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课题2 原子的结构
信息技术支撑课堂教学 化学史实渗透科学本质
物质
微粒
原子
分子
构成
拆分
一尺之棰,日取其半,万世不竭
宇宙间万物是由微小、坚硬、不可分的原子构成的
庄子
德谟克利特
自学材料
讨论1:
讨论2:
讨论3:
英国化学家道尔顿
实心球模型
1803年,道尔顿提出:构成物质的最小粒子是原子,原子是不可再分的实心球体。
汤姆生John.Thomson
(1856—1940)
阴极射线实验
发现电子
原子由带负电的电子,并且质量很小,大约是质量最小的氢原子质量的1/1836。
【活动一】请根据汤姆生的实验结果,画出你想象的原子结构模型。
【反思】为什么在同样的科学史证据下,同学们建立的原子结构模型是不同的?
相临的两个金原子之间距离的一半被称为原子半径。金原子的半径为1.74纳米。
黄金是可以被加工成0.1微米厚的金箔
0.1微米……多少层呢?
α粒子散射实验
α粒子:一种带正电的粒子,其质量比电子质量大7000多倍。
α粒子散射实验
1.有个别α粒子直接被反弹回来
3. 绝大部分α粒子都直接穿过金箔
2. 但有少数α粒子穿过金箔时发生了偏转
黑盒子游戏
原子核非常小
核外有很大空间
a粒子直接穿过
原子核带正电
a粒子靠核较近
正正排斥改变方向
原子核体积小质量大
a粒子正面碰向原子核反弹
英国科学家
卢瑟福
行星模型
【活动二】我们是否对原子的结构有了更进一步的认识?请同学们再次完善你的原子的结构模型 。
原子是由原子核和核外电子构成的。
原子核的构成----发现中子
1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核,得到了质子。
发现: 氮原子核的电量 = 质子的电量
氮原子核中:氮原子核质量≈2倍质子的质量
猜想:原子核中还有一种不带电、质量跟质子差不多的微粒 。
原子核就是由质子构成的吗?
1932年查德威克通过实验验证了中子的存在。
通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同,但是不带电,是中性粒子。
质子数=核电荷数=电子数
【活动三】我们是否对原子的结构有了更进一步的认识?请画出你现在认为的原子结构模型。
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
铁 26 30 26
观察表格,思考下列问题
2、所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗?
3、不同种原子之间有哪些区别?
1、质子数与中子数相等吗?
(1)质子数不一定等于中子数
(2)原子中不一定含有中子
(3)质子数不同原子种类不同
原子构成中的规律:
实心球模型
枣糕模型
行星轨道模型
电子云模型
道尔顿
汤姆生
卢瑟福
当代科学家
【反思】从道尔顿的实心球到现代科学家对原子的认识,是什么样的证据促使科学家对于原子结构的认识不断完善。
再看科学
科学的主观性
面对同样的观察结果,不同人会得出不同的结论。这是因为我们包括科学家在进行研究的时候拥有的已有经验,抱持的理论框架不同,可能得出的结论不同。这是科学学的主观性的体现。
科学的尝试性
人们在不断尝试探索化学世界,但是科学家当前对很多问题的认识只是一种尝试性的解释,随着新的证据的出现有可能会被修正,甚至会被推翻。
科学的社会性
科学研究过程需要进行交流,科学是一种社会性的活动。科学研究受所处社会和文化的影响。
物质
微粒
原子
分子
原子核
质量大、体积小、带正电
核外电子
质量小、带负电
构成
拆分
质子
带正电
中子
不带电
谢谢您的聆听