第3單元人類對原子結(jié)構(gòu)的認識

1、第3單元單元人類對原子結(jié)構(gòu)的認識人類對原子結(jié)構(gòu)的認識第1課時課時原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子結(jié)構(gòu)模型的演變一、學(xué)習目標一、學(xué)習目標1.通過原子結(jié)構(gòu)模型演變的學(xué)習，了解原子結(jié)構(gòu)模型演變的歷史，了解科學(xué)家探索原子結(jié)構(gòu)的艱難過程。認識實驗、假說、模型等科學(xué)方法對化學(xué)研究的作用。體驗科學(xué)實驗、科學(xué)思維對創(chuàng)造性工作的重要作用。2.了解鈉、鎂、氯等常見元素原子的核外電子排布情況，知道它們在化學(xué)反應(yīng)過程中通過得失電子使最外層達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的事實。通過氧

2、化鎂的形成了解鎂與氧氣反應(yīng)的本質(zhì)。了解化合價與最外層電子的關(guān)系。3.知道化學(xué)科學(xué)的主要研究對象，了解化學(xué)學(xué)科發(fā)展的趨勢。二、重點、難點二、重點、難點重點：原子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)展演變鎂和氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)難點：鎂和氧氣發(fā)生化學(xué)的本質(zhì)三、設(shè)計思路三、設(shè)計思路本課設(shè)計先讓學(xué)生描繪自己的原子結(jié)構(gòu)模型，繼而追隨科學(xué)家的腳步，通過交流討論，逐步探討各種原子結(jié)構(gòu)模型存在的問題，并提出改進意見，讓學(xué)生主動參與人類探索原子結(jié)構(gòu)的基本歷程，同時也可體會科學(xué)

3、探索過程的艱難曲折。通過鎂和氧氣形成氧化鎂的微觀本質(zhì)的揭示，初步認識化學(xué)家眼中的微觀物質(zhì)世界。四、教學(xué)過程四、教學(xué)過程[導(dǎo)入導(dǎo)入]觀看視頻：掃描隧道顯微鏡下的一粒沙子。今天我們還將進入更加微觀的層次，了解人類對于原子結(jié)構(gòu)的認識。你認為我們可以通過什么樣的方法去認識原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)呢？直接法和間接法，直接法努力的方向是觀察技術(shù)的提高和觀察工具的改進，而間接法則依賴精巧的實驗和大膽的假設(shè)。事實上直到今天即使借助掃描隧道顯微鏡也無法觀察到原子的

4、內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所以在人們認識原子結(jié)構(gòu)的過程同的電極材料、在玻璃管中充入不同的氣體，發(fā)現(xiàn)所得射線的電荷與質(zhì)量之比都一樣。[提出問題提出問題]這些電子是那兒來的呢？為什么不管什么電極材料、什么氣體所得到的射線都一樣呢？其電荷與質(zhì)量之比很大又說明什么？這樣湯姆生提出了葡萄干面包模型，面包代表均勻分布的正電荷，電子則像葡萄干一樣嵌于其中。四、盧瑟福模型四、盧瑟福模型[介紹介紹]幾乎是在湯姆生實驗的同時，居里夫人以及英國科學(xué)家盧瑟福等人開始了對放射現(xiàn)

5、象的研究。這其中對原子結(jié)構(gòu)的認識貢獻最大的是盧瑟福的α粒子散射實驗。α粒子帶兩個單位正電荷，相對質(zhì)量為4（現(xiàn)在我們知道它是氦原子核）。盧瑟福將一束α粒子射向一張非常薄的金箔，又將涂有硫化鋅的屏幕放在其周圍，α粒子撞在屏幕會產(chǎn)生熒光，通過觀察各個方向的熒光，盧瑟福發(fā)現(xiàn)大多數(shù)α粒子穿過了金箔，方向幾乎沒有任何變化；但有一些α粒子在穿過后方向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，還有大約0.1％的α粒子甚至以不同角度被彈向金箔的前面。[提出問題提出問題]如果按照湯姆生

6、的葡萄干面包模型，會這樣嗎？那該如何解釋實驗現(xiàn)象呢？1.為什么會被彈回來？應(yīng)該是由于同種電荷間的斥力。2.為什么只有0.1%？只有少數(shù)α粒子靠近了正電荷，也就是說原子內(nèi)的正電荷不可能均勻分布，它占據(jù)的空間必然很小，原子應(yīng)該有一個帶正電的核。3.α粒子被彈回來了，核卻沒有被彈出，可見金原子的原子核的質(zhì)量一定很大。盧瑟福的結(jié)論：原子內(nèi)大部分是空的，所以大多數(shù)α粒子得以穿過金箔。原子所有的正電荷和幾乎全部質(zhì)量集中在一個很小的區(qū)域，即原子核。盧