PAGE3-能層與能級【教學目標】1、了解人類相識原子的過程2、進一步相識原子核外電子的分層排布3、知道原子核外電子的能層和能級分布及其能量關系4、能用符號表示原子核外的不同能級。【教學重難點】1.重點：原子核外電子的能層、能級分布及其能量關系。2.難點：能用符號表示原子核外的不同能級。【教學過程】1.新課導入[引入]人類在相識自然的過程中，經驗了多數的艱辛，正是因為有了多數的探究者，才使人類對事物的相識一步步地走向深化，也越來越接近事物的本質。隨著現代科學技術的發展，我們現在所學習的科學理論，還會隨著人類對客觀事物的相識而不斷地深化和發展。展示與反應速率有關的圖片。[投影]展示人類相識原子的過程[講解]公元前400多年前，希臘哲學家德謨克利特等人的觀點：物質由原子構成，且原子是不行分的微粒；原子的結合和分別是萬物改變的根本。19世紀初，英國科學家道爾頓提出近代原子說；物質由原子組成，且原子為實心球體，不能用物理方法分割；同種分子的質量和性質相同。1869年，俄國化學家門捷列夫發覺了元素周期律。1897年，英國科學家湯姆生發覺了電子，提出原子結構的“葡萄干布丁”模型：原子是一個平均分布著正電荷的粒子，電子鑲嵌其中并中和正電荷，使原子呈電中性，原子是可以再分的。1909年，盧瑟福和他的助手做了聞名α粒子散射試驗。依據試驗，盧瑟福在1911年提出原子有核模型。盧瑟福原子模型：原子由原子核和核外電子組成。原子核帶正電荷，位于原子的中心并幾乎集中了原子的全部質量，電子帶負電荷，在原子核四周空間作高速運動。玻爾原子模型：電子在原子核外肯定軌道上繞核作高速運動。1920年，丹麥科學家玻爾在他提出的氫原子模型（1913年）基礎上，提出構造原理，即從氫起先，隨核電荷數遞增，新增電子填入原子核外“殼層”的依次，由此開啟了用原子結構說明元素周期律的篇章。5年后，玻爾的“殼層”落實為“能層”與“能級”，厘清了核外電子的可能狀態，困難的原子光譜得以詮釋。原子結構的量子力學模型（電子云模型）：現代原子結構學說：現代科學家用量子力學的方法描述核外電子運動，即運用電子云模型描述核外電子的運動。到1936年，德國科學家馬德隆發表了以原子光譜事實為依據的完整的構造原理。2.新課講授[師]在初中和必修的學習中我們已經對原子結構有了肯定了解，下面讓我們一起來回顧一下原子的結構。[投影][板書]一、能層與能級[講解]由必修的學問，我們已經知道多電子原子的核外電子的能量是不同的。核外電子按能量不同分成能層。電子的能層由內向外排序，其序號、符號以及所能容納的最多電子數如下：[投影][師]核外電子依據核外電子的能量不同分層排布,離核越遠，能量越低。那么能層越高，電子的能量越高，能量的凹凸依次為E（K）<E（L）<E（M）<E（N）<E（O）<E（P）<E（Q）。[過渡]但是同一個能層的電子，能量也可能不同，還可以把它們分成能級(S、P、d、f)，就好比能層是樓層，能級是樓梯的階級。各能層上的能級是不一樣的。[投影]能級的符號和所能容納的最多電子數如下：[講解]任一能層的能級總是從s能級起先，能級數等于該能層序數。能級的字母代號總是按s、p、d、f排序的，字母前的序數是它們所處的能層序數，每個能級最多可容納的電子數依次為自然數中的奇數序列1、3、5、7...的2倍。多電子原子中，同一能層不同能級的能量依次：E（ns）<E（np）<E（nd）<E（nf）[思索與探討]一個能層的能級數與能層序數（n）間存在什么關系？一個能層最多可容納的電子數與能層序數（n）間存在什么關系？[學生活動]小組探討，依據表格數據總結規律。[歸納]能層的能級數等于該能層序數。一個能層最多可容納的電子數為2n2個。[提問]以s、p、d、f為符號的能級分別最多可容納多少個電子？3d、4d、5d能級所能容納的最多電子數是否相同？[生]以s、p、d、f為符號的各能級可容納的最多電子數依次為1、3、5、7的二倍。3d、4d、5d能級所能容納的最多電子數相同。[提問]第五能層最多可容納多少個電子？它們分別容納在幾個能級中？各能級最多容納多少個電子？[生]第五能層最多可容納50個電子；它們分別容納在5個能級；各能級最多容納電子數分別為2,6,10,14,18個。[小結]原子核外電子分層排布規律（1）各能層最多能容納2n2個電子。即：能層序號1234567符號KLMNOPQ最多電子數281832507298（2）最外層電子數目不超過8個（K層為最外層時不超過2個）；次外層電子數最多不超過18個；倒數第三層不超過32個。（3）核外電子總是盡先排滿能量最低、離核最近的能層，然后才由里往外，依次排在能量較高能層。而失電子總是先失最外層電子。[強調]以上幾點是相互聯系的，不能孤立地理解，必需同時滿意各項要求。【板書】1.1.1能層與能級一、能層與能級1.能層能層序號123456