一、新课引入
设问:假如你以前从来没有吃过鸡蛋,甚至没有见过鸡蛋,你想知道蛋壳里面是什么,有什么办法吗?
学生们异口同声地回答:把它打碎!
又问:如果你不想打破它但又想知道这里面是什么,有什么办法呢?
学生议论,提出实验方案:透视、摇晃、称量......等等
指出:科学家进行科学探索时常用的思维方法:即观察物理现象--建立理想模型--理论实验验证。
二、新课教学
分子是由原子构成的,那么原子又是由什么构成?从道尔顿提出原子论以后的相当长一段时间里,原子一直被认为是坚硬的、实心的球,是不可分割的. 但是到1897年英国物理学家汤姆生发现电子后,就扣开了原子的大门,使人们逐渐认识到原子也有它本身的结构。
(一)科学家是怎样揭开原子结构的秘密呢?
请同学们阅读课文第43页,说一说原子结构模型的建立与修正过程.
1、 道尔顿:实心原子结构模型
近代科学原子论
一切物质都是由最小的不能再分的粒子--原子构成。
原子模型:原子是坚实的、不可再分的实心球。
2、 汤姆生:原子结构的"西瓜模型"
原子并不是构成物质的最小微粒--汤姆生发现了电子(1897年)
原子是一个球体, 正电荷均匀分布在球体内,带负电的电子嵌在中间。
3、卢瑟福:(1911)"卢瑟福模型"、"核式模型"
实验过程――用带正电荷的α粒子轰击金属箔,发现:大部分沿直线运动、极少发生偏转、有的被反弹.说明原子中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,带负电荷的电子在核外运动,像行星绕太阳运动一样.
4、玻尔:"分层模型" 电子在固定的轨道上分层运动
5、"电子云模型"电子绕核作高速运动,因此不能确定某一时刻电子在核外的确切位置,电子像云雾一样笼罩在核的周围,有的区域多,有的区域少
回顾:1808年,道尔顿提出了原子结构的"实心球模型";
1897年,英国科学家汤姆生提出了原子结构的"西瓜模型";
1911年,英国科学家卢瑟福提出了原子结构的"行星模型";
1913年,丹麦科学家波尔提出了原子结构的"分层模型";
20世纪20年代以来,现代科学家又提出了新的"电子云模型"。
――说明建立模型往往需要一个不断完善和不断修正的过程, 以使模型更接近事物的本质。
讨论:氦原子核外有2个电子,你能建立一个氦原子的模型?(用图表示)
原子是由带正电的原子核和带负电荷的核外电子构成。两者所带的电量大小相等,电性相反,因而原子呈电中性。
讨论:人们如何描述原子与原子核的体积大小关系?
原子核与原子比较,前者体积极小,犹如一粒米对一个万人体育场的大小比例。
巩固练习:
1、下列关于原子的叙述正确的是(B、D)
A.构成一切物质粒子 B.用化学方法不能再分的粒子
C.保持物质化学性质的粒子 D.原子可以构成分子
2、提出近代原子学说的科学家是道尔顿,发现原子里有电子的科学家是汤姆生。
3、化学变化中的最小微粒是( A ),在化学变化中可分的微粒是( B )。
A.原子 B.分子 C.电子 D.原子核
4、1999年,艾哈曼德•泽维尔开创了飞秒化学(10-15秒)的新领域,使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能,你认为该技术不能观察到的是( D)
A、化学变化中反应物分子的分解B、反应中原子的运动
C、化学变化中生成物分子的形成D、原子核内部结构。
布置作业:
教学反思:
§2-3:原子结构的模型(2)
课程标准:本课属于"物质科学"领域内、主题2 "物质的结构"下的"构成物质的微粒"中内容。中考考试内容有:知道物质由分子、原子或离子构成;知道分子、原子、离子微粒大小的数量级;知道原子由原子核和电子构成;知道原子核由质子和中子构成;知道质子和中子由夸克构成。考试要求都为a级。
学习目标:
1.知识与技能
了解原子的构成,了解原子核内各种微粒的电性,了解原子核内各种微粒之间的数量关系,知道物质也可以由离子构成,认识离子微粒大小的数量级。
2.过程与方法
用敲碎桃核的比喻让学生了解研究原子核秘密的方法,通过对一杯水的微观层次分析,将物质结构的系统性和层次性直观地表达出来。
3.情感、态度与价值观:
结合教学内容,进行科学思维方法的教育,培养学生的创造意识。
教学重点:了解原子核的结构,知道物质也可以由离子构成
教学难点:了解原子核内各种微粒之间的数量关系,认识离子
主备内容 二次备课 带着问题自学:揭开原子核的秘密
(1)研究原子核的方法是什么?
(2)原子是由什么粒子构成? 粒子带电情况如何?
(3)原子核是由什么粒子构成?粒子带电情况如何?
(4)什么是核电荷数?
(5)说一说质子、中子、电子的质量。
揭开原子核的秘密
――通过用高能量的粒子撞击核的方法
结论:⑴原子核由质子和中子构成,其中质子带正电,中子不带电
⑵原子中电子的质量在整个原子质量中所占比重极小(1/1840),可忽略不计,因而原子的质量主要集中在原子核上
指出:原子的质量主要集中在原子核上,但原子核在整个原子中所占的体积却很小。若把电子运动的范围比作一个大型运动场的话,原子核就像运动场里的一粒米。
几个重要概念:
1. 核电荷数:原子核所带的正电荷数。
2. 质子数:原子核内质子的数目。
3. 中子数:原子核内中子的数目。
4. 核外电子数:原子核外电子的数目。
分析表,你发现了哪些规律?
原子种类 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数 氢原子 1 1 0 1 氦原子 2 2 2 2 碳原子 6 6 8 6 氮原子 7 7 7 7 铝原子 13 13 14 13 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、除氢原子外,一般都有中子。(原子中不一定含有中子。)
4、原子的种类不同,质子数一定不同。
读图,说一说物质的微观层次结构:
一杯水的微观层次的分析:
水→水分子→氢、氧原子→原子核→质子和中子→夸克
⑷质子和中子又是由更小的微粒夸克构成。
演示实验:金属钠在氯气中燃烧(注意氯气有毒,注意安全)
1、观察钠和氯气的状态和颜色
2、用镊子夹一小块钠放入燃烧匙中,在空气中点燃钠,将燃烧匙伸入氯气瓶中,反应结束后观察瓶内的物质
3、请同学们仔细观察,并描述实验现象。
实验现象:钠在氯气中剧烈燃烧,产生白烟,最后形成一种白色粉状固体物质。
讨论:你能用微观粒子的知识解释金属钠在氯气中燃烧的过程吗?
本质分析:钠在氯气中燃烧,钠原子失去电子形成带正电荷的钠离子(阳离子);氯原子得到电子形成带负电荷的氯离子(阴离子)。两种离子所带电荷相等,电性相反,互相吸收,构成电中性的氯化钠。
金属钠在氯气中燃烧生成了一种新的物质是氯化钠(即食盐),氯化钠既不是分子构成的物质,也不是原子构成的物质,而是由两种离子构成的物质。这两种离子是由原子得失电子形成的。
读图:参考课本图示及描述。
师:构成物质的基本微粒有分子、原子和离子,它们是客观存在的。氯化钠就是由氯离子和钠离子构成的物质。
举例:硫酸铜也是由离子构成的。(请同学们来描述构成情况)
老师将硫酸铜的化学式写出来,让同学们观察(与氯化钠比较),分析离子中元素的组成情况。可以再简单的举两个:如高锰酸钾、碳酸钙。
小结:有些离子的组成是一种元素,有些不止一种元素。不止一种元素组成的离子又称原子团。离子实际上就是指带电的原子或原子团。
课堂练习:
1、原子是 中的最小微粒,原子是由居于原子中心的带 电的 和核外带 电的电子构成的。
2、下列叙述正确的是( B、C )
A.原子都是由原子核和电子构成的
B.原子和分子都是构成物质的一种粒子,它们都是在不停地运动的
C.原子既可以构成分子,也可以构成物质
D.物质在发生物理变化时,分子发生了变化,在发生化学变化时,原子发生了变化
3.下列有关氯化钠的叙述正确的是 ( )
A.氯化钠由氯化钠分子构成B.氯化钠由钠原子和氯原子构成
C.氯化钠由钠离子和氯离子构成D.以上叙述都不对
4.科学家制造出原子核内质子数为112的新原子,关于该新原子的下列叙述正确的是 ( )
A.其核内中子数为112 B.其核外电子数为112
C.原子带正电荷112个 D.以上都不对