《原子结构》关键问题解读江苏省海门中学董金水物质结构理论是现代化学的重要组成部分，也是医学、生命科学，材料科学、环境科学、能源科学、信息科学的重要基础。它揭示了物质构成的奥秘。物质结构与性质的关系，有助于人们理解物质变化的本质，预测物质的性质，为分子设计提供科学依据。在本课程中，我们将了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法，研究物质构成的奥秘，认识物质结构与性质之间的关系，提高分析问题和解决问题的能力。一、课程目标1．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，增强学习化学的兴趣。2．进一步形成有关物质结构的基本观念，初步认识物质的结构与性质之间的关系。3．能从物质结构决定性质的视角解释一些化学现象，预测物质的有关性质。4．在理论分析和实验探究过程中学习辩证唯物主义的方法论，逐步形成科学的价值观。二、内容标准和学习要求内容标准学习要求教学建议1．了解原子核外电子的运动状态。1．了解原子核外电子的运动状态特征。用图形、模型或电教手段等来说明核外电子的运动状态、电子云。2．知道电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的涵义。2．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3．知道在多电子原子中，核外电子是分层排布遵循的原理。①讨论：元素周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律。4．知道电子层、能级（原子轨道）、电子的自旋的涵义。主量子数、角量子数、磁量子数和自旋磁量子数等概念不作要求。电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布。②参观、观看影像或资料：原子吸收和发射光谱分析。③阅读与交流：原子操纵技术。5．知道不同原子轨道的形状、伸展方向、能量高低顺序和表示形式。6．知道不同的电子层含有的原子轨道的类型、数目和不同能级最多可容纳的电子数。7．知道多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理（能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则）。8．了解电子排布式的涵义，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。9．知道元素的原子外围电子排布式的涵义，能说出根据元素原子外围电子排布的特征对元素周期表分区的情况。三、关键问题1．如何引入电子排布式？因为学生对1-18号元素原子的结构示意图比较熟悉。但对后面的，如19号K元素原子的结构示意图书写从未接触，很是生疏。通过对K原子结构示意图的书写，学生的思维发生碰撞，能写出几种不同的方式，到底哪一种正确？进行猜想与验证。先通过实验验证，说明其性质与Na接近，电子式也相似，从而得出其正确的写法。但为什么这么写呢？再通过理论研究，顺理成章地引出能量最低原理和能层能级的概念，最终确定电子排布特点，为电子排布式书写完成了铺垫。2．如何过渡到构造原理的讲解？还是从基态K原子入手，根据其结构示意图，书写电子排布式时，应该是先排3d，还是4s，又发生了矛盾？自然过渡到构造原理和能级交错现象。3．书写外围电子排布式与简化电子排布式有何要求？简化电子排布式的方括号里必须是稀有气体元素符号，也称为原子实；外围电子排布式也称为价电子排布式，主族元素写出最外层电子排布式，副族元素写出除原子实以外的电子排布式。
