《从葡萄干面包模型到原子结构》课件
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从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型
思辨
近代原子论 John Dalton
实验，思辨
葡萄干面包模型 Joseph Thomson 电子的发现
行星模型
Ernest Rutherford α粒子散射实验
补充（不做要求）：
新的问题：
虽然，卢瑟福的行星模型能成功地解释一些现 象，但它立即遭到全世界大多数科学家反对。因为 根据经典物理理论，任何作加速运动的电荷都要辐 射电磁波，这必然引起两种后果：
2.原子结构的行星模型
通过粒子散射实验，卢瑟福提出了原子结构的行星 模型： 原子是由带正电荷的质量很集中的很小的原子核和它 外面运动着的带负电荷的电子组成的一个体系，就像 行星绕太阳运转一样。
原子模型 主要科学家 提出模型的依据
古典原子论 Democritus 思辨
原子模型 主要科学家 提出模型的依据
1.1895年 德国 伦琴 发现X射线
于1901年荣获世界首 届诺贝尔物理学奖
2. 1896年 法国 贝克勒尔发现铀的放射性
3.1897年 英国
汤姆生发现电子 这与元素的放射性，原子有核一起成 为19世纪90年代物理学上的三大发现。
四. 1903年 英国 汤姆生 葡萄干面包原子模型
原子是一个半径大约为10—10米的球体，正电 荷均匀地分布于整个球体，电子则稀疏地嵌在 球体中，这是一个类似葡萄干面包的原子模型
尼尔斯·波尔（Niels Henrik David Bohr, 1885-1962）因原子结构和原子辐射的研究， 获得了1922年的诺贝尔物理学奖。
他把卢瑟福的有核原子模型和普朗克的量 子论结合起来，提出了著名的“波尔理 论”——原子的定态假设和频率法则。
他的电子波动模型就是对电子粒子模型的 补充。
小结：
1.1 从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型(第2课时)
3、情感态度价值观
感悟科学家探索原子结构奥秘中的科学方法的价值。
教材分析
（重点、难点）
1．重点
卢瑟福提出原子结构行星模型中体现出来的创新思想。
2．难点
α粒子散射实验及行星模型提出的价值和意义以及怎样从该实验判断原子有很小的核。
板书设计
（多媒体等）教学用具
板书，多媒体
教法选择
教学主要环节设计（含课堂例题、习题及作业安排）
C．荧光屏——α粒子打在上面发出闪光。
D．显微镜——通过显微镜观察闪光，且360°转动可观察不同角度，观察α粒子的到达情况。
原子结构是不是真的像汤姆孙提出的葡萄干面包模型呢？如果根据葡萄干面包模型α粒子的运动轨迹应该是怎样的？
生：直线穿过
[ppt]展示实际实验现象：绝大部分的α粒子都直线穿了过去，极少数α粒子穿过时发生偏转，个别α粒子竟然偏转了180°。
教学过程
[复习]回顾上节课学过哪些科学家，以及他们的贡献是什么？
[引入]接着上节课继发现元素的放射性现象之后，科学家们在探索原子结构的过程中又有哪些发现呢？
卢瑟福从贝克勒尔的发现中进一步思考：放出的射线是什么？进一步研究原子结构。铀能产生不同的两种辐射，一种为α射线，一种为β射线。并确定α为He2+随后，人们证实了β射线：带负电的电子流γ射线：波长很短的电磁波[表格]
因此，卢瑟福结合实验结果和计算提出原子结构的行星模型（solar systerm model），即原子是由带正电荷的、质量很集中的、体积很小的核和在它外面运动着的带负电荷的电子组成的，就像行星绕太阳运转一样。
科学的发展就是一部历史，人类在认识自然的过程中，经历了无数的艰辛，正是因为有了无数的探索者，才使人类对事物的认识一步步地走向深入，也越来越接近事物的本质。
感悟科学家探索原子结构奥秘中的科学方法的价值。
教材分析
（重点、难点）
1．重点
卢瑟福提出原子结构行星模型中体现出来的创新思想。
2．难点
α粒子散射实验及行星模型提出的价值和意义以及怎样从该实验判断原子有很小的核。
板书设计
（多媒体等）教学用具
板书，多媒体
教法选择
教学主要环节设计（含课堂例题、习题及作业安排）
C．荧光屏——α粒子打在上面发出闪光。
D．显微镜——通过显微镜观察闪光，且360°转动可观察不同角度，观察α粒子的到达情况。
原子结构是不是真的像汤姆孙提出的葡萄干面包模型呢？如果根据葡萄干面包模型α粒子的运动轨迹应该是怎样的？
生：直线穿过
[ppt]展示实际实验现象：绝大部分的α粒子都直线穿了过去，极少数α粒子穿过时发生偏转，个别α粒子竟然偏转了180°。
教学过程
[复习]回顾上节课学过哪些科学家，以及他们的贡献是什么？
[引入]接着上节课继发现元素的放射性现象之后，科学家们在探索原子结构的过程中又有哪些发现呢？
卢瑟福从贝克勒尔的发现中进一步思考：放出的射线是什么？进一步研究原子结构。铀能产生不同的两种辐射，一种为α射线，一种为β射线。并确定α为He2+随后，人们证实了β射线：带负电的电子流γ射线：波长很短的电磁波[表格]
因此，卢瑟福结合实验结果和计算提出原子结构的行星模型（solar systerm model），即原子是由带正电荷的、质量很集中的、体积很小的核和在它外面运动着的带负电荷的电子组成的，就像行星绕太阳运转一样。
科学的发展就是一部历史，人类在认识自然的过程中，经历了无数的艰辛，正是因为有了无数的探索者，才使人类对事物的认识一步步地走向深入，也越来越接近事物的本质。
第1讲 从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型
2、汤姆生的葡萄干面包原子模型 （1904） （1）理论基础： 1）物质在通常情况下呈现 性 2）物质中存在带负电的电子，那么一定有带 3）物质由 构成 4）原子中正电荷与负电荷 相等，
电的组成部分 相反
（2）主要观点： 汤姆孙设想原子的结构为原子中
2
是均匀的分布在整个原子的球形
体内， 则均匀的分布在这些正电荷之间，就像葡萄干面包一样。 汤姆孙提出的原子结构模型还没有被大多数的科学家了解， 人们对原子结构的探索很快就进 入了新的阶段，原子结构的探索在发现 X 射线之后，有了新的突破。
10. 在原子中，下列关系中一定正确的是 A 质子数＝核电荷数 C 质子数≠中子数
B 相对原子质量＝质子数＋中子数 D 相对原子质量＝质子数＋核外电子数
（2）以下是人们对原子结构的认识所经历的几个重要历史阶段，其中先后顺序正确的是 ①道尔顿提出的原子论 ②汤姆孙提出的葡萄干面包原子摸型 ④卢瑟福的原子结构行星模型 C.③②①④ D. ③④②①
3、卢瑟福的行星模型（1911）
3
1909 年卢瑟福建议其学生兼助手盖革和罗斯顿用 α 粒子轰击金箔去验证汤姆孙原子模型。 据推算：根据汤姆孙原子模型 α 粒子穿过金箔时产生大角度散射的几率是 10-3500，最大 散射角不超过 10°， （下图）——实验前预言的 α 粒子穿过金箔时的结果。 （1）理论基础： 1）汤姆孙发现 ，说明原子是 2）德国物理学家伦琴发现了 （一种看不见的有巨大穿透力的射线） 3）法国物理学家贝克勒尔，在 1896 年发现了铀的 4）英国物理学家卢瑟福证实了铀放出来的射线有： 射线——He2+（带正电）穿透能力较小 射线——电子流（带负电）穿透能力较大 射线——波长很短的电磁波（不带电）穿透能力极大 (2) 粒子散射实验：
第一讲 从葡萄干面包原子模型到原子结构的行星模型
高一化学第1讲从葡萄干面包原子模型到原子结构的行星模型学习目标1、知识与技能领域（1）知道物质可分的哲学思想，了解人类认识原子结构的几个主要阶段、代表人物、主要论点和依据。
（2）理解高中化学学习的一些重要方法或要求，并努力实践掌握逐步养成良好习惯。
（重、难点）2、过程与方法领域（1）体会探索原子结构的模型方法和实验方法，不断增强科学方法意识。
（重、难点）（2）通过α粒子散射实验，了解科学探究的一般过程，提高发现问题的能力。
（重点）3、情感、态度与价值观领域学习科学家的探索精神和科学态度，认识科学实验对原子结构发现的重要作用。
（重、难点）知识梳理温故知新1、原子是变化中微粒。
2、道尔顿的原子学说认为原子在一切化学变化中均保持其不可再分性，这是原子概念不同于概念的根本之处。
3、请你运用所学的化学知识判断，下列有关化学观念的叙述错误的是（）A．几千万年前地球上一条恐龙体内的某个原子可能在你的身体里B．用斧头将木块一劈为二，在这个过程中个别原子恰好分成更小微粒C．一定条件下，金属钠可以成为绝缘体D．一定条件下，水在20℃时能凝固成固体4、化学的研究对象是什么？化学是研究的基础自然科学。
5、物质是由什么构成的？1、古典原子论（年代：我国战国时期）古希腊唯物主义哲学家德谟克利特认为：物质由极小的称为“原子”的微粒构成，物质只能分割到原子为止。
2、近代原子论（1）道尔顿原子论道尔顿原子论的要点：①化学元素由不可再分的微粒构成，这种微粒称为；②原子在中不可再分；③同一元素的原子在质量和性质上都，不同元素的原子在质量和性质上；④不同元素化合时，这些元素的原子按简单整数比结合成化合物。
【问题】从同学们已经掌握的知识去分析，道尔顿原子论是否合理？具有哪些片面性？（2）汤姆孙葡萄干面包模型（1903年）汤姆孙认为：原子中的均匀地分布在整个原子的球形体内，则均匀分布在这些正电荷之间，就像葡萄干面包一样。
【课外阅读】（3）卢瑟福的原子结构行星模型（1911年）卢瑟福（英国）发现：铀放射出一种带的α射线（α粒子是），一种带的β射线，还存在一种不带电荷的γ射线。
从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型PPT课件
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1.arrive (vi.) _a_r_r_i_v_a_l__ (n..) 到达
类似：
approve (n.)_a_p_p__r_o_v_a_l_ (adj.) 赞成
2. wait (vj.) __w__a_it_e_r__ (n.) 服务员
类似：
edit (v.)___e_d_i_t_o_r______ (n.)多雾的
9. attach (v.)__a_t_t_a_c_h_m__e_n_t__ (n.) 附属
类似：
agree (v.)___a_g_r_e_e_m__e_n_t(n.)同意
10. physician (n.)___p_h_y__si_c_s_ (n.)物理
类似：
politician (n.)___p_o_l_it_i_c_s_ (n.)政治
◆搭配：用适当的介词填空。
(1) owe $50 __to__ his tailor=owe his tailor $50 欠他的裁缝50美元 (2) owe a great deal ___to___ my parents
(3)那个聪明的男孩把他的老师们所教的知识全部都吸收 了。
The clever boy_a_b__s_o_r_b__e_d__a_l_l_t_h__e_k__n_o__w_l_e_d__g_e_ that
his teachers could give him.
2. owe vt. 欠 (债)，受到……恩惠，应……把归功于
3. harm (vt.) _h_a__r_m__fu__l (adj.) 伤害
类似：
care (v.)__c_a_r_e_f_u_l___ (adj.) 小心的 4. erupt (vi.) __e_r_u_p_t_i_o_n_ (n.) 爆发,喷发 类似：
从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型
道尔顿原子学说
[从现代化学理论分析，①③④不合理的]
一.从古典原子论到葡萄干面包原子模型
2.近代对原子的认识： 英国 汤姆孙
发现电子
提出葡萄干面包原子模型：
原子中的正电荷是均匀地分布在整个原子的球 形体内，电子则均匀地分布在这些正电荷之间。
〔原子是有结构的〕
二.从X射线到元素放射性的发现
• 德国 物理学家伦琴： 发现X射线（伦琴射线）。
1.1 从葡萄干面包模型到
原子结构的行星模型
FROM RAISIN BREAD MODEL TO PLANET MODEL OF ATOMIC STRUCTURE
1958年布鲁塞尔万国博览会
比利时 布鲁塞尔原子塔
一.从古典原子论到葡萄干面包原子模型
1.古代对原子的认识：
战国 惠施： 战国 墨子：
物质是无限可分的 物质被分是有条件的
古希腊 德谟利克特 :
物质是由极小的“原子”构成 [古典原子论]
一.从古典原子论到葡萄干面包原子模型 2.近代对原子的认识 英国 道尔顿
（1）化学元素均由不可再分的微粒构成； （2）原子在一切化学变化中均保持其不可再分性 （3）同一元素的原子在质量和性质上都相同，不同元 素的原子在质量和性质上都不同； （4）不同元素化合时，这些元素的原子按简单整数比 结合成化合物。
思辨
实验观察与思辨
19世纪初 道尔顿 20世纪初 汤姆孙
近代原子论
葡萄干面包 原子模型 原子结构的 行星模型
电子的发现
1909年
卢瑟福
α粒子散射实验
后期发现
• 波尔原子模型: 原子结构示意图 • 美籍华人丁肇中教授为首的实验小组 又发现新的基本粒子-J粒子和胶子
原子结构的发展史ppt课件
+ 18
2
8
8
原子核带正电
K层
核电荷数
L层
M层
该电子层上的电子数
;.
22
核电荷数为1～10的元素原子核外电子层排布
核电荷数 1
元素名称 氢
元素符号 H
各电子层的电子数
K
L
M
N
1
2
氦
He
2
3
锂
Li
2
1
4
铍
Be
2
2
5
硼
B
2
3
6
碳
C
2
4
7
氮
N
2
5
8
氧
O
2
6
9
氟
F
2
7
10
氖
Ne ;. 2
8
23
核电荷数为11～20的元素原子核外电子层排布
;.
14
核式结构模型
1．原子由原子核和核外电子构成，原子的 质量主要集中在原子核上，原子核带正电 荷，位于原子中心
2．电子带负电，在原子核周围空间做高速 运动
;.
15
玻尔——发现核外电子的能量
原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动， 每个轨道都具有一个确定的能量值；核外电 子在这些稳定的轨道上运动时，既不放出能 量，也不吸收能量。
A. +2、－2
B. +6、－2
C. +4、－4
D. +2、－6B
;.
40
反馈练习
3、已知最外层电子数相等的元素的原子有相似的化学性质。氧元素原子核外电子分层
排布示意图：
下列原子中，与氧原子的化学性质相似的是（ ）
高中一年级化学第一学期1.1-从葡萄干面包原子模型到原子结构的行星模型课件(共27张PPT)[002]
![高中一年级化学第一学期1.1-从葡萄干面包原子模型到原子结构的行星模型课件(共27张PPT)[002]](https://img.taocdn.com/s3/m/2f1d4d5ceff9aef8941e0681.png)
卢瑟福的原子行星模型
1.1911年卢瑟福通过对电荷、质量、偏转角度的计算，提出了 原子结构的行星模型。 2.原子是由带正电的质量很集中的很小的原子核和核外运动 着的带负电的电子组成的，就像行星绕太阳运转一样的体系。
行星模型
小结
人类认识原子结构的几个探索历程： 1.古典原子论 ——德谟克利特 2.近代原子论 ——道尔顿 3.葡萄干面包原子模型 ——汤姆孙 4.原子结构的行星模型 ——卢瑟福
整个原子的球体内，电子则均匀地分布在这些 约J瑟os夫ep·约h 翰Jo·h汤n姆Th孙o（m英so国n ）正电荷之间，就像葡萄干面包一样（葡萄干面
包模型）。 4.1906年，汤姆孙由于在气体导电方面的理 论和实验研究而荣获诺贝尔物理学奖。
问题：还有什么实验事实说明原子是可再分的呢？
从X射线到元素放射性的发现
氢原子电子云图
科学家 德谟克利特 道尔顿 汤姆孙 卢瑟福 玻尔
填一填
理论内容
古典原子论 近代原子论 葡萄干面包模型 原子结构的行星模型 量子化的氢原子模型
大量实验观察推测
古典原子论
道尔顿原子学说
α粒子散射实验
电子和X射 线的发现
卢瑟福原子结 构行星模型
汤姆孙葡萄干面包模型
玻尔原子模型 （量子化学）
2019/8/29
最新中小学教学课件
27
谢谢欣赏！
2019/8/29
最新中小学教学课件
28
⑥ 得出结论 ⑤ 分析实验结果 ④ 进行实验
在人类认识原子结构的过程中，科学家采用了哪 些研究方法？ （1）模型法：如葡萄干面包模型、行星模型。 （2）实验法：如汤姆孙发现电子、卢瑟福的α
粒子散射实验。
按照经典物理学（麦克斯韦电磁理论，作
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模型 道尔顿
年代 1803
依据
元素化 合时的 质量比 例关系
主要 内容
原子是 不可再 分的实 心小球
汤姆生 卢瑟福 玻尔 1904 1911 1913
量子力 学
1926
发现电 ɑ粒子散 氢原子光 近代科学
子
射
Hale Waihona Puke 谱实验葡萄干 面包式
行星模型
轨道式原 子模型
量子力学
3. 原子结构模型的演变过程给我们 的启迪
原子并不是构成物质的最小微粒 ——汤姆生发现了电子(1897年)
汤 姆 生
葡萄干面包模型
电子
带正电荷 的物质
α粒子散射实验
金箔
α粒子 发射源
荧光屏
狭缝
如何解释这个现象呢？
英国科学家卢瑟福 E.Rutherford(1871-1937)
☺
☺ 玻尔原子轨道模型
☺
• 玻尔原子模型（又称轨 道模型）：当原子只有 一个电子时，电子沿特 定球形轨道运转；当原 子有多个电子时，它们 将分布在多个球壳中绕 核运动。
• 不同的电子运转轨道是 具有一定级差的稳定轨 道。
☺
电子的波粒二象性
☺
电子云模型
☺ 现代量子力学学说
电子云
☺
电子云
• 现代科学家们在实验中发现，电子在原 子核周围有的区域出现的次数多，有的 区域出现的次数少，就像“云雾”笼罩 在原子核周围。因而提出了“电子云模 型”。
• 电子云密度大的地方，表明电子在核外 单位体积内出现的机会多，反之，出现 的机会少。
(1) 化学认识发展过程中的继承、积累、突破 和革命。
(2) 实验方法是科学研究的一种重要方法，实 验手段的不断进步是化学科学的关键；模型 法可以把事物抽象的本质具体化，但并不等 于事物的真实存在，模型的正确性需要实验 的检验。 (3) 科学研究、科学发现是无止境的。
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从葡萄干面包模型到原子结构的 行星模型
人类对原子结构的认识
把Si表面原子拔出,写出最小的 汉字
在石墨表面搬迁碳原子绘制 中国地图
移动原子---世界最小的广告
公元前5世纪，希腊哲学 家德谟克利特等人认为 ：
万物是由大量的不可分割 的微粒构成的，即原子。
道 尔 顿 原 子 模 型
19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代 原子学说，他认为原子是微小的不可分割的 实心球体