1.2 原子結(jié)構(gòu)和相對原子質(zhì)量

上傳人:痛*** 文檔編號:153230761 上傳時間:2022-09-18 格式:DOC 頁數(shù):5 大?。?8.50KB
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1、 1.2 原子結(jié)構(gòu)和相對原子質(zhì)量 第1課時 原子結(jié)構(gòu) 同位素 一.教學目標 1.知識與技能 (1)知道原子結(jié)構(gòu)、質(zhì)量數(shù)和式的含義; (2)知道構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系; (3)知道同位素的概念和相對原子質(zhì)量的含義。 2.過程與方法 (1)通過學習原子結(jié)構(gòu)和同位素概念,明白科學概念的完善過程。 (2)通過學習人類對相對原子質(zhì)量概念認識方法,明白人類認識的發(fā)展過程。 3.情感態(tài)度與價值觀 通過原子中不同電性粒子間的關(guān)系,懂得原子是一個矛盾的對立統(tǒng)一體。 二.教學重點和難點 1.重點 構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系,同位素的概念與相對原子質(zhì)量。 2.難點 同位素

2、的概念,有關(guān)相對原子質(zhì)量的計算。 三.教學用品 多媒體 四.教學流程 1.設計思想 本節(jié)課內(nèi)容有兩部分:一是原子結(jié)構(gòu);二是同位素。新教材先講述原子結(jié)構(gòu),再明確質(zhì)量數(shù)的概念,最后在原子核結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出了同位素的概念。內(nèi)容這樣安排使學生思路清晰、流暢。 本節(jié)教學內(nèi)容無演示實驗,理論性較強,學生對此處的內(nèi)容容易產(chǎn)生枯燥感。為此,采用了舊中引新、設問激疑的方法,對學生進行精心的引導,并結(jié)合形象的比喻,多媒體視頻,讓學生親自參與到學習新知識的過程中來,最后通過對所學知識的應用——練習,使本節(jié)課的知識得以鞏固。 在設計方案過程中盡量調(diào)動激活學生的思維。層層設問,學生不時產(chǎn)生認知沖突

3、。 在強化訓練書寫時可以通過“自主、合作訓練”增強趣味性,讓學生體驗自主、合作探究及訓練后獲得成功的喜悅。 2.流程圖 多媒 原子的結(jié)構(gòu) 體演示: 討論完成表1.1 合作探究:元素的 平均相對原子質(zhì)量 課堂總結(jié) 總結(jié)并提出 質(zhì)量數(shù)的概念 歸納兩個 關(guān)系式 練習1 歸納同位素 概念和性質(zhì) 引入新課 多媒 同位素的 體演示: 發(fā)現(xiàn)史 多媒 放射性同位素 體演示:的應用本質(zhì) 提出原子的 表示方式

4、 3.流程圖說明 (1)引言:可以復習原子結(jié)構(gòu)的行星模型,通過設問激起學生的探究欲望。 (2)視頻:原子的構(gòu)成。從中學生可看出質(zhì)子、中子與電子,并討論比較這三種粒子。構(gòu)成原子的粒子中,中子不帶電,質(zhì)子帶正電,電子帶負電,并理解原子作為一個整體不顯電性的原因。 (3)教師提示電子質(zhì)量很小,原子的質(zhì)量主要集中在原子核上,從而引出質(zhì)量數(shù)的概念。 (4)學生根據(jù)質(zhì)量數(shù)的概念和原子是電中性的,歸納出兩個重要的關(guān)系式: 核電荷數(shù)(Z)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N) (5)用符號X來表示一個質(zhì)量數(shù)為A,質(zhì)子數(shù)為Z的具體的X原子。 (6)視頻:同位

5、素的發(fā)現(xiàn)史。 (7)從中引導學生歸納出同位素的概念和性質(zhì)。 (8)通過練習1,即課本P14第1題,讓學生進行鞏固與應用的訓練。 (9)通過元素存在同位素,學生討論得出元素的平均相對原子質(zhì)量的計算方法。 (10)視頻:放射性同位素的應用。拓展學生的視野,激發(fā)學生的學習熱情。 (11)由學生總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容,即時梳理知識點。 五.教學案例 1.復習引入 復習提問:盧瑟福提出的原子結(jié)構(gòu)的行星模型的具體內(nèi)容什么?原子究竟具有怎樣的結(jié)構(gòu)? 2.原子結(jié)構(gòu)的學習 首先播放視頻:原子的結(jié)構(gòu)(沒有條件的可以用文字的形式把這部分內(nèi)容展示給學生)。 設問:請大家說出構(gòu)成原子的粒子有哪些?它

6、們怎樣構(gòu)成原子? 構(gòu)成原子的粒子主要有質(zhì)子、中子、電子;其中,質(zhì)子和中子構(gòu)成了原子的原子核,居于原子中心,電子在核外做高速運動 形象地比喻一下原子核和原子的體積的相對大?。开? 如果把原子比作一座十層大樓,原子核就像放置在這所大樓中央的一個櫻桃。 如果假設原子是一座龐大的體育場,而原子核只相當于體育場中央的一只螞蟻。 確切地講,原子核的體積只占原子體積的幾千萬億分之一。原子核雖小,但并不簡單,它是由質(zhì)子和中子兩種粒子構(gòu)成,幾乎集中了原子的所有質(zhì)量,且其密度很大。 [投影展示有關(guān)原子核密度的資料] 原子核密度很大,假如在1 cm3的容器里裝滿原子核,則它的質(zhì)量就相當于 1.2×

7、108 t,形象地可以比喻為需要3000輛載重4 t的卡車來運載。 [表1.2—1] 構(gòu)成原子的粒子 電 子 質(zhì) 子 中 子 電性和電量 1個電子帶1個單位負電荷 1個質(zhì)子帶1個單位正電荷 不顯電性 質(zhì)量/kg 9.109×10—31 1.673×10-27 1.675×10-27 相對質(zhì)量 1/1836(電子與質(zhì)子質(zhì)量之比) 1.007 1.008 通過上表我們知道,構(gòu)成原子的粒子中,中子不帶電,質(zhì)子帶正電,電子帶負電。 我這兒有一把鐵鎖,(舉起鐵鎖)接觸它是否會有觸電的感覺?(不會)。 金屬均由原子構(gòu)成,而原子中又含有帶電粒子,那它為什么不顯

8、電性呢? 因為原子內(nèi)部,質(zhì)子所帶正電和電子所帶負電電量相等、電性相反,因此原子作為一個整體不顯電性。 從原子的結(jié)構(gòu)我們可知,原子核帶正電,其所帶的電荷數(shù)——核電荷數(shù)決定于核內(nèi)質(zhì)子數(shù),我們用Z來表示核電荷數(shù),便有如下關(guān)系:核電荷數(shù)(Z)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。 從表中可看出,質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量均近似等于1,而電子的質(zhì)量只有質(zhì)子質(zhì)量的1/1836,如果忽略電子的質(zhì)量,將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似值加起來,所得數(shù)值便近似等于該原子的相對原子質(zhì)量,我們把其稱為質(zhì)量數(shù),用符號A表示。中子數(shù)規(guī)定用符號N表示。則得出以下關(guān)系:質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N) 在化學上,我們

9、用符號X來表示一個質(zhì)量數(shù)為A,質(zhì)子數(shù)為Z的具體的X原子。如C表示質(zhì)量數(shù)為12,原子核內(nèi)有6個質(zhì)子的碳原子或原子核內(nèi)有6個質(zhì)子和6個中子的碳原子。 3.同位素的學習 [投影]同位素的發(fā)現(xiàn)史,歸納同位素的概念和性質(zhì)。 科學研究證明,同種元素原子的原子核中,中子數(shù)不一定相同。如組成氫元素的氫原子,就有以下三種: [投影展示] 表1.2—2 三種不同的氫原子 原子符號 質(zhì)了數(shù) 中子數(shù) 氫原子名稱和簡稱 ①H 氕(H) ②H 氘(D) ③H 氚(T) 也就是說,質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的原子間互稱為同位素。如H、H和H三種核素均是氫的同位素。

10、我們把它們分別叫做氕、氘、氚,為了便于區(qū)別,又把它們分別記做H、D、T。此處的“同位”是指這幾種原子的質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))相同,在元素周期表中占據(jù)同一個位置的意思。 設問:截止到1999年,人們已經(jīng)知道了115種元素,能不能說人們已經(jīng)知道了115種原子?為什么?(不能。因為許多元素有多種同位素原子,即原子種類要比元素種類多)。 同位素不但在科學研究方面有重要的用途,在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面也能大顯身手。 [視頻]同位素的應用 需要說明的是,同一元素的各種同位素雖然核內(nèi)中子數(shù)不同(或說質(zhì)量數(shù)不同),但它們的化學性質(zhì)基本相同。 4.相對原子質(zhì)量的有關(guān)計算的學習 在天然存在的某種

11、元素里,不論是游離態(tài)還是化合態(tài),各種同位素所占的原子百分比一般是不變的。我們平常所說的某種元素的相對原子質(zhì)量,是按各種天然同位素原子豐度算出來的平均值。下面,我們介紹各元素相對原子質(zhì)量平均值的算法。 設問:對于具有同位素原子的元素來講,應該怎樣求其同位素的相對原子質(zhì)量呢? 如O的相對原子質(zhì)量可以通過以下數(shù)值求出:已知一個O的質(zhì)量為2.657×10-26 kg,一個C的質(zhì)量為1.993×10-26 kg, O的相對原子質(zhì)量=×12=15.998 只要我們知道了某元素的各種同位素的相對原子質(zhì)量,及在自然界中各同位素原子豐度。根據(jù)元素相對原子質(zhì)量的含義,就可得到其值。以氯元素為例,求氯元素的相對原子質(zhì)量: 氯元素的相對原子質(zhì)量=34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.45 元素周期表中各元素的相對原子質(zhì)量就是這樣算出來的。在數(shù)值上,同位素的相對原子質(zhì)量近似等于質(zhì)量數(shù),我們平常做題時,常用質(zhì)量數(shù)代替同位素的相對原子質(zhì)量來計算元素的近似相對原子質(zhì)量。 5.作業(yè)布置 略 六.教學反思

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