原子結構教學設計?一、教學目標1.知識與技能目標了解原子結構的發展歷程，知道不同科學家在原子結構探索中的重要貢獻。理解原子的構成，掌握原子中各微粒的數量關系及電性關系。了解原子核外電子的排布規律，能畫出118號元素的原子結構示意圖。知道元素的化學性質與原子最外層電子數的關系。2.過程與方法目標通過對原子結構模型演變的學習，培養學生用歷史唯物主義觀點來認識科學的發展歷程，體會科學探究的過程和方法。通過分析原子中各微粒間的數量關系及電性關系，培養學生的邏輯思維能力和歸納總結能力。通過探究原子核外電子的排布規律，培養學生的觀察能力和抽象思維能力。3.情感態度與價值觀目標通過對原子結構的學習，激發學生對微觀世界的探究興趣，培養學生嚴謹的科學態度。使學生認識到科學理論的發展是一個不斷完善、不斷創新的過程，培養學生勇于探索、敢于質疑的精神。二、教學重難點1.教學重點原子的構成及各微粒間的數量關系和電性關系。原子核外電子的排布規律及原子結構示意圖的畫法。元素的化學性質與原子最外層電子數的關系。2.教學難點對原子核外電子分層排布的理解。元素的化學性質與原子最外層電子數的關系，并能用此解釋一些化學現象。三、教學方法講授法、討論法、探究法、多媒體輔助教學法四、教學過程（一）課程導入（5分鐘）通過播放一段關于微觀世界的視頻，展示分子、原子等微觀粒子的運動，引發學生對微觀世界的興趣，從而引出本節課的主題原子結構。提問：同學們，我們通過視頻看到了微觀世界的奇妙景象，那么大家知道物質是由什么構成的嗎？原子又是什么樣的結構呢？這就是我們今天要深入探討的內容。（二）原子結構的發展歷程（10分鐘）1.古代哲學家的思考介紹古代哲學家對物質構成的思考，如古希臘哲學家德謨克利特提出的原子論，認為萬物都是由不可分割的原子構成。雖然這只是一種哲學上的推測，但為后來的科學研究奠定了思想基礎。2.道爾頓的原子學說講述19世紀初英國科學家道爾頓的原子學說。道爾頓認為原子是不可再分的實心球體，同種原子的質量和性質都相同。他的學說能夠解釋一些化學現象，如化學反應中物質的定量關系等，對化學科學的發展起到了重要的推動作用。3.湯姆生的葡萄干面包模型介紹1897年英國科學家湯姆生發現電子后提出的葡萄干面包模型。他認為原子是一個球體，正電荷均勻分布在整個球體內，電子像葡萄干一樣鑲嵌在其中。4.盧瑟福的α粒子散射實驗及核式結構模型詳細講述盧瑟福的α粒子散射實驗。實驗過程：用α粒子轟擊金箔，發現大多數α粒子能穿過金箔且不改變原來的運動方向，少數α粒子發生了較大角度的偏轉，極少數α粒子甚至被反彈回來。實驗結論：原子內部有一個很小的原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外空間繞核做高速運動。這就形成了盧瑟福的核式結構模型。5.玻爾的原子結構模型介紹丹麥科學家玻爾在盧瑟福核式結構模型的基礎上，引入量子論觀點提出的玻爾原子結構模型。他認為電子在原子核外一定軌道上繞核做高速圓周運動，這些軌道是量子化的，電子在不同軌道上具有不同的能量。通過對原子結構發展歷程的介紹，讓學生了解科學理論是不斷發展和完善的過程，培養學生用歷史唯物主義觀點認識科學。提問：從原子結構模型的演變過程中，你能得到什么啟示？學生討論回答后總結：科學研究是一個不斷探索、不斷修正的過程，我們要敢于質疑，勇于創新，才能推動科學不斷向前發展。（三）原子的構成（15分鐘）1.原子的構成通過多媒體展示原子的構成示意圖，講解原子是由居于原子中心的原子核和核外電子構成，原子核由質子和中子構成。舉例說明不同原子的質子數、中子數和電子數，如氫原子沒有中子，質子數為1，電子數也為1；碳原子質子數為6，中子數為6，電子數為6等。2.原子中各微粒的數量關系及電性關系數量關系：質子數=核電荷數=核外電子數。電性關系：原子核帶正電，質子帶正電，中子不帶電，電子帶負電，整個原子不顯電性，因為質子數與電子數相等，所帶電量相等，電性相反。通過具體例子讓學生計算一些原子的質子數、中子數和電子數，鞏固所學知識。練習：已知鈉原子的質子數為11，中子數為12，求鈉原子的核外電子數、核電荷數以及該原子的質量數（質量數=質子數+中子數）。提問：如果一個原子失去或得到電子，它還會是原來的原子嗎？（四）原子核外電子的排布（20分鐘）1.電子層講解原子核外電子是分層排布的，不同的電子層能量不同，離核越近能量越低，離核越遠能量越高。介紹電子層的表示方法，用n=1、2、3、4、5、6、7或K、L、M、N、O、P、Q表示，n=1即K層，能量最低，離核最近。2.核外電子的排布規律引導學生探究原子核外電子的排布規律。規律一：各電子層最多容納的電子數是2n2（n為電子層序數）。例如，K層最多容納2×12=2個電子，L層最多容納2×22=8個電子等。規律二：最外層電子數不超過8個（K層為最外層時不超過2個）。規律三：次外層電子數不超過18個，倒數第三層電子數不超過32個。通過具體例子，如畫出氯原子（質子數為17）的結構示意圖，讓學生練習運用電子排布規律，鞏固所學知識。講解原子結構示意圖的畫法，以氯原子為例：先畫一個圓圈表示原子核，在圓圈內標上質子數17，然后根據電子排布規律依次畫出各電子層上的電子數，K層2個電子，L層8個電子，M層7個電子。練習：畫出硫原子（質子數為16）的原子結構示意圖。（五）元素的化學性質與原子最外層電子數的關系（15分鐘）1.分析稀有氣體元素的化學性質展示稀有氣體元素氦（He）、氖（Ne）、氬（Ar）等的原子結構示意圖，它們的最外層電子數分別為2個和8個，是相對穩定的結構。講解稀有氣體元素一般不與其他物質發生化學反應，化學性質很穩定，原因是它們的原子最外層達到了相對穩定結構。2.分析金屬元素和非金屬元素的化學性質展示金屬元素鈉（Na）、鎂（Mg）等的原子結構示意圖，它們的最外層電子數一般少于4個，在化學反應中容易失去電子，形成陽離子，從而達到相對穩定結構。展示非金屬元素氯（Cl）、氧（O）等的原子結構示意圖，它們的最外層電子數一般多于4個，在化學反應中容易得到電子，形成陰離子，從而達到相對穩定結構。3.總結元素的化學性質與原子最外層電子數的關系引導學生總結得出：元素的化學性質主要取決于原子的最外層電子數。當原子的最外層電子數為8個（K層為2個）時，化學性質穩定；當最外層電子數少于4個時，一般為金屬元素，易失電子；當最外層電子數多于4個時，一般為非金屬元素，易得電子。討論：請舉例說明元素的化學性質與原子最外層電子數的關系在生活中的應用。學生討論回答后總結：如金屬鈉很容易與空氣中的氧氣反應，就是因為鈉原子最外層只有1個電子，容易失去電子；而氧氣能支持燃燒，是因為氧原子最外層有6個電子，容易得到電子。這一關系在很多化學反應和物質性質的解釋中都有重要應用。（六）課堂小結（5分鐘）1.回顧本節課所學內容，包括原子結構的發展歷程、原子的構成、原子核外電子的排布規律以及元素的化學性質與原子最外層電子數的關系。2.強調重點知識，如原子中各微粒的數量關系、電子排布規律、原子結構示意圖的畫法以及元素化學性質與最外層電子數的關系等。（七）課堂練習（10分鐘）1.下列關于原子結構的說法正確的是（）A.原子是由質子和中子構成的B.原子核內質子數一定等于中子數C.原子的質量主要集中在原子核上D.原子中質子數一定等于電子數2.某元素原子的原子核外有三個電子層，最外層有4個電子，該原子核內的質子數為（）A.14B.15C.16D.173.畫出下列原子的結構示意圖：鋁原子（質子數為13）磷原子（質子數為15）4.元素的化學性質主要取決于原子的（）A.質子數B.中子數C.電子層數D.最外層電子數（八）布置作業1.書面作業：完成課本上相關的練習題。查閱資料，了解原子結構理論在現代科技中的應用，寫一篇簡短的報告。2.拓展作業：思考如果原子結構不是現在所認識的這樣，物質的性質將會發生怎樣的變化？五、教學反思通過本節課的教學，學生對原子結構有了較為系統的認識，了解了原子結構的發展歷程，掌握了原子的構成、核外電子的排布規律以