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原子结构的高一化学教案
作为一位杰出的教职工，总归要编写教案，教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。我们应该怎么写教案呢？下面是小编整理的原子结构的高一化学教案，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
原子结构的高一化学教案1
教学目标
1、复习原子构成的初步知识，使学生懂得质量数和X的含义，掌握构成原子的粒子间的关系、
2、使学生了解关于原子核外电子运动特征的常识、
3、了解核外电子排布的初步知识，能画出1—20号元素的原子结构示意图、
4、培养学生的空间想象能力、抽象思维能力、科学的分析推理能力及对所学知识的应用能力、
5、使学生认识物质的结构决定物质的性质、
教学重点
—————原子核的结构关系计算及核外电子的排布规律
教学难点
1、原子核外电子运动的特征2、原子核外电子的排布规律
课时安排
————2课时
教学方法
————启发、诱导、设问、激疑、形象比喻、讨论、练习、讲述
教学用具
————投影仪、胶片、画面一样的音乐贺卡和普通贺卡、铁锁、电脑
教学过程
第一课时
引入————[展示两张外表类似的贺卡]
提问同学们，我这儿有两张贺卡，现在我把它们打开，请大家说出它们最明显的不同点在哪里？为什么会不同呢？
过渡我们知道，一种物质之所以区别于另一种物质，是由于它们具有不同的性质、而它们的性质又决定于它们各自的结构、因此，我们很有必要掌握有关物质结构的知识、然而，自然界的`物质太多太多，如果我们不假思索地去一个一个地进行认识的话，既耗时间又费精力，这显然是不切合实际的这就需要我们在研究物质结构的基础上，总结出一些规律，并以此来指导我们的实践、本章我们就来学习这方面的内容、
板书第五章物质结构元素周期律
过渡研究物质的结构首先要解剖物质、我们知道，化学变化中的最小粒子是原子，化学反应的实质就是原子的重新组合，那么，是不是任何两个或多个原子的接触都能生成新物质？举例说明、
[引导学生根据前面学过的知识来进行分析，如H2与F2在冷暗处就能反应，而H2和I2在常温下却不反应；Na与O2常温下迅速反应生成Na2O，而真金却不怕火炼；再如稀有气体等等……]
提问为什么常温下氢原子与氟原子“一拍即合”，而氢原子与氖原子却“老死不相往来”呢？
要知其究竟，必须揭开原子内部的秘密，即认识原子的结构、
板书第一节原子结构（第一课时）
提问关于原子结构，我们在初中就已熟悉、请大家说出构成原子的粒子有哪些？它们怎样构成原子的？
思考
结论构成原子的粒子有质子、中子、电子三种；其中，质子和中子构成了原子的原子核，居于原子中心，电子在核外做高速运动、
板书一、原子结构
思考请同学们根据所学的原子结构知识，结合下表，来认识一下构成原子的粒子及其性质、
投影展示表5—1—————表5—1构成原子的粒子及其性质
构成原子的粒子
电子
质子
中子
电性和电量
1个电子带1个单位负电荷
1个质子带1个单位正电荷
不显电性
质量/kg
9、109×10—31
1、673×10—27
1、675×10—27
相对质量①
1/1836（电子与质子质量之比）
1、007
1、008
注①是指对12C原子质量的1/12（1、661×10—27 kg）相比较所得的数值、
（学生总结）
通过上表我们知道，构成原子的粒子中，中子不显电性，质子带正电，电子带负电、
探究我这儿有一把铁锁，（举起铁锁）接触它是否会有触电的感觉？
问题探究金属均由原子构成，而原子中又含有带电粒子，那它为什么不显电性呢？
思考原子内部微粒电性
结论原子内部，质子所带正电荷和电子所带负电荷电量相等、电性相反，因此原子作为一个整体不显电性、
过渡从原子的结构我们可知，原子核带正电，它所带的电荷数——核电荷数决定于核内质子数
思考如果我们用Z来表示核电荷数，可以得到什么关系？
结论核电荷数（Z）=核内质子数=核外电子数、
过渡下面，我们再来深入了解一下原子核与原子的关系、
提问谁能形象地比喻一下原子核和原子的体积的相对大小？
甲回答：如果把原子比作一座十层大楼，原子核就像放置在这所大楼中央的一个樱桃、
乙回答：如果假设原子是一座庞大的体育场，而原子核只相当于体育场中央的一只蚂蚁、
过渡回答得很好，甲比喻说明对初中的知识掌握很牢固；乙比喻说明大家对新课的预习很到位、确切地讲，原子核的体积只占原子体积的几千万亿分之一、原子核虽小，但并不简单，它是由质子和中子两种粒子构成的，几乎集中了原子的所有质量，且其密度很大、
投影展示有关原子核密度的资料原子核密度很大，假如在1cm3的容器里装满原子核，则它的质量就相当于1、2×108t，形象地可以比喻为需要3000辆载重4 t的卡车来运载、
过渡其实，从表5—1中所示电子、质子、中子的相对质量也可得出原子的质量主要集中在原子核上的结论、从表中可看出，质子和中子的相对质量均近似等于1，而电子的质量只有质子质量的1/1836，如果忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似值加起来，所得数值便近似等于该原子的相对原子质量，我们把其称为质量数，用符号A表示、中子数规定用符号N表示、则得出以下关系：
板书质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
在化学上，我们用符号X来表示一个质量数为A、质子数为Z的具体的X原子、比如C表示质量数为12，原子核内有6个质子和6个中子的碳原子、
思考请同学们结合所学知识，思考下列问题：
投影练习
粒子符号
质子数（Z）
中子数（N）
质量数（A）
用X表示为
①O
8
18
②Al
14
27
③Ar
18
22
④Cl
Cl
⑤H
H
（学生总结）
通过思考练习可总结出：质量数，质子数，中子数三个物理量中的任意两个量，可求出第三个物理量。
投影练习1、某粒子用Rn—表示，下列关于该粒子的叙述正确的是（ ）
A、所含质子数=A—n B、所含中子数=A—Z
C、所含电子数=Z+n D、所带电荷数=n
2、某元素Mn+核外有a个电子，该元素的某种原子的质量数为A，则该原子的核内中子数为（ ）
A、A—a+n B、A—a—n
C、A+a—n D、A+a+n
问题探究“ O”与“O”所表示的意义是否相同？
思考
结论O表示原子核内有8个中子的氧原子，而O除表示一个氧原子外，还可表示氧元素、
过渡由以上计算我们可得出，组成原子的各粒子之间的关系可以表示如下：
板书原子X
问题探究是不是任何原子核都是由质子和中子构成的？
思考
结论不是，如上述练习中H原子，核内无中子，仅有一个质子、
问题探究假如原子在化学反应中得到或失去电子，它还会显电中性吗？
思考
结论不会，原子失去或得到电子后，成为带电的原子——离子，不显电中性；形成的带正电荷的粒子叫阳离子，带负电荷的粒子叫阴离子、
问题探究离子所带电荷数与原子在化学反应中失去或得到的电子数之间有什么联系？
思考
结论离子所带电荷数与原子在化学反应中失去或得到的电子数相等，失去几个电子，阳离子就带几个单位的正电荷，得到几个电子，阴离子就带几个单位的负电荷、
讲解并板书离子所带电荷数=质子数—核外电子数
阳离子核外电子数=核内质子数—离子电荷数
阴离子核外电子数=核内质子数+离子电荷数
口答
1、当质子数（核电荷数）>核外电子数时，该粒子是________离子，带_______电荷、
2、当质子数（核电荷数）________核外电子数时，该粒子是阴离子，带_______电荷、
[学生活动，教师巡视，并指正错误]
[小结]
本节课我们重点讲了原子结构及构成原子的各粒子之间的关系及其性质，它是几代科学家经过近半个世纪的努力才得出来的结论、
[作业]
1、用X符号的形式表示出10种原子、
2、课本第94页，二、1、2、
原子结构的高一化学教案2
教学目标：
1、理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则，能用以上规则解释1~36号元素基态原子的核外电子排布；
2、能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布；
教学重难点：
解释1~36号元素基态原子的核外电子排布；
教师具备：
多媒体课件
教学方法：
引导式启发式教学
教学过程：
知识回顾：
1、原子核外空间由里向外划分为不同的电子层？
2、同一电子层的电子也可以在不同的轨道上运动？
3、比较下列轨道能量的高低（幻灯片展示）
联想质疑：
为什么第一层最多只能容纳两个电子，第二层最多只能容纳八个电子而不能容纳更多的电子呢？第三、四、五层及其他电子层最多可以容纳多少个电子？原子核外电子的排布与原子轨道有什么关系？
引入新课：
通过上一节的学习，我们知道：电子在原子核外是按能量高低分层排布的，同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级（s、p、d、f），就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布，在化学上我们称为构造原理。下面我们要通过探究知道基态原子的核外电子的排布。
板书：一、基态原子的核外电子排布
交流与讨论：（幻灯片展示）
讲授：通过前面的学习我们知道了核外电子在原子轨道上的排布是从能量最低开始的，然后到能量较高的电子层，逐层递增的。也就是说要遵循能量最低原则的。比如氢原子的原子轨道有1s、2s、2px、2py、2pz等，其核外的惟一电子在通常情况下只能分布在能量最低的1s原子轨道上，电子排布式为1s1。也就是说用轨道符号前的数字表示该轨道属于第几电子层，用轨道符号右上角的数字表示该轨道中的电子数（通式为：nlx）。例如，原子C的电子排布式为1s2s22p2。基态原子就是所有原子轨道中的电子还没有发生跃迁的原子，此时整个原子能量处于最低．
板书：1、能量最低原则
讲解：原则内容：通常情况下，电子总是尽先占有能量最低的轨道，只有当这些轨道占满后，电子才依次进入能量较高的轨道，这就是构造原理。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原则。打个比方，我们把地球比作原子核，把能力高的大雁、老鹰等鸟比作能量高的电子，把能力低的麻雀、小燕子等鸟比作能量低的电子。能力高的鸟常在离地面较高的天空飞翔，能力低的鸟常在离地面很低的地方活动。
练习：请按能量由低到高的顺序写出各原子轨道。
学生：1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s
讲解：但从实验中得到的一般规律，却跟大家书写的不同，顺序为1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…………大家可以看图1—2—2。
板书：能量由低到高顺序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……
过渡：氦原子有两个原子，按照能量最低原则，两电子都应当排布在1s轨道上，电子排布式为1s2。如果用个圆圈（或方框、短线）表示满意一个给定量子数的原子轨道，这两个电子就有两种状态：自旋相同《原子结构和元素周期表》第一课时教案或自旋相反《原子结构和元素周期表》第一课时教案。事实确定，基态氦原子的电子排布是《原子结构和元素周期表》第一课时教案，这也是我们对电子在原子轨道上进行排布必须要遵循的另一个原则――泡利不相容原理。原理内容：一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反；或者说，一个原子中不会存在四个量子数完全相同的电子。
板书：2、泡利不相容原理
讲解：在同一个原子轨道里的电子的自旋方向是不同的，电子自旋可以比喻成地球的自转，自旋只有两种方向：顺时针方向和逆时针方向。在一个原子中没有两个电子具有完全相同的四个量子数。因此一个s轨道最多只能有2个电子，p轨道最多可以容纳6个电子。按照这个原理，可得出第n电子层能容纳的'电子总数为2n2个
板书：一个原子轨道最多容纳２个电子且自旋方向必须相反
交流研讨：C：最外层的p能级上有三个规道
可能写出的基态C原子最外层p能级上两个电子的可能排布：
①2p：《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案 《原子结构和元素周期表》第一课时教案
《原子结构和元素周期表》第一课时教案②2p：
《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案③《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案2p：《原子结构和元素周期表》第一课时教案
④2p 《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案 《原子结构和元素周期表》第一课时教案
p有3个轨道，而碳原子2p能层上只有两个电子，电子应优先分占，而不是挤入一个轨道，C原子最外层p能级上两个电子的排布应如①所示，这就是洪特规则。
板书：３、洪特规则
在能量相同的轨道上排布，尽可能分占不同的轨道并切自旋方向平行
交流与讨论：
1、写出11Na、13Al的电子排布式和轨道表示式，思考17Cl原子核外电子的排布，总结第三周期元素原子核外电子排布的特点
2、写出19K、22Ti、24Cr的电子排布式的简式和轨道表示式，思考35Br原子的电子排布，总结第四周期元素原子电子排布的特点，并仔细对照周期表，观察是否所有原子电子排布都符合前面的排布规律
[讲述]洪特规则的特例：对于能量相同的轨道（同一电子亚层），当电子排布处于全满（s2、p6、d10、f14）、半满（s1、p3、d5、f7）、全空（s0、p0、d0、f0）时比较稳定，整个体系的能量最低。
小结：核外电子在原子规道上排布要遵循三个原则：即能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则。这三个原则并不是孤立的，而是相互联系，相互制约的。也就是说核外电子在原子规道上排布要同时遵循这三个原则。
阅读解释表１－２－１：电子排布式可以简化，如可以把钠的电子排布式写成[Ne]3S1。
板书：４、核外电子排布和价电子排布式
活动探究：
尝试写出19～36号元素K～Kr的原子的核外电子排布式。
小结：钾K：1s22s22p63s23p64s1；钙Ca：1s22s22p63s23p64s2；
铬Cr：1s22s22p63s23p63d44s2；铁Fe：1s22s22p63s23p63d64s2；
钴Co：1s22s22p63s23p63d74s2；铜Cu：1s22s22p63s23p63d94s2；
锌Zn：1s22s22p63s23p63d104s2；溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5；
氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6；
注意：大多数元素的原子核外电子排布符合构造原理，有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差，如：K原子的可能电子排布式与原子结构示意图，按能层能级顺序，应为
1s22s22p63s23p63d1；《原子结构和元素周期表》第一课时教案，但按初中已有知识，应为1s22s22p63s23p64s1；《原子结构和元素周期表》第一课时教案
事实上，在多电子原子中，原子的核外电子并不完全按能层次序排布。再如：
24号铬Cr：1s22s22p63s23p63d54s1；
29号铜Cu：1s22s22p63s23p63d104s1；
这是因为能量相同的原子轨道在全充满（如p6和d10）、半充满（如p3和d5）、和全空（如p0和d0）状态时，体系的能量较低，原子较稳定。
讲授：大量事实表明，在内层原子轨道上运动的电子能量较低，在外层原子轨道上运动的电子能量较高，因此一般化学反应只涉及外层原子轨道上的电子，我们称这些电子为价电子。元素的化学性质与价电子的数目密切相关，为了便于研究元素化学性质与核外电子间的关系，人们常常只表示出原子的价电子排布。例如，原子C的电子排布式为1s2s22p2，还可进一步写出其价电子构型：2s22p2 。图１－２－５所示铁的价电子排布式为3d64s2。
总结：本节课理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则，能用以上规则解释1～36号元素基态原子的核外电子排布；能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布。
一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反，这个原理成为泡利原理。推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则是洪特规则。
板书设计：
基态原子的核外电子排布
1、能量最低原则
能量由低到高顺序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……
2、泡利不相容原理
一个原子轨道最多容纳２个电子且自旋方向必须相反
３、洪特规则
在能量相同的轨道上排布，尽可能分占不同的轨道并切自旋方向平行
４、核外电子排布和价电子排布式
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