原子的构成

  一、教学设计思路 本课题教学内容比较抽象，教学中将通过让学生想像、观看动画、再想像来得出原子的构成；关于相对原子质量的教学主要通过原子的实际质量数值很小，书写、记忆、使用很不方便，由师生一起得出要用一个相对值来表示，即相对原子质量，然后通过练习，让学生学会利用工具书查相对原子质量；关于原子中的一些数量关系的教学，则通过表格列出，在教师的指导下由学生分析得出。最后由学生小结本节课的主要内容。通过本节课的教学，达成教案中的教学目标。 二、教案 课  题  原子的构成 授课人  钱冬明 学  校  无锡市山明中学 教学目标 1、了解原子、原子核的构成。 2、知道原子质量的表示方法──相对原子质量。会查相对原子质量表。 3、知道原子中的一些数量关系。 4、培养善于想像、勇于探索、敢于创新的精神；体验探究学习的过程，树立学习的信心。 重 点  原子、原子核的构成 难 点  原子、原子核的构成 教学方法  启发引导、探究归纳 教师活动  学生活动  设计意图 引入新课，屏显【教学目标】。         根据教学目标，设计学习策略。   复习旧知：（有关分子、原子的知识） 1、什么是分子？ 2、什么是原子？ 3、分子和原子的最大区别是什么？    一、原子的构成 发挥想象，说说你对原子的最初认识，原子的外形可能是什么样的？ 教师点评，肯定学生。 （观点同19世纪末前的科学家，如道尔顿。当时人们都认为原子不可分）。   那原子是否像同学们想像的那样呢？ 播放动画（几个小粒子绕着一个大粒子作高速运动）： 根据动画，你能说出原子的构成吗？ 教师讲解：对，确实是这样。其中居于原子中心的大粒子就是原子核，原子核带正电；小粒子就是电子，电子带负电，它们在原子核外的一定范围内作高速的运动。 阅读【教学目标】         类比想象 → 分析归纳 → 练习巩固   分子是保持物质化学性质的最小粒子。 原子是化学变化中的最小粒子。 在化学变化中，分子可以再分成原子，而原子不能再分。     猜想：原子不能分。学生发挥想象说： 1、原子可能是一个实心球体。 2、原子可能像一个乒乓球。 3、原子可能像一个樱桃。 ……           观看原子构成的动画，小组交流后汇报。 原子原来不是一个实心球，而是一个空心球，几个小粒子围绕着一个大粒子运动。但这些粒子是什么呢？         让学生明确学习目标，增强学习的针对性，提高有效性。 教会学生学习方法（策略），学会探究学、主动学、科学学。           培养学生善于想象的精神，体验探究学习过程。       问题激疑。     变抽象为形象，让学生感知原子可以再分。     引导学生正确表述原子的构成。     原子核还能不能再分呢？ 播放（我国第一颗原子弹爆炸的）图片： 科学研究表明：原子核也不是简单的、不可分割的，它由质子和中子两种粒子构成。   科学研究还发现，质子带正电，中子不带电。 科学研究还表明：构成原子的各种粒子的电性和质量如表1。屏显表1。           请学生找出不同种类原子的区别。屏显表2：                     那么，是否所有的原子都是由质子、中子和电子构成的呢？屏显表3：                 再请学生根据表3来得出原子中质子数、中子数、电子数的关系。   根据原子的构成（由带电的质子、电子和不带电的中子构成），引导学生分析整个原子显不显电性？ 师生一起以氢原子、氧原子为例，分析得出：整个原子不显电性。   学生训练：屏显【练习1】以碳原子为例，说明构成原子的粒子有哪几种？它们是怎样构成原子的？为什么整个原子不显电性？ 原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的。   原子弹爆炸正是利用原子核裂变时产生的巨大能量，这说明原子核还能再分。   学生分析表1，形成初步印象。 构成原子的粒子的电性和质量（表1） 粒子种类 电  性 质  量 质子 1个单位正电荷 1.672 6×10-27kg 中子 不带电 1.674 9×10-27kg 电子 1个单位负电荷 质子质量的1／1836   不同种类原子的质子数和电子数（表2） 原子种类 质子数 核外电子数 氢 1 1 碳 6 6 氧 8 8 钠 11 11 硫 16 16 氯 17 17 钾 19 19 它们的质子数不同，核外的电子数也不同。 几种原子的构成（表3） 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 氢 1 0 1 碳 6 6 6 氧 8 8 8 钠 11 12 11 硫 16 16 16 氯 17 18 17 钾 19 20 19 有的原子原子核中没有中子，如（有一种）氢原子。   原子中：核内质子数 ＝ 核外电子数 （不一定等于中子数）   原子核和核外电子所带电量相等，电性相反。（核内质子数与核外电子数相等，即电量相等，电性相反）     原子由质子、中子和电子三种粒子构成。在碳原子中，6个质子和6个中子构成了原子核，6个电子在原子核外的一定范围的空间里作高速的运动。由于碳原子核内有6个质子，带6个单位正电荷，而核外有6个电子，带6个单位负电荷，两者电量相等，电性相反，所以整个原子不显电性。                 让学生知道，科学知识都是通过科学研究得出的。           培养学生分析图表的能力，会从图表中得出有效信息。                   培养学生分析图表的能力，会从图表中得出有效信息。                   培养学生分析问题、解决问题的能力。 通过实例练习，让学生进一步巩固整个原子不显电性的认识。       由分子的性质引导学生得出原子的性质。如质量、体积如何？是否运动？原子间有无间隔？ 教师用实例说明原子很小。 屏显教材P71图4-2。   二、相对原子质量 屏显几种原子的质量：               师生一起得出科学上一般不直接使用原子的实际质量，而使用相对质量。介绍概念。（它是一个比，是一个相对质量）   介绍院士张青莲     学生训练：屏显【练习2】从附录Ⅱ中查阅下列元素的相对原子质量（取4位有效数字）： 说明：平时我们用相对原子质量进行计算不必这么精确，一般取整数或保留小数点后一位，可查P73页。   学生训练：屏显【练习3】氢的相对原子质量为（    ）  A.1 g  B.1 kg C.1      D.1.67×10-27 kg   学生训练：屏显【练习4】已知一个镁原子的质量为m Kg，一种碳原子的质量为n Kg，则镁原子的相对原子质量＝          。请同学们思考，原子的质量虽然很小，它又是由哪几种粒子的质量构成的?原子的质量主要集中在什么上面？ （1）质量体积都很小 （2）不断运动 （3）原子间有间隔         一个氢原子的质量约为：1.67×10-27 kg 即 0.000 000 000 000 000 000 000 000 00167 kg 一个碳原子的质量约为：1.993×10-26 kg 即 0.000 000 000 000 000 000 000 000 01993kg 一个氧原子的质量约为：2.657×10-26 kg 即 0.000 000 000 000 000 000 000 000 02657 kg 一个铁原子的质量约为：9.288×10-26 kg 即 0.000 000 000 000 000 000 000 000 09288 kg                   学生看书：可在附录Ⅱ、元素周期表（新华字典上也有）等中查出相对原子质量。 学生查阅，说出答案。 如：氢（H）-1.008 氧（O）-16.00 等     学生解答：                       【质子、中子、电子】 跟质子、中子相比，电子的质量很小，所以 原子的质量主要集中在原子核上。     通过观看图片，加深学生原子很小的印象。     学生感知得出：原子的质量很小，书写、记忆、使用很不方便。               爱国主义教育，激发学生学习热情，学习科学家的科学精神。   1、让学生学会用工具书，关注书上与化学有关的问题。 2、与数学有机渗透，巩固有效数字知识。   巩固相对原子质量的概念。     巩固相对原子质量的概念。         三、原子中的几个数量关系 简单说明核电荷数的意义。     探讨原子中：相对原子质量（近似整数值）、 质子数、中子数的关系，屏显表4：                 学生训练：屏显【练习5】完成表5：     学生训练：屏显【练习6】2000年3月美国铱星公司宣布破产。依星公司原计划发射 77 颗卫星以实现全球卫星通讯，发射卫星的数目与依元素原子核外电子数相等。下列关于依元素的各种说法中，不正确的是（    ） A、依原子的质子数为77 B、依原子的相对原子质量为77 C、依原子的核电荷数为77 D、依原子的核外电子数为77   思考题：相同质量的铁和铜，哪一种所含的原子数多？   引导学生【小结】           同学们，通过本节课的学习，你确实学到了不少知识，也学到了一些学习知识的方法，那么你还想了解原子的什么方面的知识吗？ （教师根据学生的提问作出适当的解释）   构成原子的粒子确实还有复杂的结构，关于原子还有许多值得我们研究探讨的问题，希望同学们通过阅读书籍、查阅网络等途径，进一步了解，进一步探索，来揭开各种粒子的奥秘。 布置作业：书上练习。导学手册。     原子中的几个数量关系(表4) 原子种类 质子数 中子数 电子数 相对原子质量（近似整数值） 氢 1 0 1 1 碳 6 6 6 12 氧 8 8 8 16 钾 19 20 19 39 1、核内质子数＝核外电子数＝核电荷数 2、相对原子质量 ≈ 质子数 ＋ 中子数 （近似整数值） (表5) 原子 种类 质子 数 中子 数 核外电子数 相对原子质量 氮 7 7     镁 12     24 磷   16 15   铁   30   56                     本节课我们一起走进了微观世界，对构成物质的一种基本粒子—原子做了一些初步的探讨，了解到了原子的构成，知道了原子质量的一种表示方法，还知道了学习微观粒子的一些方法。（学生完成）     1、质子、中子、电子还能再分吗？ 2、原子核外的电子运动有规律吗？ 3、原子核外的电子会不会“跑掉”？如果会，又会变成什么样的粒子？ ……       培养学生分析图表的能力，会从图表中得出有效信息。                       巩固原子中的几个数量关系的知识。                 既让学生学会小结，又可以培养学生的口头表达能力。       让学生永不满足课堂的学习，培养他们带着问题，不断探究，不断学习的精神。 【板书设计】 第四单元 物质构成的奥秘 课题1 原子的构成 学习策略：类比想象 → 分析归纳 → 练习巩固 一、原子的构成 1、原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的。 2、原子核由质子和中子两种粒子构成。 质子带正电，中子不带电。   二、相对原子质量 1、定义—以一种碳原子质量的1／12为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比，就是这种原子的相对原子质量。 2、符号—Ar。 3、原子的质量主要集中在原子核上。  三、原子中的几个数量关系 1、核内质子数＝核外电子数＝核电荷数 2、相对原子质量 ≈ 质子数 ＋ 中子数 （近似整数值）