1.1原子结构第三课时教学设计高二化学人教版选择性必修2

课时教学设计课题第一节原子结构授课时间：课型：课时：1.教学目标知识目标：了解原子核外电子的运动规律，了解电子云的概念2、了解原子轨道图及每个能级中的轨道分布情况和最大容纳电子数3、掌握泡利原理、洪特规则素养目标：能基于证据对元素原子的结构提出可能的假设，通过分析推理加以证实育人目标：学习重点难点泡利原理、洪特规则3.教学准备多媒体课件，轨道模型的素材，元素周期表4.学习活动设计环节一：设问]原子核外电子是如何运动的呢？[讲]20世纪处，丹麦科学家玻尔把原子类比为太阳系，提出了原子的行星模型。认为核外电子象行星绕太阳那样绕原子核运动。1916年玻尔因此获得诺贝尔物理奖。然而，在后来的十年间，玻尔建立的行星模型被量子理论学彻底否定了。［引入］电子在核外空间运动，能否用宏观的牛顿运动定律来描述呢？［板书］五、电子云和原子轨道：1、电子云(1)电子运动的特点：①质量极小②运动空间极小③极高速运动。［讲］因此，电子运动不能用牛顿运动定律来描述，只能用统计的观点来描述。我们不可能像描述宏观运动物体那样，确定一定状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间如何，而只能确定它在原子核外各处出现的概率。[投影]多媒体，体会概率图[讲]概率分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。常把电子出现的概率约为90%的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图成为原子轨道。［板书］2、原子轨道［讲］s电子的原子轨道都是球形的(原子核位于球心)，能层序数越大，原子轨道的半径越大。这是由于1s，2s，3s……电子的能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展。这是不难理解的，打个比喻，神州五号必须依靠推动(提供能量)才能克服地球引力上天，2s电子比1s电子能量高，克服原子核的吸引在离核更远的空间出现的概率就比1s大，因而2s电子云必然比1s电子云更扩散。［投影］［讲］p的原子轨道是纺锤形的，每个P能级有3个轨道，它们互相垂直，分别以Px、Py、Pz为符号。P原子轨道的平均半径也随能层序数增大而增大。［投影］[板书]s电子轨道都是球形；P原子轨道是纺锤形分别以px、py、pz为符号。D原子轨道是花瓣形的。［讲］量子力学告诉我们：ns能级各有一个轨道，np能级各有3个轨道，nd能级各有5个轨道，nf能级各有7个轨道.而每个轨道里最多能容纳2个电子，通常称为电子对，用方向相反的箭头“↑↓”来表示。用□或○代表一个原子轨道，可用箭头表示一个电子，这样的式子称为轨道表示式或电子排布图。教师活动：复习和沿伸、进一步认识核外电子排布，学生活动：思考与交流法，理论联系实际法，提高综合分析能力活动意图：学生能画电子云图，从而做空间模型（家里或实验室），本质上领会电子核外运动规律。环节二：［板书］3、泡利原理：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。[思考]推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。［讲］在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数目最多时，原子的能量最低。所以在能量相等的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。例如碳原子核外有6个电子，按能量最低原理和泡利不相容原理，首先有2个电子排布到第一层的1s轨道中，另外2个电子填入第二层的2s轨道中，剩余2个电子排布在2个p轨道上，具有相同的自旋方向，而不是两个电子集中在一个p轨道，自旋方向相反。［板书］4、洪特规则：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。[科学探究]下列表示的是第二周期中一些原子的核外电子排布，请说出每种符号的意义及从中获得的一些信息。由图总结：1、每个原子轨道里最多只能容纳几个电子？当电子排面在同一能级时，有什么规律？［小结］每个原子轨道里最多容纳2个电子。当电子排布在同一能级时，总是优先单独占据不同的轨道而且自旋方向相同，结合电子云，综合分析和解决多电子原子的原子结构的原理，因而要达到抽象的概念转变简单，易懂易会。[思考与交流]写出24号、29号元素的电子排布式，价电子排布轨道式，阅读周期表，比较有什么不同，为什么？从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子层排布。它们是否符合构造原理?教师活动：延伸思维亲自动手书写，体会原理学生活动：开展联想思维，从现象透过本质，通过多做联系领略构造原理。板书］5、洪特规则的特例：对于同一个能级，当电子排布为全充满、半充满或全空时，是比较稳定的。5.作业设计1．基态碳原子的最外能层的各能级中，电子排布的方式正确的是（） ABCD2．已知锰的核电荷数为25，以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的轨道表示式（即电子排布图），其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是（）ABC