高中第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)公開(kāi)課第一課時(shí)教案及反思

這是一份高中第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)公開(kāi)課第一課時(shí)教案及反思，文件包含核心素養(yǎng)人教版高中化學(xué)選修二《原子結(jié)構(gòu)》第一課時(shí)課件pptx、核心素養(yǎng)人教版高中化學(xué)選修二《原子結(jié)構(gòu)》第一課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)含教學(xué)反思docx等2份教案配套教學(xué)資源，其中教案共7頁(yè)， 歡迎下載使用。
（人教版高中化學(xué)選擇性必修2）《原子結(jié)構(gòu)》第一課時(shí) 教學(xué)設(shè)計(jì)課題名《原子結(jié)構(gòu)》第一課時(shí)教材分析 本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生已有原子結(jié)構(gòu)知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深入地研究原子的結(jié)構(gòu)，從構(gòu)造原理和能量最低原理介紹了原子核外電子排布以及原子光譜。從介紹門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律，到波爾提出“能級(jí)、能層、構(gòu)造原理”的科學(xué)歷史入手，直接介紹能級(jí)和能層的的概念，并在原子基態(tài)、激發(fā)態(tài)、原子光譜等基礎(chǔ)上介紹電子躍遷和光譜分析，最后根據(jù)構(gòu)造原理進(jìn)行原子核外電子排布。核心素養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析：通過(guò)認(rèn)識(shí)原子核外電子的排布，理解能級(jí)與能層的關(guān)系及核外電子的排布規(guī)律。證據(jù)推理與模型認(rèn)知：結(jié)合構(gòu)造原理形成核外電子排布式書寫的思維模型，能書寫1-36號(hào)元素的電子排布式。科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：理解基態(tài)與激發(fā)態(tài)的含義與關(guān)系，能辨識(shí)光譜與電子躍遷之間的關(guān)系。教學(xué)重點(diǎn)能級(jí)與能層的關(guān)系及核外電子的排布規(guī)律，結(jié)合構(gòu)造原理書寫電子排布式。教學(xué)難點(diǎn)1-36號(hào)元素電子排布式的書寫。教學(xué)方法講解、舉例教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：PPT學(xué)生準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)課本教學(xué)過(guò)程一、新課導(dǎo)入1.核外電子排布規(guī)律教師：思考：請(qǐng)畫出鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖，并回憶核外電子排布的規(guī)律。1、原子核外電子總是由里向外排列（能量最低原理）2、每層最多能最多容納2n2個(gè)電子3、最外層最多容納8個(gè)電子(K層為最外層時(shí)最多容納2個(gè))4、次外層最多能容納18個(gè)電子，倒數(shù)第三層最多容納32個(gè)電子學(xué)生：畫出鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖，回憶核外電子排布的規(guī)律。[設(shè)計(jì)意圖]回顧原子核外電子排布規(guī)律，引入新課學(xué)習(xí)。二、探究新知1.一、能層與能級(jí)教師：1、能層（電子層）（1）概念：在多電子的原子核外電子的能量是不同的，按電子的能量差異，可以將核外電子分成不同的能層。（2）能層的表示方法及容納的最多電子數(shù)每層最多容納的電子數(shù)為2n2           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。2、能級(jí)（電子亞層）（1）概念：  在多電子原子中，同一能層的電子，能量可以不同，還可以把它們分成能級(jí)。每一能層中，能級(jí)符號(hào)順序?yàn)閚s、 np、nd、nf  ...... ,能量依次增加（2）能層與能級(jí)的關(guān)系 ①每一能層中能級(jí)符號(hào)的順序是ns、np、nd、nf……(n代表能層)結(jié)由上述表格我們可到了什么規(guī)律？②任一能層的能級(jí)總從s能級(jí)開(kāi)始，能級(jí)數(shù)=能層序數(shù)。③各能級(jí)所在能層的取值ns→n≥1；np→n≥2；nd→n≥3；④以s、p、d、f……排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7……的二倍。能層與能級(jí)的關(guān)系：能層是樓層，能級(jí)是樓層的樓梯。【思考與討論】1、一個(gè)能層的能級(jí)數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系？一個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系？2、以s、p、d、f為符號(hào)的能級(jí)分別最多可容納多少個(gè)電子？3d、4d、5d能級(jí)所能容納的最多電子數(shù)是否相同？3、第五能層最多可以容納多少個(gè)電子？分別容納在哪些能級(jí)中？各能級(jí)最多容納多少個(gè)電子？（本書只要求到f能級(jí)）小結(jié)：多電子原子中：①E(K)＜ E(L)＜ E(M)＜ E(N)＜ E(O)＜ E(P)＜ E(Q)②E(ns)＜ E(np)＜ E(nd)＜ E(nf)……③能級(jí)數(shù)=能層序數(shù)(n)④s、p、d、f 能級(jí)最多容納的電子數(shù)依次為奇數(shù)數(shù)列1、3、5、7的2倍⑤一個(gè)能層最多可容納電子數(shù)=2n2學(xué)生：練習(xí)1．下列能級(jí)符號(hào)表示正確的組合是   (　　)    ①5s?、?d?、?f?、?pA．①④     B．②③    C．③④     D．①②練習(xí)2．下列各能層不包含d能級(jí)的是     (　　) A．N     B．M      C．Q      D．K[設(shè)計(jì)意圖]進(jìn)一步深入研究原子的構(gòu)造，知道能級(jí)、能層等概念。2.二、構(gòu)造原理教師：電子填充的先后順序（構(gòu)造原理）
1s2s2p3s3p 4s3d4p5s 4d5p6s 4f5d6p 7s5f6d7p　……隨原子核電荷數(shù)遞增，原子核外電子的排布遵循如左圖的排布順序，這個(gè)排布順序被稱為構(gòu)造原理。1、電子排布規(guī)律：①在多電子原子中電子在能級(jí)上的排布順序：電子最先排在能量低的能級(jí)上，然后依次排在能量高的能級(jí)上②并不是所有原子都是填滿一個(gè)能層再排下一個(gè)能層，如K，電子排布遵循構(gòu)造原理③“能級(jí)交錯(cuò)”現(xiàn)象：由構(gòu)造原理知，從第三能層開(kāi)始出現(xiàn)能級(jí)不完全遵循能層順序，出現(xiàn)了能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象④少數(shù)元素出現(xiàn)例外：鉻，銀，金，銅24Cr：1s22s22p63s23p63d54s129Cu：1s22s22p63s23p63d104s12、各能級(jí)的能量高低順序 ：①相同能層的不同能級(jí)的能量高低順序 ：ns<np<nd<nf②英文字母相同的不同能級(jí)的能量高低順序： 1s<2s<3s<4s；2p<3p<4p; 3d<4d③不同層不同能級(jí)可由下面的公式得出:   ns < (n-2)f  < (n-1)d < np (n為能層序數(shù))，當(dāng)n≥(  3  )時(shí),出現(xiàn)d,當(dāng)n≥( 4  )時(shí)出現(xiàn)f。3、原子核外電子排布的表示方法：①原子結(jié)構(gòu)示意圖：表示各能層上排布的電子數(shù)②電子排布式：用核外電子分布的能級(jí)及各能級(jí)上電子數(shù)表示電子排布的式子按能層次序書寫，按構(gòu)造原理充入電子。注：根據(jù)構(gòu)造原理書寫原子的電子排布式時(shí)，能級(jí)按照能級(jí)的順序排列，不能按照能量高低順序排列。③簡(jiǎn)化電子排布式、原子實(shí)如：Na：1s22s22p63s1簡(jiǎn)化為:[Ne]3s1表示鈉的內(nèi)層電子排布與稀有氣體元素Ne的核外電子排布相同④價(jià)層電子排布式：將在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生電子變動(dòng)的能級(jí)稱為價(jià)電子層（簡(jiǎn)稱價(jià)層）Fe的簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d64s2，價(jià)層電子排布為3d64s2學(xué)生：練習(xí)3.寫出下列元素基態(tài)原子和離子的電子排布式：1、C   2、N   3、O   4、Na   5、Cl  6、K   7、26Fe  8、35Br1、Ca 2+    2、 Fe 2+   3、O 2-練習(xí)4：請(qǐng)寫出8號(hào)、14號(hào)、26號(hào)元素的簡(jiǎn)化排布式:課后練習(xí)：1～36號(hào)元素的原子核外電子排布式1～36號(hào)元素原子簡(jiǎn)化核外電子排布式練習(xí)4.下列粒子中，電子排布式為1s22s22p63s23p6的有（       ）     A．Sc3+  B．Mg2+  C．Cl- D．Br-練習(xí)5.下列化學(xué)用語(yǔ)，不能表示氯離子的是（     ）A．Cl-    B．   C．    D．1s22s22p63s23p6練習(xí)6.構(gòu)造原理揭示的電子排布能級(jí)順序，實(shí)質(zhì)是各能級(jí)能量高低。若以E(nl)表示某能級(jí)的能量，以下各式中正確的是（     ）     A．E(4s)＞E(3s)＞E(2s)＞E(1s)  B．E(3d)＞E(4s)＞E(3p)＞E(3s) C．E(5s)＞E(4f)＞E(4s)＞E(3d)  D．E(5s)＞E(4s)＞E(4f)＞E(3d)練習(xí)7.某元素原子的價(jià)電子構(gòu)型為3s23p4, 則此元素在周期表的位置是____________[設(shè)計(jì)意圖]學(xué)會(huì)根據(jù)構(gòu)造原理進(jìn)行核外電子排布，會(huì)書寫電子排布式。三、基態(tài)與激發(fā)態(tài)、原子光譜教師：1、基態(tài)：處于最低能量狀態(tài)的原子。激發(fā)態(tài)：基態(tài)原子吸收能量，它的電子會(huì)躍遷到                   較高能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子。思考：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常以光、熱的形式呈現(xiàn)，那電子發(fā)生躍遷時(shí)能量變化又以什么形式呈現(xiàn)？2、光譜與光譜分析不同元素原子的電子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。光譜分析：在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來(lái)鑒定元素，稱為光譜分析。①吸收光譜：電子從基態(tài)或較低能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較高能量的激發(fā)態(tài)，吸收光源中某些波長(zhǎng)的光，形成吸收光譜。②發(fā)射光譜：電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)，釋放光源中某些波長(zhǎng)的光，形成發(fā)射光譜。思考：發(fā)射光譜和吸收光譜有什么聯(lián)系呢？發(fā)射光譜：特征：暗背景，彩色亮線，線狀不連續(xù)吸收光譜：特征：亮背景，暗線，線狀不連續(xù)同種元素發(fā)射光譜中的彩色亮線與吸收光譜中的暗線處于相同位置。由于不同原子具有不同的結(jié)構(gòu)，能級(jí)各不相同，因此電子躍遷時(shí)發(fā)射（或吸收）光的波長(zhǎng)（頻率）也不相同。思考：為什么霓虹燈管中裝載的氣體不同，在高壓的激發(fā)下發(fā)出的光的顏色就不同？學(xué)生：思考：請(qǐng)同學(xué)們解釋鉀與鈉焰色不同的原因當(dāng)堿金屬及化合物在火焰上灼燒時(shí)，原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但是處于能量較高的的軌道上的電子是不穩(wěn)定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時(shí)就將多余的能量以光的形式釋放，而釋放的光的波長(zhǎng)在可見(jiàn)光范圍內(nèi)，因而能使火焰呈現(xiàn)顏色。鉀和鈉的原子結(jié)構(gòu)不同，電子躍遷時(shí)能量的變化不同，則放出的光的波長(zhǎng)不同，所以產(chǎn)生焰色也就不同。[設(shè)計(jì)意圖]掌握原子的基態(tài)、激發(fā)態(tài)，原子光譜等概念。板書設(shè)計(jì)一、能層與能級(jí)1、能層（電子層）2、能級(jí)（電子亞層）二、構(gòu)造原理三、基態(tài)與激發(fā)態(tài)、原子光譜課后作業(yè)  練習(xí)冊(cè)上相關(guān)習(xí)題教學(xué)反思亮點(diǎn)：從介紹門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律，到波爾提出“能級(jí)、能層、構(gòu)造原理”的科學(xué)歷史入手，直接介紹能級(jí)和能層的的概念，并在原子基態(tài)、激發(fā)態(tài)、原子光譜等基礎(chǔ)上介紹電子躍遷和光譜分析，最后根據(jù)構(gòu)造原理進(jìn)行原子核外電子排布。課堂教學(xué)建議：本節(jié)內(nèi)容比較抽象，按照課標(biāo)要求深入而系統(tǒng)的介紹了原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)，重點(diǎn)應(yīng)掌握1-36號(hào)元素原子的核外電子排布式。