原子结构

　　1.3 原子结构的模型

　　教学目标：

　　1、了解原子的构成、原子结构模型及其在历史上的发展过程，体验建立模型的思想。

　　2、了解同位素的结构特点，能说出1－2项在实际生活中的用途。

　　3、知道物质也可由离子构成，认识离子微粒大小的数量级。

　　重点难点分析：

　　重点：了解原子的构成、原子结构模型及其在历史上的发展过程，体验建立模型的思想。

　　难点：对原子结构知识的初步了解

　　课程资源的准备与开发：实验，课外资料

　　教学预设：

　　【引入】1、练习：由同种原子构成的物质是纯净物；

　　由不同种原子构成的物质是混合物；

　　分子是由不同种原子构成的。

　　2、复习：物质的构成、电流的形成

　　【新授】

　　一、原子结构模型的建立与修正

　　1、道尔顿－－实心球原子结构

　　－－发现原子

　　2、汤姆森－－“汤姆森模型”：

　　原子是一个平均分布着正电荷的球体，带负电荷的电子嵌在中间。

　　－－发现电子

　　3、卢瑟福－－“卢瑟福模型”：电子绕原子核运行

　　【介绍】实验：α粒子轰击原子

　　4、波尔－－“分层模型”：电子在固定的轨道上运动

　　5、“电子云模型”－－电子在核周围有的区域出现的次数多，有的区域出现的次数少，就象“云雾”一样笼罩在核的周围。  

　　【小结】建立模型是一个不断完善、不断修正的过程。使学生体验、学习科学家提出问题、建立假设、修正模型的研究方法。

　　二、原子的结构：

　　1、原子：          原子核：  带正电

　　（不显电性）       核外电子：带负电

　　2、原子核大小与核外电子运动范围（原子大小）的比较。

　　三、揭开原子核的秘密

　　1、原子核是由更小的两种粒子质子和中子构成的。

　　核电荷数：原子核所带的电荷数

　　一个电子带一个单位的负电荷，一个质子带一个单位的正电荷；

　　【读表】思考：在原子中哪些数目总是相等的？

　　（1）核电荷数＝质子数＝核外电子数。

　　（2）中子数不一定等于质子数。

　　（3）原子内可以没有中子。

　　2、质子、中子核电子的质量比较

　　质子、中子的质量大小几乎相等。电子质量很小，在整个原子的质量中所占的比例极小，可忽略不计。所以说，原子的质量主要集中在原子核上。

　　【读图】一杯水的微观层次分析

　　3、一杯水－－水分子－－氧原子、氢原子－－原子核、核外电子－－质子、中子－－夸克

　　四、原子的“孪生兄弟”－－同位素

　　1、具有相同的核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称为元素。

　　如：氧元素就是所有氧原子的总称。

　　同种原子的原子核内核电荷数、质子数与中子数是一定的。

　　但有的原子其核内的中子数会发生变化。

　　【举例】氧的三种原子的原子核：核内都有8个质子，但中子数分别是8个、9个、10个。属于同种元素的不同原子。

　　2、原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子统称为同位素。

　　氧的同位素原子是氧元素的不同种原子。

　　【思考】氧的3种同位素其核外电子应各有几个？－－8个。

　　如：氢有3种同位素原子：氕、氘、氚。

　　汞有7种同位素。

　　3、同位素元素在工业、农业、医疗、国防等方面有广泛的应用：化学分析、消除细菌、医学诊断等。

　　【阅读】利用碳－14同位素测定年代

　　五、带电的原子－－离子

　　【实验】钠在氯气中燃烧的实验

　　实验现象：

　　钠原子失去电子－－形成正电荷的钠离子（阳离子）

　　氯原子得到电子－－形成负电荷的氯离子（阴离子）

　　所以，离子就是带电的原子或原子团（离子的组成元素不止一种）。

　　离子和分子、原子一样也是构成物质的基本粒子。

　　【学生实验】估计高锰酸钾离子的大小

　　说明：这是一个思想实验。

　　目的：让显示感受到离子的存在，利用简易可行的实验估计构成物质的粒子－－离子大小的数量级。

　　基本操作技能：固体药品的取用；毫米刻度尺的使用；液体体积的测量；振荡。

　　主要科学方法：估计方法、观察实验方法、对比方法。

　　实验设计思路：已知经过多次按1/10稀释后，最后能看到的紫红色高锰酸钾溶液中，每100毫升大约存在1000个高锰酸钾离子。根据稀释的次数克推算出高锰酸钾晶体中含有的高锰酸钾离子数为n。溶解前，先用毫米刻度尺测量并估算出离子的大小，这是一种通过宏观现象推测微观世界的思想方法。

　　轶事记录： 

　　课后反思：