第三单元课题2 原子结构第2课时 原子核外电子的排布 离子教学设计-2024-2025学年九年级化学人教版上册

第三单元课题2原子结构第2课时原子核外电子的排布离子教学设计-2024-2025学年九年级化学人教版上册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计思路本课时以“原子核外电子的排布”为主题，结合九年级化学人教版上册教材，通过引导学生观察原子结构示意图，探究电子排布规律，进而理解原子与离子之间的关系。教学过程中，注重理论与实践相结合，通过实验演示和小组合作探究，让学生在动手操作中掌握原子核外电子的排布方法，提高学生的实验操作能力和科学素养。二、核心素养目标1.培养学生的科学探究能力，通过观察、实验、分析等活动，探究原子核外电子的排布规律。

2.强化学生的科学思维能力，引导学生运用原子结构模型解释化学现象，形成结构决定性质的观念。

3.提升学生的科学态度与价值观，认识科学知识在化学领域的重要性，培养严谨的科学态度和合作精神。三、教学难点与重点1.教学重点

-确定电子层和电子亚层的概念，理解电子在原子中的排布原则。

-掌握核外电子排布的三条基本规则：能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则。

-应用这些规则进行具体原子的电子排布，如氢、氦、锂、铍等，并能够写出电子排布式。

2.教学难点

-理解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则在电子排布中的具体应用。

-难点一：如何根据原子的质子数确定电子层数和电子亚层数。

举例：对于碳原子（原子序数6），学生需要确定它有三个电子层，分别是K、L、M层。

-难点二：在同一个电子层内，电子亚层的排布顺序和电子的排列方式。

举例：在L层中，有2s和2p亚层，学生需要理解为什么2s轨道先排满电子。

-难点三：在多电子原子中，电子排布的复杂性和对能量顺序的判断。

举例：在氮原子（原子序数7）中，学生需要理解为什么2p亚层的电子会按照3个2p轨道分别填充1个电子。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《人教版九年级化学上册》教材，以供课堂学习使用。

2.辅助材料：准备原子结构示意图、电子排布图等图表，以及相关的动画视频，帮助学生直观理解电子排布规律。

3.实验器材：准备原子模型教具，用于展示电子在不同能级上的排布。

4.教室布置：设置分组讨论区，便于学生进行小组合作学习；确保实验操作台清洁、安全，为实验演示做准备。五、教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.利用多媒体展示原子结构模型，引导学生回顾原子的基本结构。

2.提出问题：“原子中的电子是如何分布的？它们遵循什么规律？”

3.学生自由讨论，教师总结学生的回答，引出本节课的主题——原子核外电子的排布。

二、讲授新课（25分钟）

1.能量最低原理（5分钟）

-讲解能量最低原理，通过实例说明电子如何占据能量最低的轨道。

-学生通过观察图表，理解电子从低能级向高能级跃迁的过程。

2.泡利不相容原理（5分钟）

-讲解泡利不相容原理，解释为什么一个轨道上最多只能容纳两个自旋相反的电子。

-学生通过实例，如碳原子的电子排布，理解这一原理的应用。

3.洪特规则（5分钟）

-讲解洪特规则，说明在相同能量的轨道上，电子会尽可能保持自旋平行。

-学生通过实例，如氮原子的电子排布，理解这一规则的作用。

4.电子排布（10分钟）

-讲解电子排布的三条规则在原子电子排布中的应用。

-通过实例，如氧、氟、氖等原子的电子排布，让学生掌握电子排布的方法。

三、巩固练习（10分钟）

1.学生独立完成教材中的练习题，教师巡视指导。

2.针对学生的答案，进行讲解和讨论，巩固所学知识。

四、课堂提问（5分钟）

1.提出问题：“原子核外电子的排布对原子的化学性质有什么影响？”

2.学生分组讨论，教师总结学生的回答，强调电子排布与化学性质的关系。

五、师生互动环节（5分钟）

1.教师展示原子模型，让学生根据模型描述电子的排布情况。

2.学生上台展示自己的电子排布图，教师给予评价和指导。

六、核心素养能力的拓展要求（5分钟）

1.提出问题：“如何根据原子的电子排布预测化学反应？”

2.学生分组讨论，教师总结学生的回答，引导学生思考电子排布在化学反应中的作用。

七、总结与反馈（5分钟）

1.教师总结本节课的重点内容，强调原子核外电子排布的规律和意义。

2.学生反馈学习心得，教师针对学生的反馈进行点评。

教学过程设计总用时：45分钟六、学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：学生能够熟练运用能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则解释原子核外电子的排布情况，能够正确写出常见原子的电子排布式，如氢、氦、锂、铍、硼、碳、氮、氧等。

2.能力提升：通过本节课的学习，学生的科学探究能力得到提升。他们能够通过观察、实验、分析等活动，探究电子排布规律，并运用这些规律解决实际问题。

3.思维发展：学生在学习过程中，逐渐形成了结构决定性质的观念。他们能够运用原子结构模型解释化学现象，如化学反应的进行、化合物的稳定性等。

4.实践应用：学生能够将所学知识应用于实际问题中，如预测化学反应的可能性、理解物质的性质等。例如，通过学习电子排布，学生能够解释为什么某些元素具有较高的化学反应活性，而另一些元素则相对稳定。

5.合作能力：在小组讨论和合作探究活动中，学生学会了倾听他人意见、尊重他人观点，提高了团队协作能力。他们能够共同解决问题，共同完成学习任务。

6.学习兴趣：通过本节课的学习，学生对化学产生了更浓厚的兴趣。他们愿意主动探究化学知识，对化学现象充满好奇心，愿意积极参与化学实验和实践活动。

7.科学态度：学生在学习过程中，养成了严谨的科学态度。他们能够遵循科学方法，尊重事实，勇于质疑，不断探索未知领域。

8.情感态度：学生通过学习原子核外电子的排布，认识到科学知识的重要性，对科学有了更深刻的认识。他们产生了对科学的热爱和敬畏之心，激发了追求真理的欲望。七、教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生在课堂上的参与度较高，积极回答问题，课堂互动频繁。

-学生能够跟随教师的讲解，对电子排布的基本概念和规则有较好的理解。

-在课堂讨论环节，学生能够提出自己的观点，并能够听取和尊重他人的意见。

2.小组讨论成果展示：

-学生在小组讨论中表现出了良好的合作精神，能够有效分工合作，共同解决问题。

-小组讨论成果展示时，学生能够清晰、有条理地陈述自己的观点，展示了对电子排布规律的深入理解。

-通过小组讨论，学生学会了如何将理论知识与实际应用相结合，提高了分析和解决问题的能力。

3.随堂测试：

-随堂测试涵盖了本节课的主要知识点，包括电子排布的规则和具体实例。

-学生在测试中能够准确判断电子的排布顺序，正确写出电子排布式。

-测试结果显示，大部分学生能够掌握电子排布的基本规律，但对某些复杂原子的电子排布仍有混淆。

4.学生自评与互评：

-学生通过自评和互评，认识到自己在学习过程中的优点和不足。

-学生能够反思自己在课堂参与、小组讨论和随堂测试中的表现，并提出改进措施。

-学生在互评中学会了客观评价他人，增强了团队协作能力。

5.教师评价与反馈：

-针对学生对电子排布规律的理解，教师给予了积极的评价，并指出学生在具体应用中的亮点。

-对于学生在电子排布应用上的困惑，教师提供了详细的指导和反馈，帮助学生克服难点。

-教师鼓励学生在课后继续学习和巩固知识，通过实验和练习加深对电子排布的理解。

-教师建议学生在学习中注重理论与实践相结合，通过实验操作和实际问题解决来提高学习效果。八、课后作业1.完成下列原子的电子排布：

-氦原子（He）：1s²

-氮原子（N）：1s²2s²2p³

-镁原子（Mg）：1s²2s²2p⁶3s²

-硫原子（S）：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

-钾原子（K）：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹

2.根据下列原子的电子排布，确定它们的原子序数：

-1s²2s²2p⁶3s²3p⁶：原子序数18（氩，Ar）

-1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²：原子序数20（钙，Ca）

-1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d⁹：原子序数27（钴，Co）

-1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶：原子序数36（氪，Kr）

-1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²：原子序数38（锶，Sr）

3.解释为什么在同一个电子层内，s轨道的电子比p轨道的电子先排满：

-在同一个电子层内，s轨道的电子比p轨道的电子先排满是因为s轨道的能量低于p轨道。根据能量最低原理，电子会先填充能量最低的轨道。

4.写出氧离子（O²⁻）的电子排布式，并解释为什么氧离子比氧原子稳定：

-氧离子（O²⁻）的电子排布式为：1s²2s²2p⁶。氧离子比氧原子稳定是因为氧原子通过接受两个电子形成氧离子，达到了稳定的电子排布，满足了八隅体规则。

5.举例说明电子排布对化学反应的影响：

-例如，钠原子（Na）的电子排布为1s²2s²2p⁶3s¹，它只有一个价电子，容易失去这个电子形成Na⁺离子，因此钠具有很强的还原性，容易与其他元素发生化学反应。而氖原子（Ne）的电子排布为1s²2s²2p⁶，它已经达到了稳定的八隅体结构，因此氖在常温下非常稳定，不容易发生化学反应。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.多媒体辅助教学：在讲解原子结构时，我使用了多媒体展示原子结构模型和电子排布动画，这样能够更直观地展示电子的排布过程，提高了学生的兴趣和理解能力。

2.小组合作学习：我鼓励学生进行小组讨论，通过合作学习的方式，让学生在讨论中互相启发，共同解决问题，这样的教学方法有助于培养学生的团队协作能力和沟通能力。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对理论知识的理解不够深入：虽然学生能够根据规则写出电子排布式，但对于理论知识的理解还不够深入，比如在遇到复杂原子的电子排布时，容易出错。

2.实践操作环节不足：本节课主要讲解了理论知识，缺乏实践操作环节，学生对于电子排布的实际应用能力还有待提高。

3.评价方式单一：本节课的评价主要通过随堂测试和课堂表现，缺乏对学生学习过程和长期学习效果的全面评价。

反思改进措施（三）

1.加强理论知识的讲解和巩固：在后续的教学中，我会更加注重理论知识的讲解，通过讲解实例和练习题，帮助学生深入理解电子排布的原理。

2.增加实践操作环节：我会设计一些实验或模拟实验，让学生在实际操作中应用所学知识，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。

3.丰富评价方式：除了随堂测试和课堂表现，我还将引入学生自评、互评和长期跟踪评价，全面了解学生的学习情况，及时调整教学策略。同时，我也会鼓励学生参与课堂讨论和实验设计，以提高他们的参与度和学习兴趣。内容逻辑关系①本文重点知识点：

-电子层和电子亚层的概