎo)學(xué)生掌握電子排布的應(yīng)用。

3.利用圖表和模型，直觀展示電子排布與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系，幫助學(xué)生建立直觀的聯(lián)系。

4.鼓勵學(xué)生通過小組討論和合作學(xué)習(xí)，共同解決難點問題，提高解決問題的能力。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：計算機、投影儀、電子白板、實驗室電子設(shè)備

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部化學(xué)教學(xué)平臺

-信息化資源：原子軌道電子排布動畫、原子結(jié)構(gòu)相關(guān)教學(xué)視頻

-教學(xué)手段：實驗演示、學(xué)生實驗、小組討論、課堂提問教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

1.教師通過提問：“同學(xué)們，我們上一節(jié)課學(xué)習(xí)了原子的組成，知道了原子是由原子核和核外電子組成的。那么，這些電子是如何在原子核外運動的呢？今天，我們就來探究原子核外電子排布的原理。”

二、新課講授

1.講解泡利不相容原理

-教師板書：“泡利不相容原理”，解釋原理內(nèi)容：“在同一個原子中，不可能有兩個電子的四個量子數(shù)完全相同?！?/p>

-學(xué)生跟隨教師一起記憶泡利不相容原理，并舉例說明。

2.講解能量最低原理

-教師板書：“能量最低原理”，解釋原理內(nèi)容：“電子總是先占據(jù)能量最低的軌道?！?/p>

-學(xué)生跟隨教師一起記憶能量最低原理，并舉例說明。

3.講解洪特規(guī)則

-教師板書：“洪特規(guī)則”，解釋原理內(nèi)容：“在等價軌道上，電子首先單獨占據(jù)一個軌道，并且自旋方向相同?！?/p>

-學(xué)生跟隨教師一起記憶洪特規(guī)則，并舉例說明。

4.講解電子排布式

-教師展示電子排布式的書寫方法，并舉例說明。

-學(xué)生跟隨教師一起書寫電子排布式，并練習(xí)。

三、課堂練習(xí)

1.教師布置練習(xí)題，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)原理書寫原子的電子排布式。

2.學(xué)生獨立完成練習(xí)，教師巡視指導(dǎo)。

四、課堂討論

1.教師提問：“同學(xué)們，根據(jù)所學(xué)原理，比較一下氦原子和鋰原子的電子排布式有什么不同？”

2.學(xué)生分組討論，分享討論結(jié)果。

3.教師總結(jié)討論結(jié)果，強調(diào)電子排布與原子化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。

五、實驗演示

1.教師演示原子軌道模型，幫助學(xué)生理解電子在原子核外的運動。

2.學(xué)生觀察實驗，并提出疑問。

六、課堂小結(jié)

1.教師總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)重點和難點。

2.學(xué)生回顧所學(xué)知識，提出疑問。

七、布置作業(yè)

1.教師布置課后作業(yè)，要求學(xué)生完成以下任務(wù)：

-根據(jù)所學(xué)原理，書寫10個原子的電子排布式。

-比較并分析兩個原子的電子排布式，說明它們在化學(xué)性質(zhì)上的差異。

八、課后反思

1.教師反思本節(jié)課的教學(xué)效果，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗。

2.學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)情況，提出改進措施。知識點梳理一、原子核外電子排布的原理

1.泡利不相容原理：在同一個原子中，不可能有兩個電子的四個量子數(shù)完全相同。

2.能量最低原理：電子總是先占據(jù)能量最低的軌道。

3.洪特規(guī)則：在等價軌道上，電子首先單獨占據(jù)一個軌道，并且自旋方向相同。

二、電子排布式的書寫方法

1.從最低能量的軌道開始排布電子。

2.按照泡利不相容原理、能量最低原理和洪特規(guī)則書寫電子排布式。

3.電子排布式包括主量子數(shù)、角量子數(shù)、磁量子數(shù)和自旋量子數(shù)。

三、電子排布與原子化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系

1.原子的電子排布決定了原子的化學(xué)性質(zhì)。

2.電子排布式可以預(yù)測原子的化學(xué)鍵合能力、氧化還原性質(zhì)和離子性質(zhì)。

3.電子排布式與原子的電子親和力、電負性和原子半徑有關(guān)。

四、常見原子的電子排布式

1.氦原子：1s2

2.氖原子：1s22s22p?

3.鈉原子：1s22s22p?3s1

4.鎂原子：1s22s22p?3s2

5.氯原子：1s22s22p?3s23p?

五、電子排布式的應(yīng)用

1.預(yù)測原子的化學(xué)性質(zhì)，如氧化還原性質(zhì)、離子性質(zhì)等。

2.分析化學(xué)反應(yīng)的機理，如配位鍵的形成、酸堿反應(yīng)等。

3.解釋物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，如分子的幾何結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等。

六、電子排布式的書寫練習(xí)

1.書寫以下原子的電子排布式：

-氧原子

-硅原子

-鉀原子

-氬原子

-氟原子

七、電子排布式與周期表的關(guān)系

1.電子排布式可以用來確定原子的周期和族。

2.原子的電子排布式與元素周期表中的位置有關(guān)，可以預(yù)測元素的化學(xué)性質(zhì)。

3.通過電子排布式，可以理解元素周期表的規(guī)律和特點。

八、電子排布式與量子力學(xué)的關(guān)系

1.電子排布式是量子力學(xué)在化學(xué)中的應(yīng)用。

2.電子排布式可以解釋原子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。

3.通過電子排布式，可以深入理解量子力學(xué)的原理和概念。板書設(shè)計①原子核外電子排布原理

-泡利不相容原理：同一原子中，兩個電子不能有完全相同的四個量子數(shù)。

-能量最低原理：電子首先填充能量最低的軌道。

-洪特規(guī)則：等價軌道上，電子盡量單獨占據(jù)，自旋方向相同。

②電子排布式的書寫方法

-根據(jù)能級順序填充電子：1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s,4f,5d,6p,7s,5f,6d,7p

-確保遵循泡利不相容原理、能量最低原理和洪特規(guī)則。

③常見原子的電子排布式示例

-氫原子：1s1

-氦原子：1s2

-鎂原子：1s22s22p?3s2

-氯原子：1s22s22p?3s23p?

④電子排布與化學(xué)性質(zhì)關(guān)系

-最外層電子數(shù)決定原子的化學(xué)性質(zhì)。

-電子排布式預(yù)測原子的氧化還原性質(zhì)、離子性質(zhì)等。

-電子排布式解釋元素周期表中的規(guī)律和趨勢。教學(xué)反思與總結(jié)今天的課，我覺得還是有一些收獲，也有一些需要改進的地方。

首先，我覺得我在教學(xué)方法上做得還是不錯的。我嘗試了多種教學(xué)方法，比如通過實例講解，讓學(xué)生更容易理解抽象的原理；通過小組討論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。我發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們在討論的時候，能夠更加深入地思考問題，這讓我很欣慰。但是，我也發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生可能還是不太善于表達自己的觀點，這一點我需要在今后的教學(xué)中加以引導(dǎo)。

在策略上，我嘗試了分層次教學(xué)，對于理解能力較強的學(xué)生，我提供了更多的拓展內(nèi)容；對于基礎(chǔ)較弱的學(xué)生，我則更加注重基礎(chǔ)知識的鞏固。不過，我覺得在分層教學(xué)的過程中，我可能還需要更加細致地觀察每個學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，以便更好地調(diào)整教學(xué)策略。

管理方面，我盡量保持課堂的秩序，讓學(xué)生在良好的學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)。但是，我也發(fā)現(xiàn)，有時候課堂的紀(jì)律還是有些松散，尤其是在一些互動環(huán)節(jié)，學(xué)生可能會有些興奮，導(dǎo)致課堂秩序受到影響。我需要在今后的教學(xué)中，更加嚴(yán)格地管理課堂紀(jì)律，同時也要學(xué)會引導(dǎo)學(xué)生如何正確地參與課堂互動。

至于教學(xué)效果，我覺得整體來說還是不錯的。學(xué)生們對原子核外電子排布的原理有了更深入的理解，能夠根據(jù)電子排布式預(yù)測原子的化學(xué)性質(zhì)。在技能方面，學(xué)生們能夠獨立完成電子排布式的書寫，并且能夠運用這些知識來解釋一些化學(xué)現(xiàn)象。

當(dāng)然，也有一些不足之處。比如，有些學(xué)生在書寫電子排布式時，容易出錯，這說明我對基礎(chǔ)知識的教學(xué)還不夠扎實。此外，學(xué)生在運用電子排布式分析化學(xué)性質(zhì)時，有時候還是不夠靈活，這說明我在教學(xué)過程中，對于知識的應(yīng)用和拓展還不夠充分。

針對這些問題，我提出以下改進措施：

1.加強基礎(chǔ)知識的教學(xué)，確保學(xué)生能夠熟練掌握電子排布式的書寫。

2.在教學(xué)中加入更多的實例，幫助學(xué)生更好地理解電子排布與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。

3.設(shè)計更多實踐性的活動，讓學(xué)生在解決問題的過程中，提高應(yīng)用知識的能力。

4.優(yōu)化課堂管理，提高學(xué)生的課堂參與度和學(xué)習(xí)效率。典型例題講解1.例題：請寫出碳原子的電子排布式，并說明其在周期表中的位置。

答案：碳原子的電子排布式為1s22s22p2。碳原子在周期表中位于第二周期，第IVA族。

2.例題：請寫出氮原子的電子排布式，并解釋其氧化還原性質(zhì)。

答案：氮原子的電子排布式為1s22s22p3。氮原子最外層有5個電子，其中3個電子參與成鍵，2個電子作為孤對電子存在。因此，氮原子既具有氧化性也具有還原性。

3.例題：請寫出鈉原子的電子排布式，并說明其形成離子的原因。

答案：鈉原子的電子排布式為1s22s22p?3s1。鈉原子最外層有1個電子，為了達到穩(wěn)定的電子排布，鈉原子容易失去這個電子，形成Na?離子。

4.例題：請寫出氧原子的電子排布式，并解釋其為什么不容易形成離子。

答案：氧原子的電子排布式為1s22s22p?。氧原子最外層有6個電子，為了達到穩(wěn)定的電子排布，氧原子需要獲得2個電子。然而，氧原子已經(jīng)接近獲得穩(wěn)定電子排布，因此它更傾向于形成共價鍵，而不是簡單地失去或獲得電子形成離子。

5.例題：請寫出鐵原子的電子排布式，并說明其磁性來源。

答案：鐵原子的電子排布式為1s22s22p?3s23p?3d?4s2。鐵原子最外層3d軌道上有6個電子，這6個電子的自旋方向相同，導(dǎo)致鐵原子具有磁性。這種磁性在鐵磁性材料中非常重要，例如永磁體和軟磁體。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：在今天的課堂上，學(xué)生們表現(xiàn)得非常積極。大部分學(xué)生能夠認真聽講，跟隨教師的思路進行思考。在討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠主動提出自己的觀點，并能夠傾聽他人的意見，形成了良好的課堂氛圍。然而，也有少數(shù)學(xué)生在課堂上表現(xiàn)出分心的現(xiàn)象，我會在今后的教學(xué)中加強課堂紀(jì)律管理，引導(dǎo)所有學(xué)生專注于學(xué)習(xí)。

2.小組討論成果展示：在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們通過合作學(xué)習(xí)，對原子核外電子排布的原理有了更深入的理解。他們能夠結(jié)合實例，解釋電子排布與化學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系。在展示成果時，學(xué)生們能夠清晰地表達自己的觀點，并能夠回答其他同學(xué)的問題。這表明小組討論對于提高學(xué)生的合作能力和表達能力非常有效。

3.隨堂測試：為了檢驗學(xué)生對本節(jié)課知識的掌握程度，我進行了隨堂測試。測試結(jié)果顯示，大部分學(xué)生能夠正確書寫電子排布式，并能夠運用這些知識解釋原子的化學(xué)性質(zhì)。但也有一部分學(xué)生在判斷電子排布式的正確性時出現(xiàn)了錯誤，這表明我需要加強對電子排布規(guī)則的教學(xué)，確保學(xué)生能夠牢固掌握這些基礎(chǔ)知識。

4.學(xué)生提問與解答：在課堂的提問環(huán)節(jié)，學(xué)生們提出了許多有價值的問題，這些問題涉及到電子排布的原理、應(yīng)用以及與其他化學(xué)知識的聯(lián)系。我鼓勵學(xué)生們積極提問，并給予