人教版化学九年级上册 3.2 原子的构成 教学设计

教学内容
课题2
原子的结构
设
计
者
课时设计
1课时
设计日期
教学目标
知识与能力
1.了解原子是由质子、中子、电子构成。2.初步了解相对原子质量概念，并会查相对原子质量表。3.了解原子的实际质量和相对原子质量的意义。4.知道原子核外电子是分层排布的；5.了解离子形成的过程，认识离子是构成物质的一种粒子；6.了解原子结构示意图的含义及原子最外层电子数与元素性质的关系。
过程与方法
1.充分发挥学生的空间想象力2.培养学生学习运用对比、归纳的方法在微观世界和宏观世界之间架起一座桥梁。3.初步教学生运用形象的比喻减少对微观世界的神秘感。
情感价值观
1.对学生进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点教育。2.逐步提高抽象思维的能力、想象力和分析、推理能力。3.逐步培养量变引起质变的辩证唯物主义观点。
教学重点
1.原子构成。2.相对原子质量。3.离子的形成过程；4.核外电子的排布。
教学难点
1.核电荷数、核内质子数和核外电子数的关系。2.相对原子质量概念的形成。1.核外电子运动的特点；2.离子的形成过程；3.初步认识离子是构成物质的一种粒子。
教学活动过程设计
第一课时
原子的构成知识回顾分子、原子的概念和特点。导入新课[过渡]上一单元我们学习过有关分子和原子的知识，知道物质是由分子、原子等微小例子构成的，而分子又是由原子构成的。因此我们还要思考原子是否可以再分？如果可以它又是由什么构成呢？这就是我们这节课要学习的内容。推进新课[图片展示][分析]上图是在显微镜下观察到的多原子分子的图像，我们可以看到分子整齐地排列着，每个分子由大小不同的原子构成。我们能看到最小的微粒就是原子，通过研究发现原子也可以再分的。[板书]一、原子的构成[分析]十九世纪以前，原子一直被认为是坚硬的不可分割的实心球体。1897年，汤姆生发现了电子，从此叩开了原子的大门，人们开始揭示原子内部的秘密。之后卢瑟福通过实验证明原子的构成，下面，我们就跟随卢瑟福实验中的a粒子，穿进原子内部去“刺探”原子内部的具体构成情况，1911年，卢瑟福为探究原子内部结构做了下面的实验：用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的a粒子轰击金箔，结果发现：①大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②一小部分a粒子改变了原来的运动方向；③极少数a粒子反弹回来。a粒子轰击金箔[设问]产生上述现象的原因是什么？[分析]①大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向——原子内部有很大的空间。②一小部分带正电a粒子改变了原来的运动方向——原子核带正电，a粒子途径原子核附近时，受到斥力而改变了运动方向。③极少数a粒子反弹回来——原子中有一很小的原子核原子核很小，但集中了较大的质量。
[分析]
原子核居于原子中心，但比原子小很多，原子核的半径只有原子半径的几万分之一，但原子的质量主要集中在原子核上。原子很小，一个原子跟一个乒乓球体积之比，相当于乒乓球与地球体积之比，原子核比原子又小的多，如果把原子核比作一个庞大的体育场，而原子核只相当于一只蚂蚁。因此，原子里有很大的空间，电子就在这个空间里做高速运动。[结论]
原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子所构成。[板书]1.原子的构成[提问]原子核还能不能再分呢？[分析]1964年10月16，我国第一颗原子弹爆炸成功，原子弹爆炸正是利用原子核裂变时产生的巨大能量，这说明原子核还能再分。科学家通过不断的实验探究，获得了原子核由质子和中子构成的结论，其中质子带正电荷，中子不带电。并且在不同的原子中，质子、中子本身都一样，区别在于，不同的原子中所含的质子、中子数目不同原子核（中心）
质子（带正电）原子
中子（不带电）
核外电子（带负电）
[展示表格]构成原子的粒子的电性和电量粒子的种类电性质量质子一个单位正电荷1.6726×10－27中子不带电1.6749×10－27电子带负电质子质量的1/1836几种原子的构成原子种类质子数中子数核外电子数相对原子质量氢101碳666氧888钠111211铁263026氯171817[思考]原子中存在带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
[分析]原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子所构成。原子核又是由质子和中子构成，质子带正，中子不带电；原子核所带的正电荷（核电荷数）和核外电子所带的负电荷电量相等，但电性相反，所以原子不显电性。[提问]请大家看表1和表2并结合书上的内容，讨论：构成原子的三种基本微粒质子、中子、电子各有何特点，不同原子的内部构成有何不同。[板书]2.原子结构中的一些规律（1）核电荷数=质子数=核外电子数。（2）原子核内的质子数不一定等于中子数。（3）构成原子有三种粒子：质子、中子、电子。但不是所有的原子都有中子。（4）原子里质子数不，原子种类也不同，即原子的种类是由核内质子数决定的。（5）质子数＋中子数
＝
相对原子质量（近似相等）[提问]我们已经知道原子很小但也有质量，那么原子的质量等于什么呢？[回答]
因为原子是由原子核和核外电子两部分构成，原子核又分为质子和中子所以原子的质量应等于质子质量、中子质量、电子质量之和。[分析]
不同的原子所含质子、中子、电子数目不同，所以它们的质量也不同。如1个氢原子质量为1.67×10－27Kg，1个氧原子的质量为2.657×10－26Kg。这样小的数字，在书写、记忆、使用等方面都不方便，就象用吨作单位来表示一粒米的质量。为了便于研究问题，国际上选一种与原子的质量相近的“砝码”来表示原子的质量，就是相对原子质量。[板书]二、相对原子质量相对原子质量的概念：国际上以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子的质量跟它作比较所得的比值，作为这种原子的相对原子质量（符号为Ar）。它的单位是1。
[分析]相对原子质量是一个比，不是原子的实际质量，单位是1通常不写。在相对原子质量计算中，所选用的一种碳原子是碳12，含6个质子和6个中子的碳原子，它的质量的1/12约等于1.66××10－27kg。构成原子的粒子有质子、中子、电子，一个质子和一个中子的质量都约等于一个电子质量的1836倍，所以电子的质量与原子的质量相比可以忽略不计。因此相对原子质量可以近似地表示为我们刚才从表2中推导出的：2.相对原子质量（近似等于）＝质子数＋中子数[分析]其他原子的相对原子质量是多少我们不需要再去计算，科学家已经把所有的相对原子质量测定出。今后学习中，我们可直接查阅书后附录II中的相对原子质量表，同时，我们也应该记住那些为相对原子质量的测定做出卓越贡献的科学家，如我国的张青莲教授。[课堂小结]
本节我们学习重点是原子的构成和相对原子质量，认真原子内部的微观结构。应该知道：⒈原子由原子核和核外电子构成，原子核由
质子和中子构成，其中核外电子带负电，质子带正电，中子不显电性。2.原子质量很小书写、记忆、使用都极不方便，采用相对原子质量来表示原子的质量。板书设计课题１原子的构成一、原子的构成1.原子的构成
质子（带正电原子核（中心）原子
中子（不带电）
核外电子（带负电）
2.原子结构中的一些规律（1）核电荷数=质子数=核外电子数（2）原子核内的质子数不一定等于中子数（3）构成原子有三种粒子：质子、中子、电子。但不是所有的原子都有中子。（4）原子里质子数不，原子种类也不同，即原子的种类是由核内质子数决定的。（5）质子数＋中子数
＝
相对原子质量（近似相等）二、相对原子质量相对原子质量（近似等于）＝质子数＋中子数第二课时
离子知识回顾前面我们学过的构成物质的粒子有哪些 导入新课与分子、原子一样，离子也是构成物质的一种粒子，本课题我们继续探究物质构成的奥秘，认识构成物质的第三种粒子—离子，要知道离子是怎样形成的，我们还得从原子的内部构成谈起。推进新课[板书]
课题3
离子[讲解]我们已经知道，原子是由原子核和核外电子构成的，原子核的体积很小，仅占原子体积的几千万亿分之一，电子在核外的空间里做高速的运动。[分析]氢原子核外只有一个电子，这一个电子围绕氢的原子核在核外的“巨大”空间里高速运动。在具有多个电子的原子中，电子是如何运动呢？那么，电子在核外的运动有什么特点 它们相互打架吗 它们在原子核外怎样排布 请大家阅读课本P78“核外电子的排布”一段内容，总结核外电子运动的特点及排布特点。[板书]一、核外电子的排布[学生阅读]
[引导学生看图4-9(核外电子分层排布示意图)][总结]由刚才的图可知：核外电子的运动有自己的特点，它不像行星绕太阳旋转有固定的轨道，但却有经常出现的区域。科学家把这些区域称为电子层。[板书]1.电子层：电子经常出现的区域称为电子层。[分析]现在发现元素原子核外电子最少的有1层，最多的有7层。电子层数：一、二、三、四、五、六、七
离核距离：由近
远
能量高低：由低
高[板书]2.核外电子是分层排布。[分析]核外电子是在不同的电子层内运动的，人们又把这种现象叫做核外电子的分层排布。下面我们来看一下这些电子是如何排布的，有怎样的规律呢？
[板书]3.核外电子排布的规律[总结]第一层最多能容纳2个电子；第二层最多能容纳8个电子；最外层电子数最多不超过8个(只有1层的不超过2个)。电子排布时，总是最先排布在离核较近的能量较低的电子层里，然后再依据能量高低逐渐向外层排布。[过渡]能否用一个更简明的图形来表示原子的结构及原子核外电子排布的特点呢？
[板书]4.原子构示意图[展示]一些元素的原子结构示意图元
素氢氧氖钠镁氯质子数1810111217原子结构示意图[请学生结合课本回答原子结构示意图中的圆圈、圆圈内的数字、弧线及弧线上的数字所表示的意义][板书](1)含义：
a.圆圈和圆圈内的数字分别表示原子核和核内质子数；
b.弧线表示电子层；
c.弧线上的数字表示该电子层上排布的电子数。
[讲解]以上是核电荷数1～18的元素原子的结构示意图，请大家找出其中的金属元素、非金属元素、稀有气体元素，并分析讨论它们的结构有什么规律。[学生分组讨论，并回答交流][板书](2)原子结构与元素种类及元素化学性质的关系。[总结]1.稀有气体元素最外层电子都为8个(氦为2个)。由于它们均不易与其他物质发生化学反应，呈现“化学惰性”，所以人们认为最外层具有8个电子(只有一个电子层的具有2个电子)的结构，属于相对稳定结构，称为8电子稳定结构或2电子稳定结构。2.金属元素最外层电子一般少于4个，在化学反应中易失去最外层上的电子，达到相对稳定的结构(如Na、Mg、Al等)。3.非金属元素最外层电子数一般多于4个，在化学反应中容易得到电子，形成相对稳定的结构(如O、Cl、S等)。4.由此可见，元素的性质与原子核外电子的排布，特别是最外层上的电子数目有密切的关系。元素的类别最外层电子数是否达到相对稳定结构得失电子化学性质金属＜4未达易失活泼非金属≥4未达易得活泼稀有气体=8达到不易稳定[注意]决定元素化学性质的是原子的最外层电子数。[过渡]物质都有趋向于稳定状态的特点，如：水往低处流；树上的苹果往下掉。原子也有例外，也有趋向稳定结构的特点，那么，什么样的结构才是原子的稳定结构呢？那就是离子。下面，我们就来学习离子的形成。[板书]二、离子的形成[阅读]请学生阅读课本P79“离子的形成”一段内容，同时思考问题。1.什么叫离子 2.什么叫阴离子和阳离子 [回答]1．带电荷的原子叫做离子。[补充]在化学反应中，由于金属元素最外层电子数少于4，容易失去电子，而非金属元素最外层电子数多于4，容易得到电子，从而使参加反应的原子带上电荷。失去电子带的是正电荷。得到电子带的是负电荷，失1个电子带1个单位的正电荷，得1个电子带1个单位的负电荷。在元素符号的右上角用+、-表示电性，如Na+、Cl-表示分别带1个单位的正、负电荷，Mg2+表示镁离子带2个单位的正电荷。[问题2的答案]带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的离子叫做阴离子。[补充]原子失去几个电子就带几个单位的正电荷，得到几个电子就带几个单位的正电荷。[过渡]原子得失电子后形成离子，原子用元素符号表示，那么离子用什么来表示呢？[板书]3.离子符号（1）表示方法：在元素符号（或原子团）的右上角标明离子所带的电荷，数值在前，正、负号在后。离子带一个单位的正电荷或一个单位的负电荷时，“1”省略不写。例如：阳离子：
Na＋、Mg2＋、Al3＋
；阴离子：Cl－、S2－、O2－
（2）离子符号及其意义(数字“2”的意义)4.讲述NaCl的形成过程。钠与氯气反应时，钠原子的最外层只有1个电子容易失去，形成带1个单位正电荷的钠离子(表示为Na+)；氯原子的最外层有7个电子，容易得到1个电子形成稳定结构，成为带1个单位负电荷的氯离子(即Cl-)，Na+与Cl-由静电作用结合成不带电性的化合物氯化钠NaCl。像这种由于阴阳离子互相结合而形成的化合物还有很多。
[请学生看图4-10，此图形象生动地表示出了氯化钠(NaCl)这种离子化合物的形成过程]
[补充]由阴、阳离子互相结合而形成的化合物叫做离子化合物，如：NaCl、MgCl2等。一般情况下，一种金属元素与一种非金属元素相互作用时容易形成离子化合物。[分析]原子得失电子后形成离子，因此原子和离子既有区别又有联系。[板书]5.离子与原子的区别与联系粒子种类原子离子阳离子阴离子区别粒子结构质子数=核外电子数质子数>核外电子数质子数<核外电子数粒子电性不显电性显正电性显负电性符号用元素符号表示如Na、Cl用阳离子符号表示如Na＋、Mg2＋用阴离子符号表示如Cl－、S2－联系阳离子
原子
阴离子[讨论]原子、分子、离子与物质的构成有何种关系
[由学生代表陈述讨论结果]1.原子可以直接构成物质。2.分子也可以直接构成物质。3.分子可以分解成原子，原子也可以结合成分子。4.原子得到或失去电子形成离子，阴阳离子互相作用可以形成物质。[提问]原子、分子、离子都是构成物质的粒子，你知道哪些物质是由原子构成的 哪些物质是由分子构成的 哪些物质是由离子构成的 请举例说明。[总结讲解]1．一般来说金属和固态非金属还有稀有气体都是由原子直接构成的。如：铜、铁等。2．大部分物质是由分子构成的。如水、氢气、氧气等。3．一种金属与一种非金属互相作用形成的物质即离子化合物是由离子构成的，如氯化钠、硫化钾等。[板书]6.物质的构成
(1)原子：固态非金属、大部分金属、稀有气体等物质是由原子构成的。(2)分子：大部分物质由分子构成。(3)离子：离子化合物均由离子构成。[过渡]根据所学知识，我们来做练习。[练习]下面的物质中，哪些是由分子构成的 哪些是由原子构成的 哪些是由离子构成的 ①Ne
②S
③KCl
④Al
⑤N2
⑥Fe
⑦CO2
⑧MgS
⑨Cu
⑩Ar
⑩SO2
⑩P[学生练习][答案]①②④⑥⑨⑩由原子构成;
⑤⑦由分子构成
;
③⑧由离子构成.[课堂小结]通过本节的学习，我们知道了离子也是构成物质的一种粒子，离子化合物是由离子构成的。我们还知道了元素的性质与原子核外电子的排布，特别是最外层上的电子数目有密切的关系，所以我们判断一种元素是金属元素、非金属元素还是稀有气体元素，是易得电子、易失电子还是具有稳定结构时，只要看其核外电子排布，观察其最外层上的电子数目即可。板书设计课题3
离
子一、核外电子的排布1．排布特点2．原子结构示意图(1)含义(2)原子结构与元素种类及元素化学性质的关系二、离子的形成1．离子的定义：带电的原子叫做离子。2．离子的分类3．NaCl的形成过程4．离子与原子的区别与联系5．物质的构成
(1)由原子构成的物质 固态非金属
稀有气体
大部分金属(2)大部分物质由分子构成。
(3)离子化合物由离子构成。
作业设计
上册课本P57练习与应用1.3.4.5.6
教学后思
备注：教案要能体现使用痕迹，教学反思手写完成。
1.相对原子质量（Ar）=
1.相对原子质量（Ar）=