第三单元　人类对原子结构的认识教学设计及教案分析

原子核外电子的运动特征

课题名称

原子核外电子的运动特征

教材内容分析

在教学结构中,教材是重要的组成部分,是知识信息的载体,本节课是关于基本概念的教学,"核外电子的运动特征"是学习微粒间作用力和分子空间结构知识的基础,是比较枯燥,抽象的,因而难以理解.这一部分知识是在学过原子结构,核电荷数,质子数,核外电子数及其相互关系和原子核外电子排布的初步知识基础上进行的.能够使学生进一步了解元素性质与其原子结构的关系,并为后面的晶体和轨道杂化的教学提供一些说理性的依据.这对于学生以后的学习有着极为重要的意义. 学习者特征分析

由于本节课的内容非常抽象,对于学生来说,在对很多问题的认识上还不能采取一分为二的分析方法,极易产生以偏概全的问题. 2,教学目标及确立依据

(1)理解宏观与微观运动的不同

(2)了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道. (3)掌握描述核外电子运动状态的参数

3,教学重难点分析及确立依据

教学重点

(1)

核外电子的能层,能级分布及能量关系

(2)

核外电子运动状态的参数

教学难点

核外电子的能层,能级分布及能量关系

教学策略选择与设计

本节课主要运用创设问题情景法,探究式教学法,采用多媒体辅助教学,注重对学生创新意识和实践精神的培养. 教学资源准备

多媒体辅助教学

教学过程设计

第一部分:宏观与微观运动的不同以及核外电子运动特征的概括

1.创设情景,激发欲望

教师在教学中通过提出问题,叙述故事或提供材料等方式创设情景,让学生参与教学目标的制定,产生"我想学到什么","我想知道什么","我想发现什么"的学习需要,激发学生学习的欲望和渴求解决问题的迫切心理,让学生在"我要学习"的意识的强烈驱动下自觉主动地参与到学习情景之中.引入,日常生活中,我们经常接触到一些运动着的物体,如:奔驰在公路上的汽车;飞行的炮弹;围绕地球作高速运转的人造卫星;遨游在浩瀚太空的宇宙飞船……它们的运动和原子核外电子这样的微观粒子的运动有什么区别呢

原子核外的电子到底是如何运动的

有什么特点

原子核外电子的排布有何规律

我的设计意图是要通过栩栩如

生的动画画面,激发学生的求知欲,为新课的学习奠定情感的基础. 2,启发点拨,自主探究

教师根据所提的问题,创设发散思维的条件,鼓励学生大胆想象.教师点在关键处,拨在疑难时,启在探索中,使学生有目的地自揣,自读,自练. 例如:通过我给的关于宏观物体运动速度和核外电子运动速度对比表格,核外电子运动范围和宏观物体的运动范围相比较的表格,在思考问题的过程中,通过观察课件演示的有关核外电子和宏观物体相对比的数据,讨论比较宏观物体和核外电子运动的不同,使得学生在思考问题的过程中,通过观察软件演示的有关核外电子和宏观物体相对比的数据,讨论比较宏观物体和核外电子运动的不同.我的设计意图是培养学生自主合作的学习方式,同时也培养学生的观察能力,分析问题和归纳总结的能力,明确微观粒子和宏观物体的不同之处,培养辩证思维的思想. 第二部分:核外电子排布的一般规律

通过复习初中所学的核外电子排布引入电子层的新概念——能层,提出问题"同一能层的电子能量是否相同",用现实中的拳击比赛同一重量级的人体重是否完全一样来比喻得出能级的概念,并用"能层就象楼房的楼层,能级就好比楼层的楼梯",这样学生对新概念一听就懂.从新旧概念的对比中得出能层能级的关系,能层能级与容纳电子数的关系.通过阅读教材得出能级的种类与能量的关系. 第三部分:描述核外电子运动状态的四个参数

通过举例,如"要描述一个行星的运动状态,我们首先要知道它围绕什么天体公转,在哪个运行轨道,轨道是什么样的,行星自身在不在旋转这些问题".这样学生通过讨论就自然而然得出要描述核外电子运动状态的描述跟电子层,原子轨道,原子轨道伸展方向和电子的自旋方向这四个参数有关. 第四部分:小结

教师引导学生作自我课堂小结,让学生通过运用"我知道了什么","我学会了什么"等方式,将一节课所学的知识进行梳理,归纳,找出差距,自行完善.同时,教师应充分肯定学生对知识的认识探索过程,鼓励学生在实践中验证结论或答案,不断地探索和创新. 板书设计

原子核外电子的运动

一、电子的运动的特点

二、原子核外电子的运动特征

（一）电子层：1、2、3、4、5、6、7，

K、L、M、N、O、P、Q。

（二）原子轨道：s、p、d、f（g、h、i……）

1．形状：s——球形，p——纺锤形，d、f轨道较复杂

2．伸展方向：s——1（轨道数目）

p——3（px、py、pz）

d——5

f——7 ……

3．各电子层包含的原子轨道类型及数目：见教材P12表格

4．原子轨道能量高低的规律：

ns

2px=2py=2pz 教材P13原子轨道能量顺序图

（三）电子自旋：用“↑”、

“↓”表示。

教学反思

1、一定要充分利用实验室以前保存的电子云演示仪、轨道模型等，避免抽象理论的枯燥无味。

2、对各电子层包含何种原子轨道（形状）及其轨道的个数（伸展方向），是一难点，教材是以“量子力学研究表明……”告知结论，学生难于很快、透彻理解。所以教学中能设置问题情景、步步引导、归纳规律，以讲细、讲透。如s轨道呈球形而不是圆形，p轨道的三个垂直的伸展方向等，否则将很难理解后面要学的轨道杂化和共价键形成问题。再如：第n电子层包含n种原子轨道、n2个轨道、最多容纳2 n2个电子，数字规律：1、2、3、4…电子层或该电子层原子轨道种数，1、3、5、7、…各种原子轨道的轨道个数，2、6、10、14…各种轨道所能容纳的电子数，1、4、9、16…各电子层中的轨道个数，2、8、18、32…各电子层最多容纳的电子数。

3、关于轨道的能量高低的比较，在学习小标题2中的原子轨道能量高低的规律之后，接着将小标题3中的原子轨道能量顺序图提上来讲，这样既使能量高低问题学习完整，又可在下一课时有较多的时间学习重点——核外电子排布规律和电子排布式、轨道表示式书写。