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《原子结构与性质复习（第一课时）》教案

教学目标

教学目标：

1.复习整理本章所学的基本概念，梳理第一节原子结构知识的逻辑顺序，形成对原子结构的整体认识。

2.结合光谱证据，能说明微观粒子的运动状态与宏观物体运动特点的差异。

3.基于证据推理，建立基于理论模型认识原子结构的思路方法。

教学重点：基于构造原理认识核外电子分层排布的特点，基于原子轨道建立对核外电子运动状态的整体描述。

教学难点：能结合泡利原理、洪特规则、能量最低原理书写1~36号元素基态原子的核外电子排布式和轨道表达式，并说明含义。

教学过程

时间

教学环节

主要师生活动

1分钟

回顾

回顾本章章节内容，引出之后的概念关系梳理。

1分钟

问题1

为什么要研究原子结构？

学生活动：思考本章所学知识的功能价值。

教师活动：明确“结构决定性质，性质体现结构”的基本观念，明确原子结构知识学习对元素性质认识的指导作用。

4分钟

问题2

核外电子的排布有何特点？

环节1能量不连续性

学生活动：明确核外电子的能量不连续（量子化）。

教师活动：追问电子能量不连续的证据。

学生活动：回忆新授课中概念建立的过程，及证据与结论之间的推理过程。

教师活动：明确“线状”光谱与“能量不连续”之间的推理过程，强调“宏观”光谱证据对探究“微观”原子结构的重要意义。

环节2基于构造原理的分层排布

学生活动：思考“分层排布”的具体内涵，回忆“能层”“能级”“能级交错”“构造原理”等概念之间的关系。

教师活动：明确构造原理的光谱学证据，强调构造原理是典型的思维模型，源于经验，解释实验事实。引导学生体会概念建立的过程，加强学生对科学本质观的理解。

6

问题3

原子核外电子的运动状态是怎样的？

环节1不确定性与电子云

学生活动：回忆核外电子运动的不确定性，思考利用电子云概率描述原子运动的原因。

教师活动：明确量子力学基于出现概率描述电子运动的基本思路，强调电子云是对概率的图像化表达，电子云轮廓图是对电子云图的简化。

环节2原子轨道及其形状特点

学生活动：复习原子轨道的概念和电子云形状特点

教师活动：明确原子轨道的概念，带领学生回顾px、py、pz轨道空间伸展方向不同的实验证据。

环节3建立概念图示

教师活动：结合核外电子分层排布的特点和运动状态的特点，建立原子结构的知识逻辑图示

8

问题4

电子是按照怎样的规律分布在各原子轨道上的？

环节1书写第四周期元素基态原子的轨道表示式

学生活动：结合泡利原理、洪特规则、能量最低原理，书写第四周期元素基态原子的轨道表示式。

教师：公布第四周期元素基态原子的轨道表示式，并讲解排布时所依据的原理。

环节2讨论铬元素和铜元素的排布特例

学生活动：对比老师公布的铬元素和铜元素基于实验事实的轨道表示式，明确铬元素和铜元素为特例。

教师活动：解释上述情况背后的结构因素，再次明确结构研究以事实为基础。

环节3讨论为何这些元素为同一周期

学生活动：思考上述元素的结构相同点。回忆元素周期表周期划分的原因。

教师活动：复习鲍林的近似能级图，明确元素周期表周期划定的微观原因是价层电子能级接近。

环节4讨论核外电子排布与族、分区的关系

学生活动：直观地通过元素的价层电子轨道表示式判断元素分区与族。

教师活动：明确元素周期表分区与族的背后的结构原因。总结引出原子结构与元素周期表位置的联系。

1

总结整理

回顾“位构性”的基本研究方法，明确本章学习的价值就是深入“结构”，建立更加细化的结构与位置、结构与性质之间的联系。

课后练习

1.基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号和占据该能层电子的电子云轮廓图形状

分别为()。

A．M球形B．N球形

C．M哑铃形D．N哑铃形

2.按Si、P、S、Cl的顺序递增排列的是()

①气态氢化物的稳定性②最高化合价③第一电离能④电负性

A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④

3.2011年中国研制的第四代隐形战机歼-20在成都首次公开试飞成功。隐形战机的核心材料是金属钛,我国探明储量世界第一。下列有关22Ti的说法不正确的是()

A.钛的原子序数为22

B.钛位于元素周期表第四周期第ⅣB族

C.基态钛原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d4

D.钛是d区元素

4.X、Y、Z、M、Q、R是元素周期表前四周期元素,且原子序数依次增大，其相关信息如下表:

元素

相关信息

X

原子核外有6种不同运动状态的电子

Y

基态原子中s电子总数与p电子总数相等

Z

位于第三周期,且原子半径是同周期主族元素中最大的

M

逐级电离能（kJ·mol-1）依次为578、1817、2745、11575、148