原子
第2课时 原子与离子、分子
一、知识目标
1.了解原子结构示意图的含义，掌握核外电子的排布规则，能画出 1 - 18 号元素的原子结构示意图。
2.清晰理解原子结构示意图各部分所代表的含义，并能根据示意图判断原子的类别（金属、非金属、稀有气体），理解原子最外层电子数与元素分类、元素化学性质的关系，知道相对稳定结构的特点。
3. 学生能详细描述离子的形成过程，正确区分离子与原子，准确书写常见离子的符号，深入理解离子符号所代表的意义。
4.了解原子、分子、离子都是构成物质的微观粒子。
二、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析：通过对原子结构模型发展历程的探究以及对离子形成过程的实验模拟（或动画演示分析），培养学生提出问题、设计实验（或分析方案）、收集证据、解释现象的科学探究能力，激发学生的创新思维，如鼓励学生思考不同原子得失电子形成离子的独特方式。
2.证据推理与模型认知：基于对原子结构示意图、离子形成过程等证据的分析，帮助学生建立原子结构模型、离子形成模型，培养学生通过证据进行合理推理，构建化学模型的能力，例如引导学生依据原子最外层电子数推理其得失电子趋势并构建离子形成模型。
3.科学探究与创新意识：让学生从宏观物质的性质、变化现象入手，深入探析原子、离子等微观粒子的结构和变化，建立宏观与微观相联系的思维方式，通过小组活动和探究实验，培养合作探究能力和创新思维，发展宏观 - 微观 - 符号三重表征能力。
一、教学重点
1.原子结构示意图的绘制、各部分含义以及根据示意图判断原子类别，总结原子最外层电子数与元素化学性质的关系。
2.离子的形成过程，离子符号的书写规则和含义，离子与原子的区别和联系。
3.相对原子质量的概念及计算方法。
二、教学难点
1.理解原子最外层电子数与元素化学性质的关系，以及离子与原子的区别和联系。
2.从微观角度深入理解离子的形成过程，以及离子所带电荷数与原子得失电子数之间的关系。
本节教学内容源于鲁教版（2024年版）九年级化学上册第二单元《认识物质的构成》第一节《原子》第2课时《原子与离子、分子》。本课时内容是在学生学习了原子的基本结构之后，对原子相关知识的进一步深入和拓展，是构建物质微观构成知识体系的重要环节，在整个化学学习中起着承上启下的作用，是后续学习化学方程式、质量守恒定律、酸碱盐等内容的重要基石。
教材围绕原子结构示意图和离子的形成展开。先介绍了原子结构示意图的含义及核外电子排布规则，通过让学生绘制1 - 18号元素的原子结构示意图并排列，引导学生发现元素周期表的排列规律以及不同元素原子最外层电子数的特点，建立“结构决定性质”的基本观念，将抽象的原子结构形象化，使学生能够直观地了解原子的核外电子排布，教材还通过对不同原子结构示意图的对比，引导学生总结原子最外层电子数与元素化学性质的关系。紧接着探究离子的形成，讲解原子得失电子形成离子的过程，以氯化钠的形成为例，从微观角度分析离子化合物的形成机制，还介绍了离子的概念、表示方法以及离子与原子的区别和联系。最后提及原子、分子、离子都是构成物质的微观粒子，完善了学生对物质构成的认识。
教材内容编排由浅入深、层层递进，注重理论与实际相结合，通过图片、图表、活动探究等多种形式，帮助学生理解抽象的微观概念，培养学生的科学探究能力和微观思维能力。
九年级的学生正处于好奇心旺盛、求知欲强烈的阶段，对化学学科有着浓厚的兴趣，特别是对微观世界充满了好奇。在之前的化学学习中，学生已经掌握了物质的变化和性质等基础知识，对化学学科的研究方法也有了一定的了解，具备了一定的观察、分析和归纳能力，他们在之前的化学学习中已经对原子的结构有了初步了解，但对于如何更简洁地表示原子以及原子在化学反应中的变化还缺乏深入认识。
在思维能力方面，九年级学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，原子结构与离子的知识较为抽象，远离学生的生活经验，学生在理解微观粒子的构成、运动和相互作用时可能会遇到困难。在理解离子的形成过程时，对于原子得失电子的原因和过程，学生可能会感到困惑，对于通过原子结构示意图归纳规律、从微观角度解释物质的形成过程等，还需要进一步培养和引导。此外，学生在规范使用化学符号方面可能存在不足，需要在教学过程中加以强化。
部分学生擅长逻辑思维，能够通过分析、推理掌握知识点，但对于抽象概念的理解可能需要更多的实例支撑；而部分学生可能更倾向于形象思维，需要借助图片、动画、模型等直观手段来理解微观世界。此外，学生的自主学习能力和合作学习能力参差不齐，在教学过程中需要教师根据学生的个体差异，采用多样化的教学方法，引导学生积极参与课堂活动，通过小组讨论、实验探究等方式，帮助学生突破学习难点，提高学生的学习效果。
教学环节一 新课导入
首先展示展示两张显微镜下原子的图片，复习旧知引入新知，引起学生的学习兴趣并引发后续的思考。
【展示图片并提出问题】同学们，老师先给大家展示一张显微镜下原子的图片（展示相应图片）。上节课我们学习了原子的结构，大家回忆一下，原子的结构是什么样的呢？（给学生一些时间思考并回答）。
【学生回答】学生回顾原子由原子核和核外电子构成，原子核又包含质子和中子，且质子数 = 核外电子数 = 核电荷数 = 原子序数）。
【创设情境】现在想象一下，假如你是一位化学家，每天要研究各种各样的原子，而原子的结构又这么复杂，每次都要详细描述它的组成和电子分布，是不是很麻烦？那我们如何用更简洁的方式来表示不同的原子呢？就好像我们给每个人起名字一样，有没有一种简单的“名字”能快速代表原子的结构呢？
【学生回答】思考科学家是如何通过实验逐步揭示原子结构奥秘的，并思考如何简洁的表示原子的结构。(预设回答：用子母表示、画图表示等）
【过渡】就让我们今天一起来了解如何简洁且科学的表示不同的原子，以及其中蕴含的科学道理吧。
设计意图
1.激发学生兴趣：通过展示显微镜下原子的图片，让学生直观地感受微观世界的奇妙，引发他们的好奇心。创设化学家的情境，让学生换位思考，增加学生的代入感，提高他们对寻找原子简洁表示方法的兴趣。
2.联系生活实际：以食盐（氯化钠）为例，将抽象的原子知识与学生熟悉的生活物质联系起来，使学生认识到化学知识在生活中的广泛应用，增强学生对学习内容的关注度和亲切感。
3.引发思考，导入新课：通过回顾上节课知识、提出问题和引入实例，逐步引导学生思考，同时自然引出本节课主题，建立新旧知识的联系，为后续学习原子结构奠定基础。引导学生思考科学发现的方法，激发其对微观世界的好奇心，使学生以积极的态度投入到新课学习中。
教学环节二原子结构示意图
活动一：引入原子结构示意图
【问题】我们知道原子是由原子核和核外电子构成的，那核外电子是如何在原子核外运动和排布的呢？现在请大家阅读教材相关内容，思考这个问题。
【学生思考】学生阅读教材后，可能会回答核外电子是分层排布的。
【讲解】评价、强调：很好，大家对上节课的内容掌握得很扎实。在原子中，电子是体积最小、质量最轻的一种粒子，不同的原子含有的电子数目不同。例如，1个碳原子含有6个电子，1个氧原子含有8个电子。在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，能量高的电子在离核较远的区域运动，能量低的电子在离核较近的区域运动，通常把电子在离核远近不同的区域运动称为电子的分层排布。那为了更方便地表示原子核外电子的排布，我们引入了原子结构示意图。
设计意图
通过回顾上节课内容，自然地引出本节课要学习的原子结构示意图，让学生建立知识之间的联系，同时激发学生对新知识的好奇心。
活动二：认识原子结构示意图
【问题】请同学们自主阅读课本35页，然后观察钠原子结构示意图，思考原子结构示意图各部分分别表示什么含义？
【学生思考】回答：在原子结构示意图中，圆圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层的电子数。
【讲解】评价、强调：非常正确。展示原子结构示意图，以钠原子为例，详细讲解原子结构示意图各部分的含义。小圈表示原子核，圈内的数字表示质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数。如就像钠原子结构示意图 ，“+11”表示原子核带正电且核内有11个质子，弧线表示电子层，从内到外依次是第一层、第二层、第三层（最外层），弧线上的数字“2、8、1”分别表示该层的电子数。
【问题】那这些原子结构示意图之间是否有规律可循呢？
【学生思考】思考不同元素的原子结构示意图中，质子数、电子层数、最外层电子数的变化规律，以及这些变化对元素性质可能产生的影响。
【过渡】接下来让我们一起来了解不同原子结构示意图的绘制方法及其中的规律吧。
设计意图
教师提问核外电子排布方式，让学生自主阅读教材，培养学生的自主学习能力和获取信息的能力。通过对原子结构示意图的讲解，将抽象的原子结构形象化，帮助学生理解原子核、电子层、电子数等微观概念。以氧原子为例详细说明示意图各部分含义，让学生掌握解读原子结构示意图的方法，明确质子数、电子层数等关键信息的作用。引导学生思考电子排布与元素性质的关系，为后续分析元素化学性质做铺垫，使学生初步建立 “结构决定性质” 的化学思维。
活动三：探究核外电子排布规律
【问题】不同原子的核外电子排布有什么规律呢？请同学们小组活动，根据核外电子的排布规则（第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子，最外层最多排8个电子），在典题本上画出1 - 18号元素的原子结构示意图，并按照具有相同电子层数的在同一横行，具有相同最外层电子数的原子在同一列进行排列。画完后小组之间相互交流，看看能发现什么？
【学生活动】小组内分工合作，画出1 - 18号元素的原子结构示意图并进行排列，然后小组间交流讨论。
【学生汇报】我们发现同一竖行最外层电子数是相同的，同一横行最外层电子数依次递增。
【讲解】评价、强调：大家观察得很仔细，并对学生的回答进行总结和补充。从同学们绘制的原子结构示意图我们可以知道，元素周期表之所以这样排列，是有一定规律的，同一竖行最外层电子数是相同的，同一横行最外层电子数依次递增。并介绍相对稳定结构的概念：最外层电子数为8( He为2 )的电子层结构，通常不容易得失电子化学性质稳定、不活泼。化学反应中的原子总是使自己的最外层电子达到相对稳定结构（8或2）。
【问题】从原子种类及最外层电子数的角度观察，原子结构示意图中还有哪些规律？
【学生思考】学生经过小组讨论后，可能会回答出：金属元素原子最外层电子数一般小于 4，非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于 4，稀有气体元素原子最外层电子数一般为 8（氦为 2）等。
【问题】根据我们前面的分析，大家能否归纳出元素分类、最外层电子数、结构的稳定性以及在化学反应中的表现之间的关系呢？
【学生思考】回答：金属元素最外层电子数一般少于4个，结构不稳定，在化学反应中容易失去电子；非金属元素最外层电子数一般多于或等于4个，结构不稳定，在化学反应中容易得到电子；稀有气体元素最外层电子数为8个（He为2个），结构稳定，化学性质稳定、不活泼。
【讲解】评价、强调：非常棒，大家总结得很全面。核外电子对原子在化学反应中的表现有很大影响，我们可以根据原子的最外层电子数来大致判断元素的化学性质。并进行归纳总结：用原子结构示意图可以方便简明地表示原子核外电子的排布。在原子结构示意图中，圆圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层的电子数。核外电子对原子在化学反应中的表现有很大影响。金属原子最外层电子数一般小于4,在化学反应中容易失去电子；非金属原子最外层电子数一般大于4,在化学反应中容易得到电子。
设计意图
组织学生小组讨论观察 1 - 18号元素原子结构示意图的规律，旨在培养学生的合作学习能力和观察归纳能力。通过小组交流，让学生从不同角度发现电子层数、最外层电子数的变化规律，加深对原子结构的理解，帮助学生建形成 “结构决定性质” 的基本观念。让学生体验从具体实例中归纳一般规律的科学方法，提高逻辑思维能力，为理解离子的形成奠定理论基础。
【对应训练1】下列有关镁原子结构示意图说法中，错误的是
A．表示镁的原子核内有12个质子
B．弧线表示电子层，共有3个电子层
C．数字8表示第二个电子层上有8个电子
D．镁原子核外电子数为2
【答案】D
【详解】A、由原子结构示意图可知，圆圈内的数字表示质子数，则表示镁的原子核内有12个质子，故A正确；
B、在原子结构示意图中，弧线表示电子层，每一条弧线代表一个电子层，有几条弧线就是几个电子层，则共有三个电子层，故B正确；
C、由原子结构示意图可知，弧线上的数字表示该电子层上的电子数，镁原子第二电子层上有8个电子，故C正确；
D、镁原子核外共有三个电子层，核外电子数是三个电子层上的电子数的和，镁原子核外电子数为2+8+2=12，故D错误；
故选D。
【对应训练2】下列粒子结构示意图中，表示铝原子的是
A．B．C． D．
【答案】A
【详解】A、核电荷数=质子数=核外电子数=13，表示铝原子，符合题意；
B、核电荷数=质子数=12＞核外电子数=10，表示镁离子，不符合题意；
C、核电荷数=质子数=8＞核外电子数=10，表示氧离子，不符合题意；
D、核电荷数=质子数=核外电子数=10，表示氖原子，不符合题意。
故选A。
教学环节三 离子的形成
活动四：引入离子的概念
【引入】我们之前学习过，有些物质是由分子或原子构成的，其实生活中有很多常见的物质也是由离子构成的，比如我们每天都需要食用的食盐——氯化钠，那什么是离子呢？请同学们自主阅读课本36页，初步找到问题的答案。
【学生思考】学生阅读后找到答案，初步理解离子的概念。如在化学反应中，原子核是不变的，发生改变的只是原子核外的电子。原子失去电子后变成带正电荷的阳离子，原子得到电子后变成带负电荷的阴离子等。
【过渡】评价、强调：正确。在化学反应中，原子核是不变的，发生改变的只是原子核外的电子。原子得失电子形成离子，原子是如何得失电子形成离子的呢？让我们一起来进行探究。
设计意图
通过问题引导学生自主阅读课本，引出离子的概念，培养学生的自主学习能力。
活动五：探究离子的形成过程
【引入】请同学们观看氯气和钠反应生成氯化钠的实验视频，并思考：我们如何从微观角度理解氯化钠的形成呢？
【学生思考】学生观看视频并进行思考。
【问题】我们以氯化钠的形成过程为例，从微观角度理解离子的形成。请同学们思考金属元素的原子是如何形成离子的？请同学们小组讨论并回答。
【学生思考】小组讨论后汇报：金属元素的原子易失电子形成金属阳离子。
【问题】请同学们思考钠原子与钠离子有什么相同点和不同点？能否小组合作根据钠离子的形成过程，画出镁原子、铝原子形成离子的过程？
【学生思考】思考离子与原子在结构、性质、表示方法等方面的区别和联系，进一步理解离子的概念。小组合作并得出结论：钠原子和钠离子的相同点：核电荷数相同；不同点：①最外层电子数不同；②电子总数不同③电子层数不同，并展示绘制的镁原子、铝原子形成离子的过程。
【问题】请同学们继续思考非金属元素的原子是如何形成离子的？请同学们小组讨论并回答。
【学生思考】小组讨论后汇报：非金属元素的原子易得电子形成非金属阴离子。
【问题】请同学们思考氯原子与氯离子有什么相同点和不同点？能否小组合作根据氯离子的形成过程，画出氧原子、硫原子、氟原子形成离子的过程？
【学生思考】小组合作并得出结论：氯原子和氯离子的相同点：①核电荷数相同；②电子层数相同。不同点：①最外层电子数不同；②电子总数不同，并展示绘制的氧原子、氟原子、硫原子形成离子的过程。
【讲解】评价、强调：非常好。以钠原子和氯原子为例，钠原子最外层有1个电子，在化学反应中容易失去1个电子，变成带正电荷的钠离子；氯原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得到1个电子，变成带负电荷的氯离子。
【问题】接下来让我们回到刚才所观看的实验，从微观角度理解一下氯化钠形成的过程。展示氯化钠形成的动画，并提出问题：氯化钠形成过程中，氯原子和钠原子都发生了怎样的变化？
【学生思考】钠原子最外层有1个电子，在化学反应中容易失去1个电子，变成带正电荷的钠离子；氯原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得到1个电子，变成带负电荷的氯离子。钠离子和氯离子相互作用就形成了氯化钠。
【讲解】评价、强调：逻辑清晰，回答准确。钠原子(Na)失去1个电子，形成带1个单位正电荷的钠离子(Na+)，氯原子(Cl)得到1个电子，形成带1个单位负电荷的氯离子(CI-)，带相反电荷的钠离子和氯离子相互作用，就形成了新的物质——氯化钠(NaCl),它是食盐的主要成分。除氯化钠外，氧化镁(MgO)、氯化钾(KCl)等很多物质都是由离子构成的。
【问题】你能参考氯化钠的形成过程，画出氯化镁的形成过程么？
【学生思考】小组合作绘制氯化镁的形成过程，并展示交流。
设计意图
以钠原子和氯原子反应形成氯化钠为例，通过动画展示微观过程，将抽象的离子形成过程直观化，帮助学生理解原子得失电子的原因和结果。引导学生观察原子结构示意图，分析最外层电子数特点，培养学生运用所学知识解释化学现象的能力。详细讲解钠离子和氯离子的形成及氯化钠的构成，让学生理解离子是构成物质的一种粒子，建立宏观物质与微观粒子的联系。通过具体例子，使学生掌握离子形成的一般规律，突破离子形成这一学习难点，培养宏观辨识与微观探析的核心素养。
活动六：离子符号的书写及意义
【问题】我们已经知道了什么是离子，那如何用符号来表示离子呢？现在请大家阅读教材中关于离子符号书写的内容，然后尝试写出钠离子、镁离子、氯离子的符号。请同学们阅读课本相关内容，思考离子符号的书写规则和含义。
【学生思考】回答：离子符号的书写规则是在元素符号的右上角标出所带的电荷数，数值在前符号在后，1省略不写。例如，钠离子，铝离子，氯离子，氧离子。离子符号的含义，如，整个符号表示镁离子，“2”表示一个镁离子带两个单位的正电荷；中“3”表示三个镁离子。
【讲解】评价、强调：非常正确。详细讲解并强调离子符号的书写规则，离子所带电荷数标注在元素符号的右上角，数字在前，正负号在后，当电荷数为 1 时，1 省略不写。以钠离子（Na ）为例，讲解离子符号的含义：Na 表示一个钠离子，其中 “+” 表示钠离子带 1 个单位正电荷。再通过其他例子，如 Mg 表示一个镁离子，带 2 个单位正电荷，让学生加深理解。大家要牢记离子符号的书写规则和含义，规范使用化学符号。
【学生思考】思考如何根据离子的名称准确书写离子符号，以及给定一个离子符号，如何准确说出其代表的含义。
设计意图
让学生阅读教材后尝试书写离子符号，培养学生的自主学习和实践能力，暴露学生在书写过程中可能出现的问题。教师详细讲解书写规则，规范学生的书写习惯，确保学生掌握离子符号的正确书写方法。通过举例说明离子符号的含义，让学生理解符号所代表的微观意义，建立化学符号与微观粒子的对应关系。设计思考环节，让学生巩固对离子符号的理解，为后续学习化学方程式等内容做好准备，培养学生规范使用化学符号的意识和符号表征能力。
活动七：比较离子和原子的区别与联系
【问题】请同学们思考并总结离子与原子的区别和联系。
【学生思考】回答：区别：原子质子数 = 核外电子数，不带电；阳离子质子数 > 核外电子数，带正电；阴离子质子数 < 核外电子数，带负电。联系：原子得失电子可以转化为阳离子或阴离子，阳离子或阴离子得失电子也可以转化为原子。
【讲解】评价、强调：总结得很全面。原子、分子、离子都是构成物质的微观粒子，有些物质由离子构成，如氯化钠；有些原子之间不是先转化成离子再构成物质的，而是原子之间直接结合形成分子，再由分子构成物质的。例如，1个氢原子(H)能与1个氯原子(Cl)结合，形成1个氯化氢分子(HCl),而1个氧原子(O)能与2个氢原子(H)结合，形成1个水分子(H2O)。
【归纳总结】原子、分子、离子都是构成物质的微观粒子。并科普质子和中子也可以再分。
设计意图
通过引导学生总结离子与原子的区别和联系，帮助学生梳理微观粒子的概念体系，强化对原子与离子结构差异及电性特征的理解。结合实例讲解物质构成方式的多样性，打破学生对 “离子是唯一构成粒子” 的认知局限，建立 “原子 - 分子 - 离子” 多元构成观。科普质子和中子可分的知识，渗透科学发展的动态性，培养学生的微观探析能力与科学思维，使学生认识到微观世界的复杂性和可探索性，完善物质构成的知识网络。
【对应训练1】据预测，到2030年电动汽车锂离子电池的需求将增加5倍，因此对于上游锂资源的需求也将增加5倍。锂原子的结构示意图如图所示，下列有关锂原子的说法正确的是
A．质子数为3
B．核外有3个电子层
C．“+”表示锂原子带正电
D．易得到一个电子形成阳离子
【答案】A
【详解】A、原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，锂原子的质子数为3，故选项说法正确；
B、原子结构示意图中，弧线表示电子层，锂原子核外有2个电子层，故选项说法错误；
C、“+”表示锂原子核带正电，原子不显电性，故选项说法错误；
D、锂原子最外层电子数是1，少于4，在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子，故选项说法错误；
故选：A。
第二单元 认识物质的构成
第一节 原子
第2课时 原子与分子、离子
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一、原子结构示意图
1.表示方法
○圆圈和圈内数字：原子核和核内质子数
○弧线：电子层
○弧线上数字：该层电子数
2.排布规则
○第一层最多排2个电子
○第二层最多排8个电子
○最外层最多排8个电子（He为2个）
3.元素分类与最外层电子数关系
○金属元素：最外层电子数一般少于4个，不稳定结构，易失电子
○非金属元素：最外层电子数一般多于或等于4个，不稳定结构，易得电子
○稀有气体元素：最外层电子数为8个（He为2个），稳定结构
二、离子的形成
1.概念
○带电的原子或原子团
○阳离子：原子失去电子形成
○阴离子：原子得到电子形成
2.形成过程
●以氯化钠形成为例
○钠原子失电子形成钠离子
○氯原子得电子形成氯离子
○阴阳离子相互作用形成氯化钠
3.离子符号含义
○如Mg ：表示镁离子，2表示一个镁离子带两个单位正电荷
○3Mg ：3表示三个镁离子
4.离子与原子区别联系
●结构
○原子：质子数＝核外电子数
○阳离子：质子数>核外电子数
○阴离子：质子数<核外电子数
●电性
○原子：不带电
○阳离子：带正电
○阴离子：带负电
●相互关系
○原子失电子→阳离子
○原子得电子→阴离子21世纪教育网(www.21cnjy.com)
1.下图是溴()原子结构示意图。下列说法不正确的是
A．
B．溴原子在化学反应中容易失去7个电子
C．溴原子的核内的质子数为35
D．溴原子的核外电子分4层排布
【答案】B
【详解】A、在原子中，质子数等于核外电子数，即，解得X=8，该说法正确；
B、溴原子最外层电子数是 7，在化学反应中容易得到 1 个电子，而不是失去 7 个电子，该说法错误；
C、原子结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，所以溴原子的核内质子数为 35，该说法正确；
D、从原子结构示意图可以看出，溴原子的核外电子分 4 层排布 ，该说法正确。
故选：B。
2．以下是几种微粒的结构示意图，下列说法错误的是
A．微粒①容易得到电子带正电荷 B．微粒③已达到稳定结构
C．微粒①和②的化学性质相似 D．若微粒④为原子，则
【答案】A
【详解】A、微粒①最外层电子数是7，大于4，则化学变化中容易得到电子带负电荷，故A符合题意；
B、最外层电子填满了的结构相对稳定，微粒③达到稳定结构，故B不符合题意；
C、元素的化学性质是由最外层电子数决定的，最外层电子数相等元素的化学性质相似，则微粒①和②的最外层电子数均为7，则两者的化学性质相似，故C不符合题意；
D、若微粒④为原子，在原子中，质子数=核外电子数，则11=2+8+X，解得X=1，故D不符合题意。
故选A。
本节课聚焦原子结构示意图与离子形成，从教学实施来看，在知识传递与思维培养上有一定成效，但也存在需优化之处。
成功方面，教学目标达成度较高。通过原子结构示意图的分步讲解与小组探究，学生能规范绘制示意图并归纳最外层电子数规律，“结构决定性质” 观念初步建立；以氯化钠形成为例的动画演示，将离子形成的抽象过程直观化，多数学生可理解离子与原子的转化关系。教学过程中，问题链设计（如 “原子如何转化为离子”）引导学生深度思考，小组讨论与即时练习（如离子符号书写）强化了知识应用能力，核心素养中的微观探析与模型认知得到渗透。
然而，教学中也暴露一些问题。在离子符号书写环节，部分学生出现电荷数标注错误（如将 Mg 写成 Mg ），反映出对 “数字在前、符号在后” 规则理解不透彻；讲解原子与离子区别时，虽用表格对比，但缺乏具体粒子结构示意图的动态转化演示，少数抽象思维较弱的学生仍混淆概念。此外，课堂时间分配前松后紧，“物质构成粒子” 的拓展内容（如夸克知识）未能充分展开，学生对微观世界的认知深度受限。
改进方向上，可在离子符号书写教学中增加 “错误案例辨析” 环节，通过投影学生典型错误并集体订正强化规则；制作原子与离子结构转化的交互式动画，让学生直观观察电子得失过程；将夸克等拓展内容设计为课后阅读任务，搭配微课视频辅助理解。同时，后续教学需加强 “宏观 - 微观 - 符号” 三重表征的联系，如让学生用离子符号解释常见物质的构成，提升知识迁移能力。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共37张PPT)
鲁教版化学(新教材)九年级上册
第一节 原子
第2课时 原子与离子、分子
第二单元 认识物质的构成
学习内容导览
离子的形成
2
原子结构示意图
1
明·学习目标
1.通过类比、推理分析原子结构示意图，归纳原子最外层电子数与离子形成的关系，建立"结构决定性质"的基本观念
2.通过原子结构示意图绘制原子结构示意图并总结规律，培养微观想象与逻辑推理能力
3.建立规范使用化学符号的意识，正确书写离子符号，分析物质宏观性质与微观粒子的关联，发展宏观-微观-符号三重表征能力
狄仁杰的迷惑
引·新课导入
回顾上节课所学内容，原子的结构是什么样的呢？
我们如何应更简洁的方式来表示原子呢？
同学们请看，这是显微镜下的原子
引·新课导入
原子的结构
原子核（+）
核外电子（-）
质子（+）：
一个质子带一个单位的正电荷
中子：不带电
质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数
温故知新：原子的结构
引·新课导入
温故知新：原子的结构
+
+
+
+
+
+
-
电子
-
-
-
电子
中子
质子
原子核
我们如何用更简洁的方式来表示不同的原子呢？
原子结构示意图
01
探·知识奥秘
一、原子结构示意图
自主阅读课本35页，了解核外电子排布
在原子中，电子是体积最小、质量最轻的一种粒子。不同的原子含有的电子数目不同。例如，1个碳原子含有6个电子，1个氧原子含有8个电子。
在多电子原子中，核外电子的能量是不同的。
能量高的电子在离核较远的区域运动，能量低的电子在离核较近的区域运动。
通常把电子在离核远近不同的区域运动称为电子的分层排布。
探·知识奥秘
+11
电子层
原子核
质子数
该电子层上的电子数
弧线表示
原子核带正电
圆圈表示
圈内数字表示
“+”表示
最外层电子数
数字1也可以表示
2 8 1
弧线上的数字表示
第一层
第二层
第三层（最外层）
一、原子结构示意图
用原子结构示意图可以方便简明地表示原子核外电子的排布。
在原子结构示意图中，圆圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层的电子数。
不同原子的核外电子排布有什么规律呢？
钠原子结构示意图
探·知识奥秘
一、原子结构示意图
第一层最多排8个电子
1
第二层最多排8个电子
2
最外层最多排8个电子
3
核外电子的排布规则
小组活动：
根据核外电子的排布规则，在典题本上画出1-18号元素的原子结构示意图，并按照以下要求进行排列：
具有相同电子层数的在同一横行；
具有相同最外层电子数的原子在同一列。
画完后小组之间相互交流，你发现了什么？
探·知识奥秘
一、原子结构示意图
探·知识奥秘
一、原子结构示意图
相对稳定结构
最外层电子数为8( He为2 )的电子层结构，通常不容易得失电子化学性质稳定、不活泼。
化学反应中的原子总是使自己的最外层电子达到相对稳定结构（8或2）
知识卡片
从同学们绘制的原子结构示意图我们可以发现，元素周期表之所以这样排列，是有一定的规律的。同一竖行最外层电子数是相同的，同一横行最外层电子数依次递增。
探·知识奥秘
一、原子结构示意图
从原子种类的角度，我们还能发现哪些规律？
稀有气体原子的最外层电子数一般为8个（He只有一层电子，为2个）
探·知识奥秘
一、原子结构示意图
金属原子的最外层电子数一般小于4个
探·知识奥秘
一、原子结构示意图
非金属原子的最外层电子数一般多于或等于4个
探·知识奥秘
一、原子结构示意图
归纳总结
元素分类 最外层电数 结构的稳性
不稳定结构
不稳定结构
稳定结构
金属元素
非金属元素
稀有气体元素
一般少于4个
一般多于或等于4个
（He为2个）
8个电子
多识一点
用原子结构示意图可以方便简明地表示原子核外电子的排布。在原子结构示意图中，圆圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层的电子数。
核外电子对原子在化学反应中的表现有很大影响。金属原子最外层电子数一般小于4,在化学反应中容易失去电子；非金属原子最外层电子数一般大于4,在化学反应中容易得到电子。
D
1．下列有关镁原子结构示意图说法中，错误的是（ ）
A． 表示镁的原子核内有12个质子
B．弧线表示电子层，共有3个电子层
C．数字8表示第二个电子层上有8个电子
D．镁原子核外电子数为2
析·典型范例
A
2.下列粒子结构示意图中，表示铝原子的是（ ）
析·典型范例
A B C D
离子的形成·
02
探·知识奥秘
二、离子的形成
离子的概念：自主阅读课本36页
原子得失电子形成离子
原子是如何得失电子形成离子的呢？让我们一起来进行探究
在化学反应中，原子核是不变的，发生改变的只是原子核外的电子
原子失去电子后变成带正电荷的阳离子
原子得到电子后变成带负电荷的阴离子
探·知识奥秘
氯化钠的形成过程
二、离子的形成
我们如何从微观角度理解氯化钠的形成呢？
探·知识奥秘
二、离子的形成
金属元素的原子
易失电子
金属阳离子
Na
+11
2
8
1
电中性
带正电荷
Na
+
+11
2
8
-e-
离子的形成
Na与Na+比较：
相同点：①核电荷数相同；
不同点：①最外层电子数不同；②电子总数不同③电子层数不同
小组合作：画出钠、镁、铝原子形成离子的过程。
探·知识奥秘
二、离子的形成
非金属元素的原子
易得电子
非金属阴离子
+e-
离子的形成
Cl与Cl-比较：
相同点：①核电荷数相同；②电子层数相同
不同点：①最外层电子数不同；②电子总数不同
小组合作：请你画出氧、硫、氟原子形成离子的过程。
Cl
+17
2
8
7
电中性
带负电荷
+17
2
8
8
Cl-
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二、离子的形成
Na原子
Na＋
Cl原子
Cl-
Na
Cl
氯化钠的形成过程
钠原子(Na)失去1个电子，形成带1个单位正电荷的钠离子(Na+)
氯原子(Cl)得到1个电子，形成带1个单位负电荷的氯离子(CI-)
你能参考氯化钠的形成过程，画出氯化镁的形成过程么？
探·知识奥秘
二、离子的形成
氯化钠的形成过程
钠离子的
形成
氯离子的
形成
氯化钠的
形成
钠原子(Na)失去1个电子，
形成带1个单位正电荷的钠离子(Na+)
氯原子(Cl)得到1个电子，
形成带1个单位负电荷的氯离子(CI-)
带相反电荷的钠离子和氯离子相互作用，就形成了新的物质——氯化钠(NaCl),它是食盐的主要成分。
除氯化钠外，氧化镁(MgO)、氯化钾(KCl)等很多物质都是由离子构成的。
探·知识奥秘
二、离子的形成
原子
得电子
阴离子( - )
失电子
阳离子( + )
1、概念：带电的原子或原子团我们称为离子，如S2－、SO42-。
离子带的电荷数等于该原子（或原子团）失去或得到电子的数目。
2、离子的表示方法：
离子结构示意图
Na+
离子符号及其书写规则：
Cl-
在元素符号的右上角标出所带的电荷数，数值在前符号在后，1省略不写。 写出：钠离子： 铝离子： 氯离子： 氧离子 ：
口诀：离子符号右戴帽，先写数字后写号。
归纳总结
探·知识奥秘
二、离子的形成
离子符号的含义
离子符号：Mg2+
常见的阳离子
Na→Na+ K→K+ Mg→Mg2+ Ca→Ca2+ Al→Al3+ Cu→Cu2+
常见的阴离子
O→O2- F→F-
S → S2- Cl→Cl-
整个符号表示某种离子
Mg2+
2的含义：一个镁离子带两个单位的正电荷
3Mg2+
3的含义：三个镁离子
练习：说出2Al3+中数字2和数字3的含义
2的含义：两个铝离子 3的含义：一个铝离子带三个单位正电荷
探·知识奥秘
二、离子的形成
离子与原子区别和联系
原子 阳离子 阴离子
结构 质子数＝核外电子数 质子数>核外电子数 质子数<核外电子数
电性 不带电 带正电 带负电
表示 Na Na+ O2-
相互关系 原子
阴离子
阳离子
失电子
得电子
失电子
得电子
探·知识奥秘
二、离子的形成
有些原子之间不是先转化成离子再构成物质的，而是原子之间直接结合形成分子，再由分子构成物质的。例如，1个氢原子(H)能与1个氯原子(Cl)结合，形成1个氯化氢分子(HCl),而1个氧原子(O)能与2个氢原子(H)结合，形成1个水分子(H2O)。
原子、分子、离子都是构成物质的微观粒子。
资料卡片 质子和中子还可以再分吗
原子可以再分为质子、中子和电子，那么质子、中子和电子能否再分
1964年，科学家首次提出了夸克模型，认为质子、中子由更小的夸克构成。这一模型的提出，成功地解释了许多事实。随着科学技术的进步，人们不仅利用大型粒子对
撞机证明了夸克的存在，更发现与所有已知的质子、中子、电子等亚原
子粒子不同，夸克带有分数电荷且都是两两成对或三三成群。
夸克的发现不仅刷新了人类对微观世界的认知，也再次激发了人类
探索微观世界的热情。随着众多亚原子粒子不断被发现，人类逼近微观
世界本质的步伐也越来越快。
阅读材料： 运用计算机编程模拟原子结构
随着计算机科学的快速发展，借助编程工具，能够帮助科学家建立动态模型来模拟自然现象，从而更深刻地认识自然规律。例如，使用计算机编程工具，化学家和物理学家可以模拟微观粒子的运动，天文学家可以模拟星系的演化，生物学家可以模拟生物的进化，等等。相信你在信息科技课上已掌握了一些计算机编程的知识和技能，你能在信息科技老师和同学们的帮助下，完成下列任务吗
1.利用计算机编程，动态模拟卢瑟福的“α粒子轰击金箔实验”,还可以进一步设计交互界面，调整α粒子射入的角度和能量的大小等。
2.利用计算机编程，模拟卢瑟福提出的“核式”原子结构模型，并在化学课上向大家展示和分享。
课后可以查阅相关资料，了解相关内容
探·知识奥秘
二、离子的形成
A
1．据预测，到2030年电动汽车锂离子电池的需求将增加5倍，因此对于上游锂资源的需求也将增加5倍。锂原子的结构示意图如图所示，下列有关锂原子的说法正确的是（ ）
A．质子数为3
B．核外有3个电子层
C．“+”表示锂原子带正电
D．易得到一个电子形成阳离子
析·典型范例
理·核心要点
离子的形成
1.离子的概念：带电的的原子(或原子团)叫作离子。
2.离子的分类
①原子失去电子形成带正电荷的阳离子，如钠离子(Na＋):
②原子得到电子形成带负电荷的阴离子，阴离子如氯离子(Cl－):
3.离子符号的书写：离子符号右戴帽，先写数字后写号。
3.离子符号的含义：Mg2+ 2的含义：一个镁离子带两个单位的正电荷
3Mg2+ 3的含义：三个镁离子
原子与分子离子
原子结构示意图
离子的形成
(1)带电的的原子(或原子团)叫作离子。
(2)离子的分类
①原子失去电子形成带正电荷的阳离子，如钠离子(Na＋):
②原子得到电子形成带负电荷的阴离子，阴离子如氯离子(Cl－):
3.离子符号的含义：Mg2+ 2的含义：一个镁离子带两个单位的正电荷
3Mg2+ 3的含义：三个镁离子
理·核心要点
1.示例：氯原子结构示意图
2.金属原子的最外层电子数一般小于4，在化学反应中易失去电子。
3.非金属原子的最外层电子数一般大于4，在化学反应中易得到电子。
4.若粒子最外层电子数是8(只一个电子层时为2)，则该粒子为稳定结构。
B
1.下图是溴原子结构示意图。下列说法不正确的是（ ）
A．X=8
B．溴原子在化学反应中容易失去7个电子
C．溴原子的核内的质子数为35
D．溴原子的核外电子分4层排布
练·技能实战
A
2.以下是几种微粒的结构示意图，下列说法错误的是（ ）
A．微粒①容易得到电子带正电荷 B．微粒③已达到稳定结构
C．微粒①和②的化学性质相似 D．若微粒④为原子，则X=1
练·技能实战
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