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第1节 原子结构模型
第2课时 量子力学对原子核外电子运动状态的描述
高考资源网【教学目标】
１.知道原子结构的发展历程
２.知道玻尔理论的要点
３.知道氢光谱是线状光谱的原因
【教学重点】
1.知道玻尔理论的要点
2.知道氢光谱是线状光谱的原因
【教学难点】知道氢光谱是线状光谱的原因
【教学过程】
教学环21世纪教育网节 活动时间 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
一一、提出问题导入新课 10分钟 介绍一些光谱现象，评价“玻尔原子结构模型”的贡献和存在的不足。 教师在学生评价的基础上，整理“玻尔原子结构模型”的贡献：（1）说明了激发态原子为什么会发射光线（2）成功解释了氢原子光谱是线状光谱的实验现象（3）提出了主量子数n的概念及处于不同轨道上的电子能量量子化的理论，为量子力学的原子结构模型打下了基础。介绍一些光谱现象和其他现象：（1）玻尔理论电子延着固定的轨道绕核运动的观点，不符和电子运动的特性。（2）玻尔理论不能解释多原子光谱，也不能解释氢原子光谱的精细结构。教师讲解：20世纪20年代中期建立的量子理论，引入了四个量子数，解释了原子光谱的实验现象，成为现代化学的理论基础。【板书】第1节 原子结构模型原子结构的量子力学模型（1） 评价“玻尔原子结构模型”的贡献，通过一些光谱现象和其他现象，知道“玻尔原子结构模型”存在的不足。 复习旧知识，引入新问题，使学生明白“玻尔原子结构模型”的贡献和不足，并顺其自然的导入新课题。
二、[来源:21世纪教育网]展开新课 5分钟 1.主量子数n 教师讲解：主量子数n既能层或电子层。在多电子原子中根据电子离原子核的远近和能量的高低，分为若干电子层(或能层)。一般来说，主量子数n越大，处于该层的电子离原子核越远、能量越高。【板书】1.主量子数n能量关系一般为：EK15分钟 2.角量子数ι ▲教师讲解：角量子数ι既能级或电子亚层。处于同一电子层上的电子能量也不尽相同，根据这种能量差异，一个能层分为一个或若干个能级（或电子亚层），分别用符号s、p、d、f等表示。▲【板书】2.角量子数ι①主量子数n与角量子数ι的关系对于确定的n值，ι共有n个值，分别为：0、1、2、3……(n-1)②角量子数ι的光谱学符号ι0123 21世纪教育网符号spdf③能级的记录方法举例：若主量子数n=2，角量子数ι有0和1两个取值。既第二能层有两个能级, 记做2s、2p。④能级顺序：Ens五、概括整合 17分钟 对学生的整理加以完善 整理本课时主题知识 培养学生归纳总结能力
练习
1.写出下列能级符号（1）n=5,ι=0 （2）n=3,ι=1（3）n=4,ι=2 （4）n=5,ι=321世纪教育网
2.写出下列能级的n、ι值（1）3p （2）4s （3）6f （4）5d
3.下列能级可能存在的是（ ）(A)1p(B)2d(C)3f(D)5d
4.将下列能级按能量由高到低的顺序排列出来（1）(A)4s(B)4d(C)4f(D)4p _______________________________________（2）(A)1s(B)2s(C)2p(D)3d(E)3p(F)4d(G)4f_______________________________________21世纪教育网
5.填写下表主量子数n的取值2角量子数ι的取值能级的表示方法
【板书设计】
第1节 原子结构模型
原子结构的量子力学模型
1.主量子数n
能量关系一般为：EK2.角量子数ι
①主量子数n与角量子数ι的关系
对于确定的n值，ι共有n个值，分别为：0、1、2、3……(n-1)
②角量子数ι的光谱学符号
ι 0 1 2 3
符号 s p d f
③能级的记录方法
举例：若主量子数n=2，角量子数ι有0和1两个取值。既第二能层有两个能级, 记做2s、2p。
④能级顺序：Enswww.
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第1节 原子结构模型
第1课时
高考资源网高考资源网【教学目标】
1.了解“玻尔原子结构模型”，知道其合理因素和存在的不足。
2.知道原子光谱产生的原因。
3.能利用“玻尔原子结构模型”解释氢原子的线状光谱。
【教学重点】
1.基态、激发态及能量量子化的概念。
2.原子光谱产生的原因
3.利用跃迁规则，解释氢原子光谱是线状光谱及其他光谱现象。
【教学难点】
1.能量量子化的概念。
2.原子光谱产生的原因
【教学方法】启发式 讨论式
【教学过程】
教学环节 活动时间 教学内容 教师活动 学生 活 动 设计意图
一、联想·质疑 2分钟 在美丽的城市，我们经常可以看到五光十色的霓虹灯，霓虹灯为什么能发出五颜六色的光？我们马上就会知道。【板书】第1节 原子结构模型第1课时量子力学前的原子结构模型 引起学生对本节课的学习兴趣。
二、复习旧课 3分[来源:21世纪教育网]钟21世纪教育网 提问[来源:21世纪教育网]1.请同学们指出原子是由什么构成的？2.请同学们描述一下核外电子运动有什么特征？ 对学生的回答加以完善。 回答问题 为评价各种原子结构模型提供知识支持
三、导入新课 5分钟21世纪教育网 21世纪教育网 1.介绍道尔顿原子学说的内容。2.让学生评价“道尔顿原子学说”有那些不足之处，并对学生的评价加以完善 同组内交流、讨论，并对“道尔顿原子学说”进行评价。学生思考问题并做出否定的回答。 培养学生合作精神和分析、评价能力。1.使学生认识到原子结构模型是不断发展、完善的。2.使学生认识到化学实验对化学理论发展的重要意义。
四、展开新课 17分钟 1.道尔顿原子学说2.卢瑟福原子结构的核式模型3.玻尔原子结构模型 【板书】一、道尔顿原子学说1.介绍卢瑟福原子结构的核式模型。2.让学生思考:“卢瑟福原子结构的核式模型”能解释氢原子的光谱是线状光谱吗 【板书】二.卢瑟福原子结构模型1、逐条分析“玻尔原子结构模型”。【板书】2、玻尔原子结构模型（1）行星模型点拨：这里的“轨道”实际上就是我们现在所说的电子层。（2）定态假设点拨：玻尔原子结构理论认为：同一电子层上的电子能量完全相同。（3）量子化条件点拨：量子化条件的内涵是：各电子层能量差的不连续性，既E3-E2≠E2-E1。（4）跃迁规则点拨：▲原子光谱产生的原因：电子由激发态跃迁到基态会释放出能量，这种能量以光的形式释放出来，所以就产生光谱。▲氢原子光谱是线状光谱的原因：氢原子上的电子由n=2的激发态跃迁到n=1的基态，与从n=3的激发态跃迁到n=2的激发态，释放出的能量不同，因此产生光的波长不同。 1.阅读“玻尔原子结构模型”理论2.交流·讨论原子光谱产生的原因？3.交流·讨论氢原子光谱为什么是线状光谱？ 1.使学生认识到“玻尔原子结构模型”对原子结构理论的发展起着极其重要的作用。2.使学生认识到化学实验对化学理论发展的起着极其重要的作用。3.使学生知道原子光谱产生的原因。4.使学生知道基态、激发态及能量量子化的概念。5.使学生知道氢原子光谱为什么是线状光谱。
五、概括整合 3分钟 学生自我归纳整理本节课核心知识
练习
1.解释下列概念（1）基态（2）激发态
2.霓虹灯管里充入许多气体或蒸气，如：氦气、氩气、水银蒸气等，通电时霓虹灯会发出五颜六色的光，试解释其原因？
3.填空：玻尔原子结构模型认为，电子运动的轨迹是__________（填固定的或不变的），电子绕着原子核高速运动是否释放能量__________（填是或否），同一电子层上的电子能量__________（填相同或不同）。若电子层的能量用表示，则E3-E2_________E2-E1 （填相等或不相等） 。基态 原子吸收能量跃迁到________态，电子由激发态 跃迁到基态会_______能量（填吸收或释放）。
【板书设计】
第1节 原子结构模型
一、道尔顿原子学说
二、卢瑟福原子结构模型
1.逐条分析“玻尔原子结构模型”。
2.玻尔原子结构模型
（1）行星模型
（2）定态假设
（3）量子化条件
（4）跃迁规则
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第1节 原子结构模型
第3课时 量子力学对原子核外电子运动状态的描述（2）
高考资源网【教学目标】
１.初步认识原子结构的量子力学模型，能用n、l、m、ms 这四个量子数描述
核外电子的运动状态21世纪教育网
２.知道主量子数n 、角量子数 l 和磁量子数m对应着n电子层中l能级中的
原子轨道
3.了解原子轨道的图象是原子轨道在空间的一种形象化表示
4.会辨认不同的原子轨道示意图
【教学重点】
1.用四个量子数描述核外电子的运动状态。
2.n、ι、m、ms的相互关系及有关量子限制
3.原子轨道和电子云的概念及形状
4.书写能级符号及原子轨道符号
【教学难点】
1.n、ι、m、ms的相互关系及有关量子限制。
2.原子轨道和电子云的概念
【教学过程】
教学环21世纪教育网节 活动时21世纪教育网间 教学内容 教师活动 学生 活 动 设计意图
一、复习旧课导入新课 3分钟 教师让学生回答下列问题①为什么在通常条件下，钠原子中的处于n=4能层的电子跃迁到n=3能层的状态时，在高分辨光谱仪上看到的不是一条谱线，而是多条谱线？②在高分辨光谱仪中，氢原子的电子从n=2跃迁到n=1层时，得到两条靠得很近的谱线？ 1.回答问题2.思考老师提出的问题。 复习旧知识，引入新问题，导入新课教学。
二、展开新课 15分钟 [来源:21世纪教育网]3.磁量子数m 【板书】第1节 原子结构模型原子结构的量子力学模型（2）教师讲解：磁量子数既原子轨道个数。原子轨道是指一个电子空间运动状态。根据光谱现象，科学家发现同一能级电子空间运动状态不尽相同，一个能级包含着一个或若干个原子轨道。【板书】3.磁量子数m①角量子数ι和磁量子数m的关系角量子数ι和磁量子数m的关系既能级与原子轨道个数的关系。对于一个确定的ι值，m值可取0、1、2、3……ι，共(2ι+1)个数值。当ι=2时，m有0、1、2五个取值；既d能级有五个原子轨道。②原子轨道的表示方法s能级只有一个原子轨道，可表示为s。p能级有3个原子轨道，可表示为px、py、pz。d能级有5原子轨道，f能级有7原子轨道。 学生完成下列习题1.写出写出下列各能级所有原子轨道符号（1）n=1（2）n=22.计算下列各能层所有原子轨道数目[来源:21世纪教育网]（1）n=1（2）n=2（3）n=3（4）n=43.原子轨道是由那几个量子数决定的？ 巩固新学知识。
5分钟 4.自旋磁量子数ms 教师讲解并板书：4.自旋磁量子数ms量子力学认为，同一轨道上的电子还在做自旋运动，而且只有两种自旋运动状态，分别用自旋磁量子数（通常用符号“↑”表示）和（通常用符号“↓”表示）来描述。 交流·讨论1.氢原子上的电子由n=2的状态跳回到n=1的状态，会产生两条靠得很近的谱线，为什么？2.电子的运动状态包括自旋状态是由那几个量子数决定的？ 1、巩固新学知识。2、培养合作意识3、解决新课开始提出的问题
4分钟 5.电子云 教师介绍：（1）核外电子运动特征（2）电子云的概念（3）电子云和电子云的形状
4分钟 6.原子轨道 教师介绍：（1）原子轨道的概念（2）轨道和轨道的形状（3）电子云和原子轨道的区别对学生的整理加以完善
三、概括整合 3分钟 整理本课时主题知识 培养学生归纳总结能力
练习
1.写出下列各能级对应的所有原子轨道的符号（1）n=4，ι=1： （2）n=5，ι=2：（3）n=7，ι=0：
2.填空n取值ι取值m取值原子轨道数目1234
3.下列说法是否正确？若不正确应如何改正。（1）“s电子绕原子核旋转，其轨道为一圆圈，而p电子是走∞字形”。（2）“主量子数为1时，有自旋相反的两个轨道”。（3）“主量子数为3时，有3s、3p、3d、3f四个轨道”。
4.有无下列运动状态？为什么？（1）n=1, ι=1, m=0 （2）n=2, ι=0, m=1（3）n=3, ι=3, m=3（4）n=4, ι=3, m=2
5.填充合理的量子数（1）n= __________ , ι=2 , m=0 ,. （2）n=2 , ι= _______ , m=1,.（3）n= 4 , ι=2 , m=0 ,.ms = _________（4）n= 2 , ι=0 , m=_________ ,
【板书设计】
第1节 原子结构模型
3.磁量子数m
4.自旋磁量子数ms
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