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第三单元
物质构成的奥秘
第一节
原子的构成
第1课时
教学设计
【学情分析】
在学习本节课之前，学生们已经通过水的三态变化和水的分解的学习，初步从宏观和微观的认识了两种变化过程，初步具备了从微观角度看事物发生物理变化和化学变化的原因，知道了物质世界是由微粒构成的，学生已经对分子及其构成、及变化中分子的重新组合已经有了清楚的认识，知道了在化学变化中认识到分子分到原子，就不再进行重新分裂。那么，原子是否构成物质的最小微粒呢？带着这个疑问，本节课继续发挥微观想象力，借助微粒意识，借助科学家们的探究历程，通过实验观察、分析、想象，逐步构建原子的模型。整个过程，培养了学生的微粒观，科学发展观，为以后学习过程中从微观角度看科学奠定了很好的基础。
【教学目标】
1.以汤姆森发现电子和卢瑟福α散射实验事实为基础，引领学生推论原子内部的结构奥秘。
2.理解相对原子质量的概念，了解原子的实际质量与相对原子质量的区别与联系，会查相对原子质量表。
3.通过学习和反思活动，让学生们进一步认识到实验验证在科学探究过程中的价值，通过对原子结构奧秘探究，让学生们认识到人类认识微观世界的智慧，体会到科学真理的来之不易。
【重难点】
重点：原子的结构、能根据相对原子质量公式进行简单的计算。
难点：原子中各粒子间的关系。
【教学过程】
1.课前导入
［讲解］水分子很小，它的直径只有千万分之一毫米。构成水分子的氢原子和氧原子岂不更小？这么小的原子还能不能再分呢？
［设计意图］激发学生对原子探究的欲望。
【新课讲授】
［化学史］原子结构发现史。
1808年，英国科学家道尔顿提出了原子论。他认为物质都是由原子直接构成的；原子是一个实心球体，不可再分割；同一类原子性质相同；不同的原子是以简单的整数比相结合。
1897年，英国科学家汤姆生发现原子中存在电子。1904年汤姆森提出了—个被称为葡萄干布丁模型，他认为：原子呈圆球状，充斥着正电荷，而带负电荷的电子则像一粒粒葡萄干一样镶嵌其中。电子的发现使人们认识到原子是由更小的粒子构成。
1911年英国科学家卢瑟福，通过精密实验证明在原子中心有一个极小的核，电子绕核高速旋转。
［展示动画］卢瑟福α粒子散射实验
［讲解］用一束质量比电子大很多的带正电的高速运动的a粒子轰击金箔，结果是大多数粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，但也有一小部分改变了原来的方向，还有极少数的a粒子被反弹了回来。
［提问］α粒子轰击金箔实验的现象说明了什么问题？
［引导］（1）如果原子是像道尔顿所说的实心球，大部分α粒子可能穿过吗？
（2）α粒子带正电，偏转说明了什么问题？
（3）如果原子核质量很小，α粒子能被弹回来吗？
［学生活动］思考，回答：
（1）原子内部存在很大的空间
（2）原子内又带正电的物质
（3）原子核质量很大，体积却很小
［小结］①原子是由原子核和核外电子构成的。
②原子核很小，带正电，集中了原子的大部分质量。
［设计意图］化学史的学习增强了学生的学习兴趣，问题的讨论提高了学生分析问题，解决问题的能力。
［动画］介绍原子内部结构，引入核电荷数的概念。
［学生活动］归纳总结原子结构。
［设计意图］培养总结概括能力，发挥想象能力，构建原子结构。
［提问］原子内部由这么多的粒子构成，你知道这些粒子间有什么关系吗？
［展示］表中不同原子中各微粒的数目。
［学生活动］思考，讨论，回答：
原子中：1.核电荷数=质子数=核外电子数。
2.质子数不一定等于中子数。
3.不是所有的原子都有中子
（氢原子没有中子）。
4.原子种类不同，质子数不同。
［设计意图］培养学生探究能力和团结合作的能力。
［讲解］有些物质是由分子构成的，而有些物质是直接由原子构成的，比如说金是由金原子构成的，金刚石是由碳原子构成的。所以说，原子像分子一样，也是构成物质的种基本粒子。
［学生活动］阅读下面几种由原子直接构成的物质的特性，总结出原子具有的特征。
①报纸上的一个墨点就含有1018个碳原子。
原子的体积、质量小。
②长时间一起放置的铁块与铅块会融合在一起。
原子是不断运动的。
③水银温度计的水银在受热时体积会增大，遇冷时体积会减小。
由原子构成的物质，原子间存在间隔。
［设计意图］培养学生分析问题解决问题的能力。
［展示］原子质量的测定值。
［过渡］原子非常微小，小到我们肉眼看不到，但它依然有质量，以国际单位Kg来计量，很方便，我们要采用怎样的计量方法更科学，以便厅于记忆、书写、和运算呢？为此国际上统一采用相对原子质量来计算原子的质量。
［设计意图］体会原子的质量很小书写和记忆都很不方便，为相对原子质量的学习做好铺垫。
［生活情境］
苹果
100g
哈密瓜
400g
西瓜
1600g
把一个苹果作为参照物，计其相对质量为1个哈密瓜相当于4个苹果，一个西瓜相当于16苹果。
［设计意图］通过熟悉的宏观世界中合理的选择单位，可以简化计量结果的事实，体会科学计量的重要性。
［获取概念］以一种碳12原子质量的1/12（1.66×10-27kg）为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量（符号为Ar
）。
［讲解］碳12原子：碳的一种原子，其质子数为6，中子数也为6。标准可理解为把一个碳12原子的质量分为12等份，即1份等于1.66×10-27kg。其他原子的质量与这个标准进行比较，所得比值就是这个原子的相对原子质量。
［展示］相对分子质量的近似值。
［学生活动］观察表格，发现规律：
在原子中，核电荷数=核内质子数=核外电子数
相对原子质量≈质子数+中子数
［质疑］是否都满足这个规律呢？
［讲解］一个质子的质量为1.6726×10-27
kg，一个中子的质量为1.6749×10-27
kg，电子的质量非常小，相当于质子质量的1/1836。碳12原子的质量为1.993×10-26
kg。质子、中子的相对原子质量分别为1、1。即相对原子质量≈质子数+中子数。
［强调］1.原子的质量主要集中在原子核上，主要由质子和中子的质量决定。2.决定相对原子质量的是质子数和中子数。
【课堂小结】
［提问］请同学谈谈本节课都有哪些收获？
［学生活动］梳理规整，建构知识体系。
［设计意图］培养学生善于总结、和归纳的能力及习惯。
【课堂板书】
原子的结构
原子质量的计算
1.原子的构成
2.原子中各微粒间的关系
核电荷数=质子数=核外电子数
质子数不一定等于中子数
不是所有的原子都有中子
（氢原子没有中子）
原子种类不同，质子数不同
3.由原子构成的物质：金属（金、银等）、稀有气体（氦、氖等）、金刚石和石墨
4.原子的性质：
原子的体积、质量非常小；
由原子构成的物质，原子间存在间隔；
原子是不断运动的。
5.相对原子质量
相对原子质量≈质子数+中子数
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第三单元
课题1
原子的构成
鲁教版（五四制）-化学-八年级
第一课时
01
学习目标
【重点】原子的结构、能根据相对原子质量公式进行简单的计算。
【难点】原子中各粒子间的关系。
1.以汤姆森发现电子和卢瑟福α散射实验事实为基础，引领学生推论原子内部的结构奥秘。
2.理解相对原子质量的概念，了解原子的实际质量与相对原子质量的区别与联系，会查相对原子质量表。
3.通过学习和反思活动，让学生们进一步认识到实验验证在科学探究过程中的价值，通过对原子结构奧秘探究，让学生们认识到人类认识微观世界的智慧，体会到科学真理的来之不易。
学习目标
02
第一部分
原子的结构
英国化学家
道尔顿
英国物理学家
汤姆森
1803年
实心球模型
1897年
葡萄干布丁模型
构成物质的最小粒子是原子，原子是不可再分的实心球体。
原子呈圆球状，充斥着正电荷，而带负电荷的电子则像一粒粒葡萄干一样镶嵌其中。
英国科学家
卢瑟福
通过精密实验证明在原子中心有一个极小的核，电子绕核高速旋转。
1911年
行星模型
卢瑟福α粒子散射实验
用带正电比电子质量大得多的α粒子轰击金箔。
α粒子束未发生偏转
α粒子束
原子核
证明：
①原子是由原子核和核外电子构成的。
②原子核很小，带正电，集中了原子的大部分质量。
原子内部结构
原子
原子核
（带正电）
核外电子
质子
中子
（每个电子带1个单位的负电荷）
（每个质子带1个单位的正电荷）
（不带电）
归纳总结
核电荷数：原子核（质子）所带的正电荷数就叫核电荷数。
观察表中不同原子中各微粒的数目，你能找出哪些规律？
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
氯
17
18
17
原子中：1、核电荷数=质子数=核外电子数。
2、质子数不一定等于中子数。
3、不是所有的原子都有中子
（氢原子没有中子）。
4、原子种类不同，质子数不同。
不是所有的物质都是由分子构成的，有些物质例如：金属（金、银等）、稀有气体（氦、氖等）、金刚石和石墨是由原子直接构成的。
原子构成的物质
①报纸上的一个墨点就含有1018个碳原子。
②长时间一起放置的铁块与铅块会融合在一起。
③水银温度计的水银在受热时体积会增大，遇冷时体积会减小。
原子的体积、质量小。
阅读下面几种由原子直接构成的物质的特性，你能总结出原子具有哪些特征吗？
原子是不断运动的。
由原子构成的物质，原子间存在间隔。
03
第二部分
原子质量的计算
原子的质量测定值
一个氢原子的质量是：
一个氧原子的质量是：
一个铁原子的质量是：
0.00000000000000000000000000167千克
0.00000000000000000000000002657千克
0.00000000000000000000000009288千克
即1.67×10-27千克
即2.657×10-26千克
即9.288×10-26千克
原子的质量很小，记忆、计算都很不方便，怎么办？
相对原子质量
以一种碳12原子质量的1/12（1.66×10-27kg）为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量（符号为Ar
）。
一个碳12原子的实际质量
Ar＝
一个原子的实际质量
碳原子
碳原子的1/12
1.碳12原子：碳的一种原子，其质子数为6，中子数也为6。
2.标准：把一个碳12原子的质量分为12等份，即1份等于1.66×10-27kg。
3.其他原子的质量与这个标准进行比较，所得比值就是这个原子的相对原子质量。
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
相对原子质量
氢
1
0
1
1
碳
6
6
6
12
氧
8
8
8
16
钠
11
12
11
23
铁
26
30
26
56
相对原子质量的近似值
找规律：阅读上表，你能得到什么信息？
在原子中，核电荷数=核内质子数=核外电子数
相对原子质量≈质子数+中子数
粒子种类
质量
质子
1.6726×10-27
kg
中子
1.6749×10-27
kg
电子
质子质量的1/1836
相对原子的质量
主要由什么决定呢？
碳12原子的质量为1.993×10-26
kg。质子、中子的相对原子质量分别为
、
。
1.原子的质量主要集中在原子核上，主要由质子和中子的质量决定。
2.决定相对原子质量的是质子数和中子数。
结论：
1
1
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