人类对原子结构的认识一．教学目标知识与技能：1．了解原子是由原子核和核外电子构成，绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的。能根据原子组成符号判断原子的构成。知识同位素等概念。2．了解钠、镁、氧、氯等常见元素原子的核外电子分层排布的情况，知道这类原子在化学反应过程中常通过电子得失使最外层达到8电子稳定结构的事实。3．通过氧化镁、氯化镁的形成反应初步了解镁跟氧气发生化学反应的本质。情感与态度：1．通过汤姆生原子结构模型、卢瑟福原子结构模型等的学习，体验科学实验、科学思维对创造性工作的重要作用。2．通过从道尔顿原子结构模型到量子力学原子模型等原子结构模型演变的这习，了解科学家探索原子结构的艰难过程。二．教学过程[引入]（课前播放视频）短片→物质世界纷繁复杂→物质由基本微粒组成，引出“今天我们来学习化学变化中最小的微粒——原子。”[讲解]（简讲）德谟克利特的“万物是由大量的不可分割的微粒构成”。[学生活动：阅读漫画加深理解][讲解]道尔顿的“实心球模型”，通过原子真实影像证明原子确实存在。[提问]那么原子是否是不可再分的球体呢？[过渡]原子并不是个实心球体，它内部有结构，它内部的结构到底是什么样子的，这个结构是怎样一步步被发现的，这是我们今天学习第一部分“原子结构的发现史”。[演示]阴极射线使风车旋转实验。[提问+总结]为什么真空环境中，风车会发生转动？二极之间产生了某种粒子流，进一步实验说明，粒子是从阴极射向阳极的，当时的科学家称它为阴极射线。[演示]阴极射线在磁场中偏转实验。[讲解]1897年汤姆生在一个长形的真空玻璃管中放上电极，并用金属档板档住从阴极射出的射线，只让部分粒子流从中间的细缝通过，这样得到一条细长的粒子流。他发现在磁场的作用下该射线会发生偏转，根据磁场强度和偏移的角度，汤姆生测出了这种粒子的电荷与质量之比，这个比值很大；汤姆生又使用了不同的电极材料，发现所得射线的电荷与质量之比都一样。通过进一步测算，这种粒子的质量不及氢原子质量的千分之一，[提问+总结]由这些实验现象，你觉的可以得到哪些信息？汤姆生认为这是一种所有物质所共有的基本粒子。通过测算这种粒子的质量不及氢原子质量的千分之一，所以它一定不是原子，而是带负电的电子。[讲解]汤姆生模型要点[过渡]不久，新的实验发现又打破了这种模型。1903年，英国科学家卢瑟福发现α射线。1909年卢瑟福进行了用一束α粒子轰击金箔的实验。原有的模型再次被打破。关于这段历史，我们先看一段BBC关于原子的纪录片。[视频]有关α散射实验视频材料[提问]根据α散射实验的实验现象，原子是否是一个实心的球体？[讲解]卢瑟福充满天才想像力的原子模型要点。[提问]为什么卢瑟福要强调原子质量集中于原子核中；原子核极小，原子其它大部分空间一无所有？[演示]α粒子撞示原子，汤姆生模型与卢瑟福模型的不同。[提问]大家对卢瑟福模型还有什么疑问？[教师活动：视学生情况回答问题或引出预设问题“原子中的电子是绕核作圆周运动的，它需要能量吗？按照圆周运动的特点，电子的能量最终将会耗尽，这时原子可能会发生怎样变化？与事实相符吗?”][讲解]玻尔的原子结构模型。用心爱心专心[讲解]（简述）量子力学描述的数学模型发现史。[投影+简评]1927年索尔维会议。[影像回顾]历史上各阶段模型。[过渡]回顾了历史，那如何应用这些成果，如何把核外电子的排布与元素的宏观性质联系起来呢？现在我们来学习今天的第二部分“核外电子排布规律”。[投影]Ne、Ar、Kr、O、Mg、Cl原子核外电子排布示意图及其反应中变化。[提问+总结]请观察化学反应中，原子微观结构的变化，思考元素化学性质与微观结构的关系？[学生活动：观察思考总结得出核外电子排布与宏观化学性质的关系，起立回答，视情况同桌补充]1．化学反应中，原子核不发生变化，但原子的核外电子排布发生变化，元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子。2．镁等金属元素的原子，最外层电子数较少，与活泼非金属反应时，易失电子，形成与稀有气体原子电子层排布相同的阳离子。3．氧、氯等非金属元素的原子，最外层电子数较多，与活泼金属反应时，易得电子，...
