原子核外電子的運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)

【摘 要】這是創(chuàng)新型教學(xué)設(shè)計(jì)模板，它包括四個(gè)方面：教學(xué)核心、教學(xué)過程、教學(xué)板書、訓(xùn)練反饋。本節(jié)課是蘇教版選教材《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》中原子核外電子運(yùn)動(dòng)兩課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)，主要特點(diǎn)是將三維目標(biāo)很地融合在一起，稱之為教學(xué)核心。

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新型；原子核外電子運(yùn)動(dòng)；教學(xué)設(shè)計(jì)

第一課時(shí)

一、教學(xué)核心

二、教學(xué)過程

【知識(shí)主線1教學(xué)】——人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)

1.情境創(chuàng)設(shè)：學(xué)生觀看核反應(yīng)視頻，然后復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)鐳原子（88號(hào)元素）的原子結(jié)構(gòu)示意圖，復(fù)習(xí)核外電子排布規(guī)律。（規(guī)律：分層、最低、最多、不超）

2.介紹盧瑟福和玻爾對(duì)原子結(jié)構(gòu)的探索。前者是關(guān)于a粒子的散射，后者原子軌道。

（1）a粒子的散射圖片展示PPT

（2）原子軌道觀點(diǎn)闡述PPT

3.新概念學(xué)習(xí)。

電子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：①質(zhì)量極小②運(yùn)動(dòng)空間極?、蹣O高速運(yùn)動(dòng)。PPT展示圖片。

【知識(shí)主線2教學(xué)】——原子核外電子運(yùn)動(dòng)特征。

1.分層排布：按能量高低分：K、L、M、N、O、P、Q

2.原子軌道：

（1）概念：指量子力學(xué)描述電子在原子在核外空間運(yùn)動(dòng)的主要區(qū)域。不同于玻爾的原子軌道。

（2）類型：

s、p、d、f（展示圖形），同層：Px、Py、Pz（展示圖形）

軌道類型與軌道數(shù)

s、 p、 d、 f

形狀 球形、紡錘形、花瓣形

軌道數(shù)1 3 5 7

問題：每個(gè)電子層含有哪些軌道？

K層：1s

L層：2s、2p

M層：3s、3p、3d

N層：4s、4p、4d、4f

能量大小關(guān)系：

不同層：4s<4p<4d<4f

同形：1s<2s<3s<4s

同層同形：Px=Py=Pz

3.電子自旋：順時(shí)針和逆時(shí)針

概念訓(xùn)練：

1以下能級(jí)符號(hào)正確的是（ ）

A.6s B.2d C.3f D.7p

2.下列能級(jí)中軌道數(shù)為5的是（ ）

A.s能級(jí) B.p能級(jí) C.d能級(jí) D.f能級(jí)

三、板書設(shè)計(jì)

四、訓(xùn)練設(shè)計(jì)

1.指出下列數(shù)字和符號(hào)所表示的意義：

3p2 3p6 3d5 4f14

2.以下原子軌道的表示方法不正確的是：

A.3s B、3p C、3d D、3f

3.下列電子層不包含d軌道的是：

A.層 B.M層 C.L層 D.K層

第二課時(shí)

一、教學(xué)核心

二、教學(xué)過程

1.知識(shí)遷移。用原子結(jié)構(gòu)示意圖來表示核電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還不是夠精確，學(xué)習(xí)了原子軌道以后，對(duì)原子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)了解更深入了。

如何改為原子核外電子排布呢？

提供規(guī)則：

（1）按次序?qū)懗雒繉釉榆壍溃?S 2S 2P

（2）依次填入最多電子數(shù)：1S2 2S2 2P1（體現(xiàn)能量最低原理）

規(guī)范書寫：1S2 2S2 2P1

學(xué)生訓(xùn)練：Cl（17）先寫出原子核外電子排布式，然后要求：

（1）用原子實(shí)表示原子核（2）原子核外電子軌道表示式

2.歸納小結(jié)：基態(tài)原子電子排布式

電子能級(jí)順序：1s 2s2p 3s3p 4s3d4p…

構(gòu)造原理揭示了原子核外電子的能級(jí)分布。不同能層的能級(jí)有交錯(cuò)現(xiàn)象。

【練習(xí)】：寫出下列原子的電子排布式。

19K 24Cr

3.課堂討論：試寫出鐵原子、鐵離子和亞鐵離子的電子排布式，想想鐵離子和亞鐵離子誰更穩(wěn)定？為什么？

三、板書設(shè)計(jì)

三大基本原理

一、能量最低原理

1.先排滿K層，然后依次進(jìn)入L、M、N

2.對(duì)應(yīng)軌道K L M N

1S 2S2P 3S3P3d 4S4P4d4f

3.電子能級(jí)順序：1s2s2p3s3p 4s3d4p5…

二、泡利不相容原理

1.每個(gè)軌道最多容納的電子數(shù)為2個(gè)

2.自旋方向相反

三、洪特規(guī)則

1.電子盡可能分占不同軌道

2.自旋方向相同

3.特例：全空、全充滿、半充滿

四、訓(xùn)練反饋

1.現(xiàn)有x、y、z三種元素的原子，電子最后排布在相同的能級(jí)組上，而且y的核電荷比x大12個(gè)單位，z的質(zhì)子數(shù)比y多4個(gè)。1摩爾的x同酸反應(yīng)能置換出1克氫氣，這時(shí)x轉(zhuǎn)化為具有氬原子型電子層結(jié)構(gòu)的離子。

（1）判斷x、y、z各為何種元素？（2）寫出x原子、y的陽離子、z的陰離子的電子排布式。

（作者單位：浙江省平陽中學(xué)）