第3節 原子結構的模型(通用2篇)
第3節 原子結構的模型 篇1
教學目標:1、了解原子的構成、原子結構模型及其在歷史上的發展過程,體驗建立模型的思想
2、了解同位素的結構特點,能說出它在生活中的用途
3、知道物質也可由離子構成,認識離子微粒大小的數量級
重點難點:了解原子的構成、原子結構模型及其在歷史上的發展過程
教學用具:多媒體、分子模型
教學過程:
課堂引入:分子是由原子構成的,那么原子又是由什么構成?科學家是怎樣揭開原子結構的秘密呢?
一、原子結構模型的建立與修正
1、道爾頓:實心原子結構模型
2、湯姆森:“湯姆森模型”、“浸入模型” 原子是一個平均分布著正電荷的球體,帶負電的電子嵌在中間。
3、盧瑟福:“盧瑟福模型”、“核式模型” 實驗過程――用帶正電荷的α粒子轟擊金屬箔,發現:
大部分沿直線運動、極少發生偏轉、有的被反彈
4、玻爾:“分層模型” 電子在固定的軌道上分層運動
5、“電子云模型” 電子像云霧一樣籠罩在核的周圍,
有的區域多,有的區域少
――說明建立模型往往需要一個不斷完善和不斷修正
的過程
*原子的結構:
原子是由居于原子中心的帶正電荷的原子核和帶
負電荷的核外電子構成;并且原子核和核外的電子所
帶的電荷總數相等,電性相反,整個原子不顯電性。
原子很小,但原子核更小。若把電子運動的范圍比作一個大型運動場的話,原子核就像運動聲里的一粒芝麻。
二、揭開原子核的秘密
――通過用高能量的粒子撞擊核的方法
⑴原子核由質子和中子構成,其中質子帶正電,中子不帶電
⑵原子中電子的質量在整個原子質量中所占比重極小,可忽略不計,因而原子的質量主要集中在原子核上
看課本第14頁表,思考分析在一個原子中哪些數目總是相等的?
⑶核電荷數=質子數=核外電子數
⑷質子和中子又是由更小的微粒夸克構成。
讀圖:一杯水的微觀層次的分析:
水→水分子→氫、氧原子→原子核→質子和中子→夸克
電 子
三、原子的“孿生兄弟”-同位素
1、元素的概念:具有相同核電荷數(即質子數)的同一類原子的總稱
一種宏觀概念
讀圖:氧的三種原子的原子核有什么不同? 課本第16頁
2、同位素:原子中原子核內質子數相同、中子數不相同的同類原子的統稱。
舉例①氧的三種同位素,它們都是氧元素的不同種原子
②氫的三種同位素:氕、氘、氚
看圖1-24,注意其中原子核的不同
3、同位素的應用:核設施、文物鑒定、醫學診斷等
四、帶電的原子-離子
*演示實驗:金屬鈉在氯氣中燃燒
① 觀察鈉和氯氣的狀態和顏色
② 在空氣中點燃鈉,并將它置入氯氣中,觀察現象
③ 現象:產生白煙,最終得到一些白色粉狀固體
本質分析:鈉在氯氣中燃燒,鈉原子失去電子形成帶正電荷的鈉離子(陽離子);氯原子得到電子形成帶負電荷的氯離子(陰離子)。兩種離子所帶電荷相等,電性相反,互相吸收,構成電中性的氯化鈉。
離子:構成物質的第三種微粒
課堂練習:課后練習
作業:作業本
第3節 原子結構的模型 篇2
第3節 原子結構的模型
教學目標
1、了解原子的構成、原子結構模型及其在歷史上的發展過程,體驗建立模型的思想。
2、了解同位素的結構特點,能說出1-2項在實際生活中的用途
3、知道物質也可由離子構成,認識離子微粒大小的數量級。
重點難點分析
重點:了解原子的構成、原子結構模型及其在歷史上的發展過程,體驗建立模型的思想。
難點:對原子結構知識的初步了解
課程資源的準備與開發
實驗,課外資料
教 學 預 設 調控對策
【作業講評】:摩擦起電的原因:物體中本來就存在正電荷和負電荷,通常情況下正負電荷的數量相等,物體是中性的。當兩個物體摩擦時,電子從束縛較弱的物體轉移到另一物體。失去電子的物體帶正電,得到電子的物體帶負。注意:摩擦起電都是帶負電的電子轉移,而不是帶正電的正離子或質子等的轉移。
【引入】
1、練習:由同種原子構成的物質是純凈物;
由不同種原子構成的物質是混合物;
分子是由不同種原子構成的。
2、復習:物質的構成、電流的形成
【新授】
一、原子結構模型的建立與修正
1、道爾頓--實心球原子結構
--發現原子
2、湯姆森--“湯姆森模型”:原子是一個平均分布著正電荷的球體,帶負電荷的電子嵌在中間。
--發現電子
3、盧瑟福--“盧瑟福模型”:電子繞原子核運行
【介紹】實驗:α粒子轟擊原子
4、波爾--“分層模型”:電子在固定的軌道上運動
5、“電子云模型”--電子在核周圍有的區域出現的次數多,有的區域出現的次數少,就象“云霧”一樣籠罩在核的周圍。
【小結】建立模型是一個不斷完善、不斷修正的過程。使學生體驗、學習科學家提出問題、建立假設、修正模型的研究方法。
二、原子的結構:
1、原子: 原子核: 帶正電
(不顯電性) 核外電子:帶負電
2、原子核大小與核外電子運動范圍(原子大小)的比較。
三、揭開原子核的秘密
1、原子核是由更小的兩種粒子質子和中子構成的。
核電荷數:原子核所帶的電荷數
一個電子帶一個單位的負電荷,
一個質子帶一個單位的負電荷;
【讀表】思考:在原子中哪些數目總是相等的?
(1)核電荷數=質子數=核外電子數。
(2)中子數不一定等于質子數。
(3)原子內可以沒有中子。
2、質子、中子核電子的質量比較
質子、中子的質量大小幾乎相等。電子質量很小,在整個原子的質量中所占的比例極小,可忽略不計。所以說,原子的質量主要集中在原子核上。
【讀圖】一杯水的微觀層次分析
3、一杯水--水分子--氧原子、氫原子--原子核、核外電子--質子、中子--夸克
四、原子的“孿生兄弟”--同位素
1、具有相同的核電荷數(即質子數)的同一類原子的總稱為元素。
如:氧元素就是所有氧原子的總稱。
同種原子的原子核內核電荷數、質子數與中子數是一定的。
但有的原子其核內的中子數會發生變化。
【舉例】氧的三種原子的原子核:核內都有8個質子,但中子數分別是8個、9個、10個。屬于同種元素的不同原子。
2、原子中原子核內質子數相同、中子數不相同的同類原子統稱為同位素。
氧的同位素原子是氧元素的不同種原子。
【思考】氧的3種同位素其核外電子應各有幾個?--8個。
如:氫有3種同位素原子:氕、氘、氚。
汞有7種同位素。
3、同位素元素在工業、農業、醫療、國防等方面有廣泛的應用:化學分析、消除細菌、醫學診斷等。
【閱讀】利用碳-14同位素測定年代
五、帶電的原子--離子
【實驗】鈉在氯氣中燃燒的實驗
實驗現象:
鈉原子失去電子--形成正電荷的鈉離子(陽離子)
氯原子得到電子--形成負電荷的氯離子(陰離子)
所以,離子就是帶電的原子或原子團(離子的組成元素不止一種)。
離子和分子、原子一樣也是構成物質的基本粒子。
【學生實驗】估計高錳酸鉀離子的大小
說明:這是一個思想實驗。
目的:讓顯示感受到離子的存在,利用簡易可行的實驗估計構成物質的粒子--離子大小的數量級。
基本操作技能:固體藥品的取用;毫米刻度尺的使用;液體體積的測量;振蕩。
主要科學方法:估計方法、觀察實驗方法、對比方法。
實驗設計思路:已知經過多次按1/10稀釋后,最后能看到的紫紅色高錳酸鉀溶液中,每100毫升大約存在1000個高錳酸鉀離子。根據稀釋的次數克推算出高錳酸鉀晶體中含有的高錳酸鉀離子數為n。溶解前,先用毫米刻度尺測量并估算出離子的大小,這是一種通過宏觀現象推測微觀世界的思想方法。