人教版高中化学选修三《原子结构》教学教案
高中化学选修3教案：第一章第二节原子结构与元素的性质
第二节原子结构与元素的性质一、教材分析本节课是人教版化学选修3第一章第二节的教学内容，是在必修2第一章《物质结构元素周期律》, 选修3第一章第一节《原子结构》基础上进一步认识原子结构与元素性质的关系。
本节教学内容分为两部分：第一部分在复习原子结构及元素周期表相关知识的基础上，从原子核外电子排布的特点出发，结合元素周期表进一步探究元素在周期表中的位置与原子结构的关系。
第二部分在复习元素的核外电子排布、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性变化的基础上，进一步从原子半径、电离能以及电负性等方面探究元素性质的周期性变化规律。
本节教学需要三个课时，本教学设计是第一课时的内容。
总的思路是通过复习原子结构及元素周期表的相关知识引入新知识的学习，然后设置问题引导学生进一步探究原子结构与元素周期表的关系，再结合教材中的“科学探究”引导学生进行问题探究，最后在学生讨论交流的基础上，总结归纳元素的外围电子排布的特征与元素周期表结构的关系。
根据新课标的要求，本人在教学的过程中采用探究法，坚持以人为本的宗旨，注重对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养，提高学生的逻辑推理能力以及分析问题、解决问题、总结规律的能力。
二、教学重点1、原子结构与元素周期表的关系及原子核外电子排布的周期性变化。
2、电离能得定义及与原子结构之间的关系。
3、电负性及其意义。
三、教学难点1、电离能得定义及与原子结构之间的关系2、电离能得定义及与原子结构之间的关系3、电负性的应用。
四、教学方法复习法、延伸归纳法、讨论法、引导分析法1. 可以以问题思考的形式复习原子结构、元素周期律和元素周期表的相关知识，引导学生从元素原子核外电子排布特征的角度进一步认识、理解原子结构与元素在周期表中位置的关系。
2. 对于电离能和电负性概念的教学，应突出电离能、电负性与元素性质间的关系。
在了解电离能概念和概念要点的基础上，重点引导学生认识、理解元素电离能与元素性质间的关系。
人教版高中化学选修三第一章 第一节 原子结构(第3课时)
可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置 及运行的速度； 可以描画它们的运动轨迹。
核外电子运动的特征
⑴ 核外电子质量小(只有9.11×10-31 kg)，运动空间 小（相对于宏观物体而言），运动速率大(近光速)。
⑵无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。 ⑶无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出 其在核外空间某处出现的机会的多少(概率)。
用光谱仪测定氢气放电管发射的氢的发射光谱
特征:暗背景,
亮线, 线状不连续
锂、氦、汞的发射光谱 特征汞的吸收光谱
原子光谱 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光， 可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光 谱，总称原子光谱。
锂、氦、汞的发射光谱
锂、氦、汞的吸收光谱
①③⑤ 下图是锂、氦、汞的吸收光谱和发射光谱。其中图_______是 ②④⑥ 原子由基态转化为激发态时的吸收光谱，图_______是原子由 激发态转化为基态时的发射光谱。不同元素的原子光谱上的特 征谱线不同，请在下图中用线段将同种元素的吸收光谱和发射 光谱连接。
五、电子云与原子轨道 思考： 宏观物体的运动特征：
课堂练习
1、当镁原子由1s22s22p63s2 →1s22s22p63p2时，以下说法正确的是 （ A ） A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量 B．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中释放能量 C．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中释放能量 D．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中吸收能量
2、判断下列表达是正确还是错误？ (1) 1s22s2 2p63s2 3p63d54s2 属于激发态
(2) 1s22s2 2p63d1 属于激发态
构造原理： 1s；2s ； 2p 3s ； 3p 4s ； 3d 4p 5s； 4d 5p 6s ；4f 5d 6p 7s
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第一章 第一节 原子结构(第1课时)
K
L
M
N
O
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …
2
2
2
8
6
2
6 10 2
18
6 10 14 2
32
6 …
…
2014年7月12日星期六
23
能层与能级
【学与问】1.原子核外电子的每一个能层最多可容纳 的电子数与能层的序数（n）间存在什么关系？
能层最多可容纳的电子数为2n2个。
2014年7月12日星期六 9
开天辟地—原子的诞生
汤姆生原子模型
汤姆生
2014年7月12日星期六
10
开天辟地—原子的诞生
α粒子散射实验（1909年） ——原子有核 卢 卢瑟福和他的助手做了著名 瑟 α粒子散射实验。根据实验， 卢瑟福在1911年提出原子有 福 核模型。 原 卢瑟福原子模型（又称行星 子 原子模型）：原子是由居于 模 原子中心的带正电的原子核 和核外带负电的电子构成。 型 原子核的质量几乎等于原子
2014年母相同的不同能级中所容纳 的最多电子数是否相同？
不同能级中的s级，所容纳的电子数 是相同的，但是能量是不同的。
2014年7月12日星期六 26
能层与能级
总结：
①能层的能级数等于该能层序数。 ②任一能层的能级总是从s能级开始。 ③在每一能层中，能级符号与能量大小的顺序是： ns＜np＜nd＜nf…
新课标人教版高中化学课件系列
选修3 物质结构与性质 第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构 第1课时
2014年7月12日星期六
1
原子结构
【教学目标】
1.了解人类认识原子的历史
人教版高中化学选修三《原子结构》教案教学
原子结构一、教学目标：1、了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素（ 1—— 36 号）原子核外电子的排布。
2、从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。
二、教学重点能根据构造原理写出 1 至 36 号元素原子的电子排布式。
三、教学难点：1、电子云与原子轨道2、基态、激发态与光谱四、教学方法：讲授法、指导阅读法、讨论归纳法、讲练结合法等[引入] 原子的概念[设问] 原子是如何诞生的？[指导阅读] 课本 P4 页1932 年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论：整个宇宙最初聚集在一个“原始原子中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙。
大爆炸后两小时，诞生了大量的 H、少量的 He 及极少量的 Li ，然后经过长或短的发展过程，以上元素发生原子核的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。
[思考与交流]有谁知道宇宙中最丰富的元素是那一种？宇宙年龄有多大？地球年龄有多大？[指导阅读课本后回答]氢元素宇宙中最丰富的元素占 88.6% （氦 1／8），另外还有 90 多种元素，宇宙年龄距近约 140 亿年，地球年龄已有 46 亿年。
[介绍] 人类对原子的认识史——不同时期的原子结构模型1、公元前 400 多年前，希腊哲学家德谟克利特等人的观点：把构成物质的最小单位叫原子。
2、19 世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子说；3、1897 年，英国科学家汤姆生发现了电子，提出原子结构的“葡萄干布丁”模型。
4、卢瑟福原子模型5、波尔原子模型6、原子结构的量子力学模型（电子云模型）[回忆复习] 原子的组成结构核外电子是怎样排布的？[复习讲述]核外电子排布的一般规律——分层排布（1）核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层（能量最低原理）。
（2）原子核外各电子层最多容纳 2n2 个电子。
人教版高中化学选修三《原子结构》教案 设计
《原子结构》【教学目标】1.知识与能力根据构造原理写出1~36号元素原子的电子排布式；2.过程与方法利用图、表等资料，借助多媒体等教学手段，初步学会运用类比、想象、归纳、概括等方法获取信息并进行加工。
鼓励与他人进行交流和讨论，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
3.情感态度与价值观从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。
【重点难点】根据构造原理写出1～36号元素原子的电子排布式【教学过程】【导入新课】通过展示图片引出大千世界无所不有。
师：同学们，决定这千变万化世界最基本的微粒是什么呢？生：原子师：对，现在我们一起回答有关原子的几个小问题。
回忆：1. 化学变化中最小的微粒是什么？2. 原子能否再分呢？原子如何构成？3. 原子核的构成如何？4. 质子、中子、电子的特点如何？【板书】第一节原子结构(第一课时)师：这节课的内容有三部分：1、原子的诞生2、能层与能级3、构造原理与电子排布式一原子的诞生师：现在在爆炸宇宙学理论认为宇宙诞生于一次大爆炸。
目前我们已发现90多种天然元素，请问它们是怎么诞生的？生：氢、氦原子通过核聚变逐步熔合而成。
【小结】宇宙大爆炸促使氢、氦原子合成其它原子！师：这些原子的结构又是怎样呢？就让我们一起来了解我们几代科学家的原子结构模型发展吏。
【展示】原子结构理论模型发展史：1805年道尔顿的原子模型：微小的、不可再分的实心球体。
1904年汤姆生的葡萄干布丁模型：正电荷像流体一样均匀分布在原子中，电子就像葡萄干一样散布在正电荷中，它们的负电荷与那些正电荷相互抵消。
1911年卢瑟福的核式结构模型：原子的全部正电荷在原子核内，且几乎全部质量均集中在原子核内部，带负电的电子在核空间进行高速的绕核运动。
二能层与能级1、什么是能层？能层是将核外电子按电子能量差异分成的2、每一能层容纳最多电子数能层一二三四五六七、、、符号K L M N O P Q 、、、容纳最多电子数2 8 1832 5、、、、、、、、、【小结】：每一能层能容纳的最多电子数为2n2(n为能层序数）。
人教版高中化学面试试讲真题-《原子结构》教案、教学设计
《原子结构》教案、教学设计一、教学目标【知识与技能】1.掌握原子诞生的过程；2.了解能层能级的概念。
【过程与方法】1.通过视频观看的过程，培养观察能力；2.通过材料的阅读分析，培养分析归纳比较能力。
【情感态度与价值观】1.通过理论学习，培养发现问题、分析问题的学习习惯；2.通过微观动画的展示，激发学生学习化学的兴趣和积极性。
二、教学重难点【重点】原子的诞生、能层、能级。
【难点】能级。
三、教学方法提问法、讲授法、多媒体展示法、讨论法四、教学过程环节一：导入新课教师播放宇宙大爆炸的多媒体动画。
学生感受爆炸的震撼以及初步感知原子的诞生。
教师：今天一起来学习原子的诞生以及原子结构。
环节二：新课讲授（一）原子的诞生学生自主阅读课本，找出原子诞生的过程。
教师引导学生分析整个诞生过程。
学生自行描述：宇宙爆炸后诞生了氢元素、氦元素、锂元素。
发展过程合成其他元素。
教师引导学生分析宇宙元素分布现状，并了解地球元素分布情况。
（二）能层教师引导回顾原子组成，并顺势引导思考电子的分布情况，引出能层的概念。
师生共同分析讨论能层的定义、命名、排布规律。
（三）能级教师引导深入挖掘同一能层中电子的能量情况，引出能级的概念。
教师介绍能级的种类，并结合能层思考能层中所包含的能级。
学生四人为一小组讨论每个能级电子排布的规律。
环节三：巩固小结巩固练习。
学生自行做题，并在课堂进行师生交流。
教师提问：谁来总结一下，今天都学到了什么？学生总结：原子的诞生、能级能层的相关知识。
环节四：作业设计作业：课后完成相关习题，预习下一节课。
五、板书设计原子结构一、原子诞生二、能层定义命名规律三、能级定义符号排布规律。
人教版高中化学选修三《 原子结构 》教案设计
构造原理教案【教学目标】1、知识目标：2、了解原子结构的构造原理，3、能力目标4、：能根据构造原理写出1—36号元素原子的电子排布式3、情感目标：4、体会科学探究的过程与方法【重点难点】构造原理，1—36号元素原子的电子排布式书写【教学方法】自学探究与启发讨论【教学过程】一、复习1、原子核外各能层最多容纳的电子数为多少？2、各能层有多少个能级？如何排列？3、各能级最多容纳的电子数为多少？有何规律？二、新授——构造原理1、基态原子的电子排布式〖举例〗H原子：1s1；C原子：1s22s22p2；〖学生活动〗根据已有知识，写出1-18号原子的基态电子排布式： 第1周期 H ：1s 1；He ：1s 2；第2周期 Li ：1s 22s 1；Be ：1s 22s 2；B ：1s 22s 22p 1；C ：1s 22s 22p 2；N ：1s 22s 22p 3； O ：1s 22s 22p 4；F ：1s 22s 22p 5；Ne ：1s 22s 22p 6；第3周期 Na ：1s 22s 22p 63s 1；Mg ：1s 22s 22p 63s 2；Al ：1s 22s 22p 63s 23p 1；Si ：1s 22s 22p 63s 23p 2； P ：1s 22s 22p 63s 23p 3；S ：1s 22s 22p 63s 23p 4；Cl ：1s 22s 22p 63s 23p 5；Ar ：1s 22s 22p 63s 23p 6；〖小结〗核外电子尽先排布在能量低的能层、能级上 2、构造原理〖提问〗知道了原子核外电子的能层和能级可容纳的最多电子数，是否就可以得出各种原子的电子排布呢？〖探究〗根据已有知识，试写出K 原子的可能电子排布式与原子结构示意图猜想一：1s 22s 22p 63s 23p 63d 1；猜想二：1s 22s 22p 63s 23p 64s 1； 〖分析〗按能层能级顺序，应为一式，但按初中已有知识，应为二式。
人教版化学选修三 1.1《原子结构(第一课时)》教案设计
选修三第一章原子结构与性质第一节原子结构(第1课时)一、教学目标1.知识与技能（1）进一步认识原子核外电子的分层排布；（2）知道原子核外电子的能层分布及其能量关系；（3）能用符号表示原子核外的不同能级；（4）了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布；（5）能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布。
2.过程与方法（1）通过美丽的四季交替，激发学生对世界本源的好奇心，从而引入原子的诞生——宇宙大爆炸理论。
（2）通过简介原子理论发展的科学史，让学生充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程，并复习已学的原子结构的相关知识，然后再进一步深入，引出问题：核外电子是如何排布的。
（3）基于以往的电子层的知识，通过楼房、楼梯的形象类比，帮助学生建构起能层和能级的概念。
（4）根据钾原子的电子排布不是2，8，9；而是2，8，8，1；进行设疑激趣，引出构造原理。
（5）通过课堂练习帮助学生巩固常见元素（1～36号）原子核外电子的排布。
3.情感态度与价值观（1）充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。
（2）培养学生严谨求实的科学态度，激发学生对微观世界的好奇心和求知欲。
二、教学重难点1.教学重点：（1）进一步认识原子核外电子的分层排布，理解能层和能级的相关概念，能用符号表示原子核外的不同能级；（2）了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布；（3）能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布。
2.教学难点：（1）了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布；（2）能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布。
三、教学过程结合前面的重难点分析，本节课的教学总体包括四个环节：环节一：创设教学情境，引入新课；【导入】带领同学们以化学学习者的角度去欣赏四季的美景。
目的是以美丽的图片快速吸引学生的注意力，以贴近生活的真实情景激发学生的学习兴趣。
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原子结构
[教学目标]
一、知识与技能：
1、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布
2、能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布
3、了解电子云和原子轨道的含义，知道原子核外电子的排布遵循能量最低
原理
二、过程与方法
以科学探究、思考与交流等方式，探究泡利原则、洪特规则以及原子结构之间的关系，充分认识结构决定性质的化学基础
三、情感态度与价值观
1、统购对原子结构的学习，形成物质是可分繁荣辨证唯物主义物质观
2、学会使用轨道表示式
[学情分析]
本节课知识是构造原理的应用，学生学习较陌生的知识有些难，特别对于
普通学生讲解要仔细。
[教学重难点]
1、原子轨道的含义
2、泡利原理和洪特规则
[教具准备]
多媒体
[教学过程]
〖导入〗
复习构造原理
Cr 1s22s22p63s23p63d54s1
〖引入〗电子在核外空间运动，能否用宏观的牛顿运动定律来描述呢？
五、电子云和原子轨道：
1、电子云
宏观物体的运动特征：
可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行的速度；
可以描画它们的运动轨迹。
微观物体的运动特征：核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。
无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。
无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出其在核外空间某处出现的机会多少。
〖讲述〗
(1)电子运动的特点：①质量极小②运动空间极小③极高速运动。
因此，电子运动来能用牛顿运动定律来描述，只能用统计的观点来描述。
我们不可能像描述宏观运动物体那样，确定一定状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间如何，而只能确定它在原子核外各处出现的概率。
概率分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。
常把电子出现的概率约为90%的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图成为原子轨道。
2、原子轨道
〖讲述〗S的原子轨道是球形的，能层序数越大，原子轨道的半径越大。
P的原子轨道是纺锤形的，每个P能级有3个轨道，它们互相垂直，分别以P x、P y、P z为符号。
P原子轨道的平均半径也随能层序数增大而增大。
〖讲述〗s电子的原子轨道都是球形的(原子核位于球心)，能层序数越大，原子轨道的半径越大。
这是由于1s，2s，3s……电子的能量依次增高，电子在
离核更远的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展。
这是不难理解的，打个比喻，神州五号必须依靠推动(提供能量)才能克服地球引力上天，2s电子比1s电子能量高，克服原子核的吸引在离核更远的空间出现的概率就比
1s大，因而2s电子云必然比1s电子云更扩散。
3、轨道表示式
（1）表示:用一个小方框表示一个原子轨道，在方框中用“↑”或“↓”表示该轨道上排入的电子的式子。
+7 2 5
电子排布式：1s2 2s22p3
轨道表示式：
1S 2S 2P
（2）原则
泡利原理：内容：每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子。
即每个原子轨道最多只容纳两个电子。
洪特规则：内容：原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽
量分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能量最低。
全充满（p6，d10，f14）
全空时（p0，d0，f0）
半充满（p3，d5，f7）
〖讲述〗量子力学告诉我们：ns能级各有一个轨道，np能级各有3个轨道，nd能级各有5个轨道，nf能级各有7个轨道.而每个轨道里最多能容纳2个电子，通常称为电子对，用方向相反的箭头“↑↓”来表示。
一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反，这个原理成
为泡利原理。
推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。
当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且
自旋方向相同，这个规则是洪特规则。
〖练习〗
写出5、6、7、8、9号元素核外电子排布轨道式。
并记住各主族元素最外
层电子排布轨道式的特点：(成对电子对的数目、未成对电子数和它占据的轨道。
〖思考〗下列表示的是第二周期中一些原子的核外电子排布，请说出每种符号的意义及从中获得的一些信息。
〖思考〗写出24号、29号元素的电子排布式，价电子排布轨道式，阅读
周期表，比较有什么不同，为什么？从元素周期表中查出铜、银、金的外围电
子层排布。
它们是否符合构造原理?。