第三单元　人类对原子结构的认识教案（名师）

原子结构

知识目标：

1、认识原子核的结构

2、理解质量数和AZX的含义，

3、掌握质量数、质子数、中子数、电子数间的关系。能进行质量数、质子数、中子数、电子数间的简单计算

4、理解元素、核素、同位素的含义，会判断同位素

能力情感目标：

1、培养学生对数据的分析处理、概括总结能力

2、尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工

3、通过假说、模型等科学研究方法培养学生科学的学习方法和科学的学习态度

4、通过放射性同位素作用的自学和查阅，激发学生学习的热情

学习重点：

原子核的结构，构成原子的各微粒间的关系及同位素的判断

难点：原子核的结构及构成原子的各微粒间的关系

教法:模型展示、多媒体动画模拟、问题推进、对比归纳

学法:交流研讨、比较归纳、练习巩固

[引入]初中我们学习了原子结构的初步知识，原子由原子核和核外电子构成。那么原子核和核外电子在原子中的相对关系是怎样的呢？下面我们重温一下著名的卢瑟福实验。

[多媒体动画演示1]卢瑟福的α粒子散射实验及实验现象2·

[学生活动]学生观看实验，总结现象，分析现象并思考问题：

1、大部分粒子穿过金箔不偏转，说明了什么？

2、少数粒子被偏转，个别粒子被反射分别说明了什么？

3、试想象推测原子的结构模型

[多媒体演示2]展示卢瑟福的解释：原子：原子核（带正电）；核外电子（带负电）在此实验的基础上，卢瑟福提出了“核式原子模型”，较好的解释了原子核与核外电子的关系，那么，原子核内部的结构又是怎样的？

【多媒体演示3】学习目标1·

一、原子核 核素

1、原子核的构成

[交流研讨]9·阅读P3表格，分析电子、质子、中子的基本数据表,思考讨论以下问题

微粒

电子

质子

中子

质量（Kg）

9.109×10-31

1.673×10-27

1.675×10-27

相对质量

0.000548 1.007 1.008 电量(C) 1.602×10-19

1.602×10-19

0 电荷

-1 +1 0 2、在原子中质子数、核电荷数和电子数之间存在怎样的关系？为什么？

3、原子的质量主要由哪些微粒决定的？

4、若忽略电子的质量，质子、中子的相对质量取近似值，试推测原子的相对质量的数值与核内质子数和中子数的关系。

[学生总结]回答问题1、2

[多媒体演示4]

结论（1）核电荷数、质子数、核外电子数之间的关系：

核电荷数=质子数=核外电子数

[思考]以上关系式是否适合所有的微粒?(以Na+、Cl-为例进行分析)

核电荷数

质子数

核外电子数

Na+

Cl-

注意：以上关系式只适用于原子，不适用于阴阳离子。

[学生总结]回答问题3、4

结论（2）：原子中各微粒之间的关系：质子数（Z）+中子数（N）=质量数（A）

[学生阅读P3-P4第一段]掌握质量数和AZX的意义：表示一个质量数为A、质子数为Z的原子。

跟踪练习：2·

1、判断正误：

（1）原子核都是由质子和中子组成。

（2）氧元素的质量数是16

2、符号为baXn-的微粒，核电荷数是 ，中子数是 ，电子总数是 。

符号为baYm+的微粒，核电荷数是 ，中子数是 ，电子总数是 。

结论：阴离子中：核电荷数 = 质子数是 = 电子数 电荷数

阳离子中：核电荷数 = 质子数是 = 电子数 电荷数

说明：X为元素符号，AZX 为原子符号，baXn-和baYm+为离子符号。

[多媒体演示5]跟踪练习答案

[迁移应用P4]思考回答2·

1、在科学研究中，人们常用“3517Cl”来表示某种氯原子，说明其中符号和数字的意义。

2、碳-14具有衰变性，可用于考古工作中推测遗物的年代，碳-12为计算原子相对质量的标准，试用AZX表示这两种碳原子，分析二者在原子结构上有什么异同？

结论：碳-12和碳-14都可以用元素符号C来表示，它们都是碳元素，二者质子数相同而中子数不同。质子数相同而中子数不同的同一类原子总称为元素。同一元素的不同原子之间互称为同位素。

2、核素

[交流.研讨]5·学生阅读课本P4-P5第一段，比较氢元素的三种原子的结构图，填写下表，回答问题

原子

质子数

中子数

质量数

氕(H)

氘(D)

氚(T)

1、氕、氘、氚的原子结构有什么异同？

2、它们是不是同一种元素？是不是同一种原子？三者之间什么关系？

3、目前已发现了112种元素，是否就发现了112种原子？为什么？

4、哪些微粒决定了元素的种类？哪些微粒决定了核素的种类？

[多媒体演示6]

小结：

元

素：具有相同质子数（核电荷数）的同一类原子的总称。

核

素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。

同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素。

质子数决定元素的种类，质子数和中子数决定核素的种类。

说明：①三者的研究对象都是原子②同一元素的不同核素之间互称为同位素③同种元

素可以有多种核素（同位素）所以元素的种数远少于原子的种数。

回顾练习：比较同位素与同素异形体：1·

同位素

同素异形体

研究对象

概

念

[多媒体演示7]

本节内容整合：

[多媒体演示8]

当堂检测：（4分完成前三题，标＊号的为选做题）

1、32He可以作为核聚变的材料。下列关于32He的叙述正确的是（ ）

A、32He核31H互为同位素

B、32He原子核内中子数为2

C、32He原子核外电子数为2

D、32He代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子

2、已知核电荷数为118的一种原子的质量数为293，则该原子中中子数与电子数之差为（ ）

A、0 B、57 C、118 D、175

3、下列八种化学符号：11H2、21H2、146C、63Li、2311Na、147N、73Li、 2412Mg

⑴表示核素的符号共 种

⑵互为同位素的是 和

⑶质量数相等，但不能互称同位素的是 和

⑷中子数相等，但质子数不相等的是 和 。

＊4、某元素的一种原子R质量数为A，该原子形成的微粒Rn-共有x个电子，该元素的原子R中的中子数为( )

A、A-x-n B、A+x+n C、A-x+n D、A+x-n

＊5、元素A、B，A的核电荷数为n，A2+比B2-少8个电子，则B原子的核电荷数为？