第三单元　人类对原子结构的认识第一课时教学设计

苏教版化学必修1专题1第3单元《人类对原子结构的认识》

第二课时

原子核外电子排布

教学设计

一、教学设计思路

根据生本课堂理念，在教学过程中，要充分体现学生的主体地位，在原子结构的模型演变史中，设计由学生自主阅读、探索、归纳的教学过程，让学生自己去发掘课本中知识点之间的关系并能自己做出总结。在初中初步认识原子核外电子排布的基础上，进一步深入介绍原子核外电子排布规律，深入认识原子结构决定化学性质。

作为教师，要教会学生学习的方法，使学生由‘学会’变为‘会学’。要善于循循诱导，引导学生自己得出结论，教会学生探索规律的方法。本课教学从科学家探索物质构成奥秘的史实中让学生体会科学探究的过程与方法，了解化学学科发展的趋势，学习科学家的探究精神，在这个过程中培养起学生创新学习的意识，并获得一些思维方法，形成自主思考的习惯。

二、课标及教学内容分析

1、

《课程标准》对本课教学内容的要求

《课程标准》的要求：①知道化学科学的主要研究对象，了解20世纪化学发展的基本特征和21世纪化学的发展趋势。②认识实验、假说、模型、比较、分类等科学方法对化学研究的作用。③知道元素、核素的涵义。④了解原子核外电子的排布。

2、本课内容的组成成分和在模块学习中的地位和作用

（1）本课内容的组成成分

本节教材包括三部分内容：原子结构模型的演变、原子核外电子排布和原子核的组成。在原子结构模型的演变中主要介绍了几种典型的原子结构模型和代表科学家，并引出原子核外电子排布，在这块内容中，首先给出了几种常见原子的核外电子排布，并介绍了原子结构示意图，然后以氧化镁的形成过程为例介绍了发生化学反应的本质，在此基础上归纳出化学反应中原子得失电子的情况。在原子核的组成中，先提出了原子核是由质子、中子构成，后介绍了原子核中各微粒之间的关系以及质量数的概念和原子组成的表示形式，最后介绍了核素、同位素等概念，同位素的应用以拓展视野的方式展示。本节课重点讲述第二部分内容。

（2）在模块学习中的地位和作用

在化学研究过程中，要研究物质的宏观性质，就必须到微观世界去寻找原因，必须从微观粒子入手才能更好地加以理解。因此只有了解了原子的结构，才可以了解分子和离子的结构，才可以深入地认识物质的组成和结构。本课内容再前后知识衔接上具有承前启后的作用，为必修2深入学习核外电子排布规律打下了坚实的基础。

三、学情分析

在初中阶段，学生已经有了对原子结构的认识，掌握了几种常见的原子结构模型，知道原子核外电子排布和原子核的组成，所以本单元内容是在原有的基础上的一种拓展和加深。另外，原子核外电子排布从电子转移的角度深入认识化学反应的本质。学生自主学习能力不足，自主阅读中可能还存在各种问题。对知识的归纳、整理和迁移能力尚还欠缺。

四、教学目标

1、知识与技能：

（1）掌握钠、镁、铝、氧、氯等常见元素的原子的核外电子排布情况，知道这类原子在化学反应中常通过电子的得失使最外层达到8电子稳定结构的事实。

（2）通过氧化镁的形成知道镁与氧气发生化学反应的本质。

2、过程与方法：

通过原子核外电子排布的学习，培养学生分析、类比、迁移、概括、总结，建立模型，

养成解决实际问题的能力。

3、情感态度与价值观：

了解假说、模型等科学研究方法之后，激发学生探索未知世界的兴趣，让学生深刻感受探知未知世界的乐趣。

五、教学重难点

教学重点：原子在化学反应中通过电子得失形成稳定结构的过程。

教学难点：镁和氧气发生化学反应的本质；对构成原子的粒子间的相互关系及结构与性质的关系的理解。

六、教学过程

【引入】上节课学习了原子结构模型的大体演变过程之后，我们不禁会思考这样一个问题：常见元素原子的核外电子排布是怎样的呢？

【板书】原子核外电子排布

【提问】首先请大家回忆一下，原子是由什么构成的？

【学生】原子是由原子核和核外电子构成的。

【教师】我们已经知道原子是由原子核与核外电子构成的，而除氢原子外，所有的原子都是有多个电子的，那么这些多个的核外电子是如何排布在原子核周围的呢？请同学们阅读教材29页图1—27几种原子的核外电子排布，看看核外电子的排布有没有什么规律？

【学生】核外电子是分层排布的。

【教师】对于多电子原子，可以近似认为电子在原子核外是分层排布的。这在我们的初中阶段都已经学过了，那么，除此之外，同学们还发现了什么规律？既然是分层排布的，那每一层的电子数有什么规律吗？

【学生】自主发言回答。

【教师】我们可以从图中这六个原子的电子排布看出，它们的核外电子都是在最内层最多只排了2个电子，而第二层最多排了8个电子，第三层，最多也只可以排布8个电子。所以我们说这每一层的电子排布数也是有规律的。

【过渡】同学们可能也已经发现了，如果用像图1—27这样的图来表示核外电子排布是很麻烦的，那我们有什么方法来简化表示原子的核外电子排布吗？为简便描述，我们引入原子结构示意图。

【板书】1、原子结构示意图

【多媒体演示】对应图1—27中六种原子的原子结构示意图

【教师】我们以Mg原子为例，请大家对照书中Mg原子的核外电子排布，看一下大屏幕中的Mg的原子结构示意图，在画原子结构示意图的时候，我们就是这样用一个圆圈代表原子核，圈圈中写上原子的核电荷数，在这里氧的核电荷数是+12。而电子层则是用小半个圆圈表示，在中间写上这一电子层的电子数。对Mg来说，有三个电子层，从内向外的电子数依次是2、8、2。

【板书】Mg

+12 2 8 2

【讲解】其中核电荷数前面的正号表示原子核带正电，而核外电子的第一层、第二层、第三层分别叫做K层、L层、M层。

原子核

【板书】

+12 2 8 2

原子核带正电

K层

核电荷数

L层

M层

而原子核并不发生变化。根据这一条规律，请同学们来探究一下书本30页上的“问题解决”，把答案写在书本上。请一位同学到黑板上来写一下，第一个问题的答案是什么？

【学生】Na2O、MgCl2 【教师】我们根据活泼金属和非金属在反应中都趋于达到最外层8电子稳定结构，可以知道钠原子在与氧化合的过程中失去一个电子，而氧则需要得到两个电子才能达到稳定结构，所以需要两个钠与氧化合生成的是Na2O。同理我们可以知道金属Mg与Cl2生成的氯化物是MgCl2 。大家都做对了吗？我们再来看下第二题。

【多媒体演示】

元素

Na Mg O Cl 化合价

+1 +2 原子最外层电子数目

1 2 6 7 失去（或得到）电子的数目

失去1 失去2 得到2 得到1 －2 －1 【教师】请同学们对照大屏幕上的表格，看看自己写的答案是否正确？

【提问】从刚才的练习中，我们可以得出什么结论呢？

【学生】①元素的化合价和得失电子数目一样②金属元素原子最外层电子数与失电子数相等③非金属原子最外层电子数与得电子数之和为8 【教师】是的，元素的化合价与其在反应中得失电子的数目的确有一定的关系，而得失电子数又与最外层电子数有一定的关系，这种关系我们可以总结为金属元素的正化合价等于失电子数，也等于最外层电子数，非金属元素的负化合价的绝对值与得电子数相等，也就是8减去最外层电子数。

【板书】3、元素化合价与原子得失电子数目的关系

正化合价=失电子数=最外层电子数

︳负化合价

︳=得电子数=8－最外层电子数

【教师】这里我们要注意一点：金属元素一般为正价，而非金属元素既可以为正价也可以为负价，这里所说的负化合价是指非金属元素的最低价态。

【过渡】现在我们知道了原子最外层电子与原子的化学性质密切相关，化学反应是外层电子的得失行为。原子是由原子核和核外电子构成的，那么原子核又由哪些微粒构成呢？

七、板书设计

一、原子核外电子排布

1、原子结构示意图

原子核

+12 2 8 2

Mg 原子核带正电

K层

核电荷数

L层

M层