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1、
1.2 原子構(gòu)造和相對原子質(zhì)量(共2學時)
第1學時 原子構(gòu)造 同位素
一.教學目的
1.知識與技能
(1)懂得原子構(gòu)造、質(zhì)量數(shù)和式的含義;
(2)懂得構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系;
(3)懂得同位素的概念和相對原子質(zhì)量的含義。
2.過程與措施
(1)通過學習原子構(gòu)造和同位素概念,明白科學概念的完善過程。
(2)通過學習人類對相對原子質(zhì)量概念結(jié)識措施,明白人類結(jié)識的發(fā)展過程。
3.情感態(tài)度與價值觀
通過原子中不同電性粒子間的關(guān)系,懂得原子是一種矛盾的對立統(tǒng)一體。
二.教學重點和難點
1.重點
構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系,同位素的概念與相對原子質(zhì)量。
2
2、.難點
同位素的概念,有關(guān)相對原子質(zhì)量的計算。
三.教學用品
多媒體
四.教學流程
1.設(shè)計思想
本節(jié)課內(nèi)容有兩部分:一是原子構(gòu)造;二是同位素。新教材先講述原子構(gòu)造,再明確質(zhì)量數(shù)的概念,最后在原子核構(gòu)造的基本上提出了同位素的概念。內(nèi)容這樣安排使學生思路清晰、流暢。b5E2RGbCAP
本節(jié)教學內(nèi)容無演示實驗,理論性較強,學生對此處的內(nèi)容容易產(chǎn)生枯燥感。為此,采用了舊中引新、設(shè)問激疑的措施,對學生進行精心的引導,并結(jié)合形象的比方,多媒體視頻,讓學生親自參與到學習新知識的過程中來,最后通過對所學知識的應用——練習,使本節(jié)課的知識得以鞏固。p1EanqFDPw
在設(shè)計方案過程
3、中盡量調(diào)動激活學生的思維。層層設(shè)問,學生不時產(chǎn)生認知沖突。
在強化訓練書寫時可以通過“自主、合伙訓練”增強趣味性,讓學生體驗自主、合伙探究及訓練后獲得成功的喜悅。DXDiTa9E3d
2.流程圖
多媒 原子的構(gòu)造
體演示: 討論完畢表1.1
合伙探究:元素的
平均相對原子質(zhì)量
課堂總結(jié)
總結(jié)并提出
質(zhì)量數(shù)的概念
歸納兩個
關(guān)系式
練習1
歸納同位素
概念和性質(zhì)
引入新課
多媒 同位素的
體演示: 發(fā)現(xiàn)史
多媒 放射性同位素
體演示:的應用本質(zhì)
提出原子的
表達方式
RTCrpUD
4、GiT
3.流程圖闡明
(1)引言:可以復習原子構(gòu)造的行星模型,通過設(shè)問激起學生的探究欲望。
(2)視頻:原子的構(gòu)成。從中學生可看出質(zhì)子、中子與電子,并討論比較這三種粒子。構(gòu)成原子的粒子中,中子不帶電,質(zhì)子帶正電,電子帶負電,并理解原子作為一種整體不顯電性的因素。5PCzVD7HxA
(3)教師提示電子質(zhì)量很小,原子的質(zhì)量重要集中在原子核上,從而引出質(zhì)量數(shù)的概念。
(4)學生根據(jù)質(zhì)量數(shù)的概念和原子是電中性的,歸納出兩個重要的關(guān)系式:
核電荷數(shù)(Z)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(
5、Z)+中子數(shù)(N)
(5)用符號X來表達一種質(zhì)量數(shù)為A,質(zhì)子數(shù)為Z的具體的X原子。
(6)視頻:同位素的發(fā)現(xiàn)史。
(7)從中引導學生歸納出同位素的概念和性質(zhì)。
(8)通過練習1,即課本P14第1題,讓學生進行鞏固與應用的訓練。
(9)通過元素存在同位素,學生討論得出元素的平均相對原子質(zhì)量的計算措施。
(10)視頻:放射性同位素的應用。拓展學生的視野,激發(fā)學生的學習熱情。
(11)由學生總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容,即時梳理知識點。
五.教學案例
1.復習引入
復習提問:盧瑟福提出的原子構(gòu)造的行星模型的具體內(nèi)容什么?原子究竟具有如何的構(gòu)造?
2.原子構(gòu)造的學習
一方面播放視頻:原
6、子的構(gòu)造(沒有條件的可以用文字的形式把這部分內(nèi)容展示給學生)。
設(shè)問:請人們說出構(gòu)成原子的粒子有哪些?它們?nèi)绾螛?gòu)成原子?
構(gòu)成原子的粒子重要有質(zhì)子、中子、電子;其中,質(zhì)子和中子構(gòu)成了原子的原子核,居于原子中心,電子在核外做高速運動jLBHrnAILg
形象地比方一下原子核和原子的體積的相對大???
如果把原子比作一座十層大樓,原子核就像放置在這所大樓中央的一種櫻桃。
如果假設(shè)原子是一座龐大的體育場,而原子核只相稱于體育場中央的一只螞蟻。
確切地講,原子核的體積只占原子體積的幾千萬億分之一。原子核雖小,但并不簡樸,它是由質(zhì)子和中子兩種粒子構(gòu)成,幾乎集中了原子的所有質(zhì)量,且其密度很大
7、。xHAQX74J0X
[投影展示有關(guān)原子核密度的資料]
原子核密度很大,如果在1 cm3的容器里裝滿原子核,則它的質(zhì)量就相稱于
1.2×108 t,形象地可以比方為需要3000輛載重4 t的卡車來運載。
[表1.2—1]
構(gòu)成原子的粒子
電 子
質(zhì) 子
中 子
電性和電量
1個電子帶1個單位負電荷
1個質(zhì)子帶1個單位正電荷
不顯電性
質(zhì)量/kg
9.109×10—31
1.673×10-27
1.675×10-27
相對質(zhì)量
1/1836(電子與質(zhì)子質(zhì)量之比)
1.007
1.008
通過上表我們懂得,構(gòu)成原子的粒子中,中子不帶電,質(zhì)子帶正
8、電,電子帶負電。
我這兒有一把鐵鎖,(舉起鐵鎖)接觸它與否會有觸電的感覺?(不會)。
金屬均由原子構(gòu)成,而原子中又具有帶電粒子,那它為什么不顯電性呢?
由于原子內(nèi)部,質(zhì)子所帶正電和電子所帶負電電量相等、電性相反,因此原子作為一種整體不顯電性。
從原子的構(gòu)造我們可知,原子核帶正電,其所帶的電荷數(shù)——核電荷數(shù)決定于核內(nèi)質(zhì)子數(shù),我們用Z來表達核電荷數(shù),便有如下關(guān)系:核電荷數(shù)(Z)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。LDAYtRyKfE
從表中可看出,質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量均近似等于1,而電子的質(zhì)量只有質(zhì)子質(zhì)量的1/1836,如果忽視電子的質(zhì)量,將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似值加起來,所得數(shù)值
9、便近似等于該原子的相對原子質(zhì)量,我們把其稱為質(zhì)量數(shù),用符號A表達。中子數(shù)規(guī)定用符號N表達。則得出如下關(guān)系:質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)Zzz6ZB2Ltk
在化學上,我們用符號X來表達一種質(zhì)量數(shù)為A,質(zhì)子數(shù)為Z的具體的X原子。如C表達質(zhì)量數(shù)為12,原子核內(nèi)有6個質(zhì)子的碳原子或原子核內(nèi)有6個質(zhì)子和6個中子的碳原子。dvzfvkwMI1
3.同位素的學習
[投影]同位素的發(fā)現(xiàn)史,歸納同位素的概念和性質(zhì)。
科學研究證明,同種元素原子的原子核中,中子數(shù)不一定相似。如構(gòu)成氫元素的氫原子,就有如下三種:
[投影展示]
表1.2—2 三種不同的氫原子
原子符號
質(zhì)了數(shù)
10、
中子數(shù)
氫原子名稱和簡稱
①H
氕(H)
②H
氘(D)
③H
氚(T)
也就是說,質(zhì)子數(shù)相似中子數(shù)不同的原子間互稱為同位素。如H、H和H三種核素均是氫的同位素。我們把它們分別叫做氕、氘、氚,為了便于區(qū)別,又把它們分別記做H、D、T。此處的“同位”是指這幾種原子的質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))相似,在元素周期表中占據(jù)同一種位置的意思。rqyn14ZNXI
設(shè)問:截止到1999年,人們已經(jīng)懂得了115種元素,能不能說人們已經(jīng)懂得了115種原子?為什么?(不能。由于許多元素有多種同位素原子,即原子種類要比元素種類多)。EmxvxOtOco
同位素不僅在科學研究
11、方面有重要的用途,在平常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面也能大顯身手。
[視頻]同位素的應用
需要闡明的是,同一元素的多種同位素雖然核內(nèi)中子數(shù)不同(或說質(zhì)量數(shù)不同),但它們的化學性質(zhì)基本相似。
4.相對原子質(zhì)量的有關(guān)計算的學習
在天然存在的某種元素里,不管是游離態(tài)還是化合態(tài),多種同位素所占的原子比例一般是不變的。我們平常所說的某種元素的相對原子質(zhì)量,是按多種天然同位素原子豐度算出來的平均值。下面,我們簡介各元素相對原子質(zhì)量平均值的算法。SixE2yXPq5
設(shè)問:對于具有同位素原子的元素來講,應當如何求其同位素的相對原子質(zhì)量呢?
如O的相對原子質(zhì)量可以通過如下數(shù)值求出:已知一種O的質(zhì)
12、量為2.657×10-26 kg,一種C的質(zhì)量為1.993×10-26 kg,6ewMyirQFL
O的相對原子質(zhì)量=×12=15.998
只要我們懂得了某元素的多種同位素的相對原子質(zhì)量,及在自然界中各同位素原子豐度。根據(jù)元素相對原子質(zhì)量的含義,就可得到其值。以氯元素為例,求氯元素的相對原子質(zhì)量:kavU42VRUs
氯元素的相對原子質(zhì)量=34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.45
元素周期表中各元素的相對原子質(zhì)量就是這樣算出來的。在數(shù)值上,同位素的相對原子質(zhì)量近似等于質(zhì)量數(shù),我們平常做題時,常用質(zhì)量數(shù)替代同位素的相對原子質(zhì)量來計算元素的近似相對原子質(zhì)量。
13、y6v3ALoS89
5.作業(yè)布置 略
六.教學反思
引導學生辨析原子的相對原子質(zhì)量與元素的相對原子質(zhì)量的區(qū)別。
整節(jié)課緊扣學生的思維活動,學生熱情高漲,把課堂氛圍一步一步推向高潮;部分學生對相對原子質(zhì)量的概念不太清晰,這留待下一學時強化。M2ub6vSTnP
1.2 原子構(gòu)造和相對原子質(zhì)量(共2學時)
第2學時 相對原子質(zhì)量
一.教學目的
1.知識與技能
(1)加深理解相對原子質(zhì)量概念,明確相對原子質(zhì)量與原子實際質(zhì)量的區(qū)別;
(2)理解相對原子質(zhì)量與摩爾質(zhì)量之間的關(guān)系。
(3)復習物質(zhì)的量的概念及其基本關(guān)系。
2.過程與措施
(1)通過教學過程中的設(shè)問
14、,感受科學的思維措施。
(2)通過相對原子質(zhì)量和摩爾質(zhì)量間關(guān)系的教學,體會分析推理的過程。
3.情感態(tài)度與價值觀
激發(fā)學習愛好,提高課堂積極參與的意識。
二.教學重點和難點
相對原子質(zhì)量概念的再理解;物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量
三.教學用品
黑板
四.教學流程
1.設(shè)計思想
“相對原子質(zhì)量”,是放在 “原子構(gòu)造”解說之后,“根據(jù)化學方程式計算”解說之前的一部分教學內(nèi)容??瓷先ソ虒W規(guī)定僅為理解層次,但教學規(guī)定并不低。0YujCfmUCw
本節(jié)課的開頭設(shè)計,我以設(shè)疑激趣為先導,但又開門見山地引入課題。
從各個教學環(huán)節(jié)師生活動看,我嘗試以問題解決模式為模版,拉開主線。
15、
2.流程圖
措施一
學生探究活動一:
如何變化因原子質(zhì)量非常小而引起的使用不便?
引言:你懂得“一種原子有多重嗎?”
使用合適的單位
使用一種合理的量作為原則,
即采用“相對原子質(zhì)量”
措施二
探究活動二:
完畢表格,你發(fā)現(xiàn)了什么?
“物質(zhì)的量”概念的復習
思考一、二
課堂小結(jié)
物質(zhì)的量與微粒數(shù)、質(zhì)量間的關(guān)系
相對原子質(zhì)量與摩爾質(zhì)量的關(guān)系
eUts8ZQVRd
3.流程圖闡明
(1)引言:“一種
16、原子有多重?”這自身就可作為一種話題引入,可激起學生學習的欲望。
(2)探究活動一中,可結(jié)合學生的生活中例子,引起學生的思考。
(3)思考問題一:平時我們計算時,為什么不用原子的實際質(zhì)量,而要用相對原子質(zhì)量?
思考問題二:科學家采用相對原子質(zhì)量,與“曹沖稱象”在措施上的異曲同工之妙,你能體會嗎?
五.教學案例
1.引入主題
你懂得一種原子有多重嗎?科學家的確“稱”出了一種原子的質(zhì)量。
學生參看表格(教材p12),使學生意識到一種原子質(zhì)量非常小。
2.課的展開
(1)學生探究活動一:如何變化因原子質(zhì)量非常小而引起的使用不便?
a.采用其她的單位:類似于采用納米,使1納米=
17、10-9米
b.采用一種合理的量作為原則,然后得到相對量。在此即采用了“相對原子質(zhì)量”
(2)學生活動:運用表格,計算碳、氫、氧原子的相對原子質(zhì)量
A
原子
氫原子
氧原子
碳原子
B
一種原子的質(zhì)量(g)
1.674×10-24
2.656×10-23
1.993×10-23
C
該元素的相對原子質(zhì)量
C/B
思考問題一:平時我們計算時,為什么不用原子的實際質(zhì)量,而要用原子的相對原子質(zhì)量?
思考問題二:科學家采用相對原子質(zhì)量,與“曹沖稱象”在措施上的異曲同工之妙,你能體會嗎?該提問的目的在于,使學生對采用相對原子質(zhì)量在措施上有所回
18、味,并與探究活動一相呼應。sQsAEJkW5T
(3)學生探究活動二:完畢表格中C/B部分,你發(fā)現(xiàn)了什么?
通過計算,學生發(fā)現(xiàn):元素的相對原子質(zhì)量?一種原子的質(zhì)量=6.02′1023,從而引入“物質(zhì)的量”概念的復習。GMsIasNXkA
(4)視學生在初中階段所學“物質(zhì)的量”內(nèi)容多少、深淺的實際狀況,復習相對原子質(zhì)量與摩爾質(zhì)量的關(guān)系及物質(zhì)的量與微粒數(shù)、質(zhì)量間的關(guān)系,使學生建立(或鞏固)相應的橋梁關(guān)系。TIrRGchYzg
3.作業(yè)布置 略
六.教學反思
本內(nèi)容屬理解性質(zhì),但因內(nèi)容枯燥而要上好很不易。
學生在初中階段已經(jīng)懂得一點有關(guān)相對原子質(zhì)量的概念,因而本節(jié)課上,我覺得重要將重心放在“為什么采用相對原子質(zhì)量?”(即重在思考措施上的指引)和“相對原子質(zhì)量與摩爾質(zhì)量間的關(guān)系”(有助于學生進一步理解“采用相對原子質(zhì)量”的意義)上,使學生能在初中的基本上,能站在更高的角度理解“相對原子質(zhì)量”。 7EqZcWLZNX
此外,在完畢設(shè)計的表格后,引出了阿伏加德羅常數(shù),也就可以在此復習初中已波及的“物質(zhì)的量”的概念,并可架起微粒數(shù)-物質(zhì)的量-質(zhì)量的橋梁關(guān)系。固然,諸多教師會視本校實際狀況,將物質(zhì)的量作為一種專項,具體鋪開,細細講來,也未嘗不可。lzq7IGf02E