人教版高中化學(xué)選擇性必修第二冊全冊教案

第一章《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第一課時能層與能級基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜課題：1.1.1能層與能級基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜課時1授課年級高二課標要求了解有關(guān)核外電子運動模型的歷史發(fā)展過程，認識核外電子的運動特點。知道電子運動的能量狀態(tài)具有量子化的特征（能量不連續(xù))，電子可以處于不同的能級，在一定條件下會發(fā)生激發(fā)與躍遷。教材分析本節(jié)內(nèi)容是高中化學(xué)人教版（2019版）選擇性必修二第一章第一節(jié)《原子結(jié)構(gòu)》內(nèi)容，該內(nèi)容是高中選修課程中，研究原子結(jié)構(gòu)的起始課。因此，學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容對以后學(xué)習(xí)分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等具有指導(dǎo)性作用；同時本節(jié)課也是承接初中化學(xué)原子結(jié)構(gòu)和必修教材中關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的知識的延續(xù)，所以本節(jié)課在整個高中化學(xué)結(jié)構(gòu)化學(xué)方面起到了很好的承上啟下的作用。第一節(jié)《原子結(jié)構(gòu)》涉及能層與能級、基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜、構(gòu)造原理與電子排布式、電子云與原子軌道、泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理，共五大方面的內(nèi)容，內(nèi)容多，并且比較抽象，為了降低難度，幫助學(xué)生更好的理解，教參將本節(jié)內(nèi)容分成4課時，逐一進行探究本節(jié)課時是《原子結(jié)構(gòu)》第一節(jié)的開始課，教材在學(xué)生已有原子結(jié)構(gòu)知識的基礎(chǔ)上，直接給出核外電子的能層(即“電子層”)和能級（即“電子亞層”）兩個概念，給出每一能層有幾個能級，每個能級最多可以容納的電子數(shù)，并在能級的基礎(chǔ)上引出原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)，以及原子光譜。有了能層和能級的概念，為后續(xù)學(xué)習(xí)構(gòu)造原理，學(xué)習(xí)電子排布式的書寫，打下堅實的理論基礎(chǔ)，因此，本節(jié)課是整個第一節(jié)的基礎(chǔ)課，對后面的知識探究起著重要的承接作用。本節(jié)課教材從圖表，表格出發(fā)，整節(jié)課教材中給出兩張表格，六張圖片，分別從不同角度幫助學(xué)生了解原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史、認識能層與能級的概念，了解光的產(chǎn)生與光譜分析的應(yīng)用。對表格的數(shù)據(jù)分析，能夠提升學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力；圖片的引用，直觀形象，能夠激發(fā)學(xué)生對微觀抽象物質(zhì)的學(xué)習(xí)興趣，更好理解原子光譜的應(yīng)用方法，培養(yǎng)初步的科學(xué)探究能力。教學(xué)目標1.知道電子運動的能量狀態(tài)具有量子化的特征。2.能從電子躍遷角度初步解釋原子光譜的形成，進一步強化“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。教學(xué)重、難點重點：能級與能層的理解難點：基態(tài)、激發(fā)態(tài)與原子光譜核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析：通過宏觀上對光的理解和感知。探究微觀中電子躍遷與光形成的關(guān)系，從而更好地理解原子光譜、能層能級與電子躍遷及光產(chǎn)生的原因。證據(jù)推理與模型認知：通過對比圖表和對數(shù)據(jù)進行分析整理，找出電子層與能層的關(guān)系。通過分析圖表，找出能級數(shù)與能層序數(shù)的關(guān)系，從而建立能層與能級的關(guān)系模型，逐步構(gòu)建模型思維?？茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識：通過對原子光譜的探究，了解吸收光譜和發(fā)射光譜的區(qū)別與聯(lián)系及在發(fā)現(xiàn)新元素中的應(yīng)用，培養(yǎng)初步的科學(xué)探究能力?？茖W(xué)精神與社會責(zé)任：通過對原子結(jié)構(gòu)理論發(fā)展史的探究，使學(xué)生體會到人類對原子結(jié)構(gòu)的認識是一個逐步深入的過程，人類認識原子的歷史是漫長的，也是無止境的，科學(xué)理論的發(fā)展是一個逐步完善的過程。在活動中使學(xué)生感悟科學(xué)家獻身科學(xué)的精神和進行科學(xué)探索所具有的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探究原子結(jié)構(gòu)奧秘的積極性。學(xué)情分析在初中階段，學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)已經(jīng)有了初步認識，知道原子由原子核與核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成(H除外)，整個原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，核外電子是分層排布的。在必修階段，學(xué)生知道在含有多個電子的原子中，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運動，分別用n=1、2、3、4、5、6、7或K、L、M、N、O、P、Q來表示從內(nèi)到外的電子層；原子核外第n層最多能容納的電子數(shù)為2n2,無論原子有幾個電子層，一般情況下，其最外層的電子數(shù)最多只有8個(最外層為K層時，最多只有2個);原子最外層有8個電子(最外層為K層時有2個電子)的結(jié)構(gòu)是相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。教學(xué)中可以充分利用學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)已有的知識經(jīng)驗，對照電子層與能層的緊密聯(lián)系，在復(fù)習(xí)和強化能層的基礎(chǔ)上，引入能級的教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生認真閱讀教材中的相關(guān)內(nèi)容，可以圍繞教材中的【思考與討論】展開充分討論，理解能層與能級之間的關(guān)系，同時結(jié)合生活中的焰火、LED燈等發(fā)光現(xiàn)象，了解電子躍遷與原子光譜的形成。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動設(shè)計意圖環(huán)節(jié)一、情景導(dǎo)入創(chuàng)設(shè)生活情境【情景創(chuàng)設(shè)】播放節(jié)日焰火視頻，展示節(jié)日的煙花光彩【導(dǎo)入】璀璨奪目的煙花焰火給節(jié)日帶來了喜慶的氣氛，這些焰火光柱的形成與原子核外電子的躍遷有關(guān)，原子的結(jié)構(gòu)是怎樣的?焰火光是怎樣形成的，通過今天的探究，我們就能解決這個問題?！具^渡】焰火的形成與原子結(jié)構(gòu)有關(guān)，在探究它的成因之前，我們先來了解一下原子結(jié)構(gòu)的發(fā)展史?！救蝿?wù)一】了解原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史?！緦W(xué)生活動】閱讀教材P6第一自然段，總結(jié)原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史?！緦W(xué)生】通過閱讀教材，總結(jié)原子結(jié)構(gòu)的發(fā)展史【教師】評價、補充?！具^渡】了解了原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史，通過過去初中和必修教材中對原子結(jié)構(gòu)的介紹，相信大家對于原子的結(jié)構(gòu)有了一定的了解，接下來，請大家回憶這幾個問題？創(chuàng)設(shè)燃放焰火情境，激發(fā)探究欲望。環(huán)節(jié)一、氧回顧原子結(jié)構(gòu)特點和核外電子排布規(guī)律環(huán)節(jié)二、探究能層和能級的相關(guān)內(nèi)容環(huán)節(jié)三、探究基態(tài)和激發(fā)態(tài)及原子光譜的相關(guān)內(nèi)容任務(wù)一、了解原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史任務(wù)二，探究能層的相關(guān)知識任務(wù)三、探究能級的相關(guān)知識【復(fù)習(xí)提問】1、原子的組成與結(jié)構(gòu)是怎樣的？2、電子層的表達方法？填表電子層數(shù)（n）1234567電子層符號離核遠近能量高低3、核外電子排布的一般規(guī)律？【學(xué)生1】【學(xué)生2】【學(xué)生3】能量最低原理：核外電子總是先排布在能量較低的電子層里，然后由內(nèi)向外，依次排布在能量逐漸升高的電子層【學(xué)生4】四不超原則：①每層最多容納電子數(shù)為2n2②最外層不超過8個電子（K層為最外層時不超過2個電子）③次外層不超過18個電子④倒數(shù)第三層不超過32個電子【教師】評價、補充【過渡】通過復(fù)習(xí)，我們共同回顧了原子的結(jié)構(gòu)特點和核外電子的排布規(guī)律。在本節(jié)課的教材中提出一個叫“能層”的概念，能層與電子層有什么關(guān)系，請大家閱讀教材完成下面的任務(wù)?！救蝿?wù)二】探究能層的相關(guān)知識?！緦W(xué)生活動】閱讀教材P6第二自然段及表格，回答以下問題：1、能層的定義？2、能層的符號，從內(nèi)到依次為？3、每個能層最多容納的電子數(shù)，從內(nèi)到外依次為？4、能層與電子層的關(guān)系？5、能層與電子能量的關(guān)系？【學(xué)生1】能層的定義：核外電子按能量不同分成能層【學(xué)生2】能層的符號，從內(nèi)到依次為：KLMNOPQ【學(xué)生3】每個能層最多容納的電子數(shù)，從內(nèi)到外依次為：281832507298【學(xué)生4】能層與電子層的關(guān)系：能層相當于必修教材中的電子層【學(xué)生5】能層與電子能量的關(guān)系：能層越高，電子的能量越高【教師】評價、補充【小結(jié)】【過渡】其實能層相當于我們房子的樓層，而在每個樓層里都有樓梯，這些樓梯，在原子結(jié)構(gòu)中，我們稱其為能級。那么，什么是能級，它如何表示，它與能層有什么關(guān)系，接下來，我們來探究這方面的問題?！救蝿?wù)三】探究能級的相關(guān)知識【學(xué)生活動】閱讀教材P7第一、二自然段及下列表格，回答以下問題：1、能級的概念：2、一個能層的能級數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系?一個能層最多可容納的電子數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系?3、以s、p、d、f為符號的能級分別最多可容納多少個電子?3d、4d、5d能級所能容納的最多電子數(shù)是否相同同？4、第五能層最多可容納多少個電子?它們分別容納在幾個能級中?各能級最多容納多少個電子?(注：本書只要求到f能級。)【學(xué)生1】能級的概念：同一能層的電子，還被分成不同的能級【學(xué)生2】一個能層的能級數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系：相等【學(xué)生3】一個能層最多可容納的電子數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系:2n2【學(xué)生4】以s、p、d、f為符號的能級分別最多可容納多少個電子?4【學(xué)生5】3d、4d、5d能級所能容納的最多電子數(shù)是否相同同？相同【學(xué)生6】第五能層最多可容納多少個電子?50【學(xué)生7】它們分別容納在幾個能級中?5【學(xué)生8】各能級最多容納多少個電子?s-2，p-6，d-10，f-14，另一個-18【教師】評價、補充【過渡】通過對以上問題的解答，我們對能級有了初步的認識，接下來，我們結(jié)合能層的知識，總結(jié)一下，能層與能級之間的常見規(guī)律，請分組討論，填寫下列空白。（1）能級的個數(shù)所在能層的能層序數(shù)（2）能級的字母代號是，字母前的數(shù)字代表，每個能級最多容納的電子數(shù)分別為。（3）英文字母相同的不同能級中所能容納的最多電子數(shù)。（填“相同”或“不同”）（4）每一能層最多容納的電子數(shù)為。（5）f能級的從第能層開始，d能級從第能層開始?！緦W(xué)生活動】分組討論，完成填空，到黑板前展示填寫結(jié)果，大家共同探討【展示討論結(jié)果】（1）能級的個數(shù)=所在能層的能層序數(shù)（2）能級的字母代號是s、p、d、f，字母前的數(shù)字代表能層序數(shù)，每個能級最多容納的電子數(shù)分別為s-2，p-6，d-10，f-14。（3）英文字母相同的不同能級中所能容納的最多電子數(shù)相同。（填“相同”或“不同”）（4）每一能層最多容納的電子數(shù)為2n2。（5）f能級的從第4能層開始，d能級從第3能層開始?！窘處煛吭u價、補充【展示圖片】介紹能層與能級的關(guān)系通過對原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史的探究，感悟科學(xué)家獻身科學(xué)的精神，激發(fā)學(xué)生探究原子結(jié)構(gòu)奧秘的積極性復(fù)習(xí)提問，有助于加深對新知的學(xué)習(xí)和理解帶著問題閱讀教材找答案，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力和自主解決問題的能力小組合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生共同解決問題的能力和表達能力任務(wù)四、探究基態(tài)與激發(fā)態(tài)的相關(guān)知識任務(wù)五、探究原子光譜的相關(guān)知識任務(wù)六、探究原譜的形成原因能層與能級的關(guān)系圖：【過渡】電子的能量隨能層數(shù)的增大而增大，那么不同能級的電子的能量又該如何判斷呢？【講授】能級能量大小的判斷方法：①先看能層，一般情況下，能層序數(shù)越大，能量越高；再看同一能層各能級的能量順序為：E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)……②不同能層中同一能級，能層序數(shù)越大，能量越高。例如：E(1s)<E(2s)<E(3s)③不同原子同一能層，同一能級的能量大小不同。例如：Ar的1s能級的能量≠S的1s能級的能量【知識點對應(yīng)訓(xùn)練】知識點一：能級的個數(shù)=所在能層的能層序數(shù)【對應(yīng)訓(xùn)練1】在L能層中，能級數(shù)目為（）A.1B.2C.8D.3 【答案】B【解析】根據(jù)能級的個數(shù)=所在能層的能層序數(shù)，L能層是第二能層,能層數(shù)為2,所以能級數(shù)也為2。B項正確。【對應(yīng)訓(xùn)練2】符號為M的能層所含的能級有（）A.2種B.3種C.8種D.18種【答案】B【解析】根據(jù)能級的個數(shù)=所在能層的能層序數(shù)，M能層是第三能層,能層數(shù)為3,所以能級數(shù)也為3。B項正確。知識點二：能級的字母代號總是以s、p、d、f排序，字母前的數(shù)字是它們所處的能層序數(shù)，它們可容納的最多電子數(shù)依次為自然數(shù)中的奇數(shù)序列1,3,5,7…的2倍；f能級的從第4能層開始，d能級從第3能層開始；每一能層最多容納的電子數(shù)為2n2【對應(yīng)訓(xùn)練1】(不定項)下列能級符號不正確的是（）A.4sB.5pC.2dD.3f【答案】CD【解析】s能級從第1能層開始,p能級從第2能層開始,d能級從第3能層開始,f能級從第4能層開始。因此,不存在2d和3f能級。CD項不正確?！緦?yīng)訓(xùn)練2】某一能層上nd能級最多所能容納的電子數(shù)為()A.6B.10C.14D.15【答案】B【解析】以s、p、d、f……排序的各能級可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7…的兩倍，故B正確。B項正確【對應(yīng)訓(xùn)練3】下列能級符號表示正確且最多容納的電子數(shù)按照從少到多的順序排列的是（）A.1s、2p、3dB.1s、2s、3sC.2s、2p、2dD.3p、3d、3f【答案】A【解析】A中，s能級最多容納電子數(shù)為2個，2p能級最多容納電子數(shù)為6個，3d能級最多容納電子數(shù)為10個，故A項正確;B中的s能級最多容納電子數(shù)為兩個，所以B中三個s能級都是容納兩個電子；C中沒有2d能級。D中沒有3f能級。A項正確。知識點三：一般情況下，能層序數(shù)越大，能量越高；再看同一能層各能級的能量順序為：E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)不同能層中的同一能級，能層序數(shù)越大，能量越高【對應(yīng)訓(xùn)練1】在基態(tài)多電子原子中，關(guān)于核外電子能量的敘述錯誤的是（）A.最易失去的電子能量最高B.離核最遠的電子能量最高C.p能級電子能量一定高于s能級電子能量D.在離核最近的區(qū)域內(nèi)運動的電子能量最低【答案】C【解析】一般情況下，能層序數(shù)越大，能量越高。離核最遠的，最易失去的電子都是處在能層序數(shù)大的位置，所以能量高；離核近的電子處在能層序數(shù)小的位置，所以能量低，故ABD都正確。p能級與s能級如果處在同一能層，p能級電子能量一定高于s能級電子能量，若不在同一能層，p能級電子能量不一定高于s能級電子能量，C項不正確。【對應(yīng)訓(xùn)練2】下列敘述正確的是（）A.能級就是電子層B.每個能層最多可容納的電子數(shù)是2n2C.同一能層中的不同能級的能量高低相同D.不同能層中的s能級的能量高低相同【答案】B【解析】能層是電子層，對于同一能層里能量不同的電子，又將其分為不同的能級，故A錯誤；每個能層最多可容納的電子數(shù)是2n2,故B正確；同一能層里不同能級，能量按照s、p、d、f的順序升高，故C錯誤；不同能層中的s能級的能量不同，能層越大，s能級的能量越高，例如：E(1s)<E(2s)<E(3s)……,故D錯誤。B項正確?！拘〗Y(jié)】強調(diào)重點記憶的內(nèi)容：1、能層與能級的有關(guān)規(guī)律2、能級能量大小的判斷方法【展示圖片】展示四副燈光焰火等圖片，過渡到第二部分內(nèi)容。【過渡】介紹了能層與能級的知識后，相信大家對原子結(jié)構(gòu)有了更加深刻的認識，上面的四幅圖片，展示了光的各種現(xiàn)象，接下來我們就結(jié)合原子結(jié)構(gòu)的特點，解決在新課開篇展示的焰火光和這四幅圖片中的多彩光的形成問題?！救蝿?wù)一】：探究基態(tài)與激發(fā)態(tài)的相關(guān)知識【學(xué)生活動】閱讀教材P7第三、四自然段，回答以下問題：1、基態(tài)原子的定義？2、激發(fā)態(tài)原子的定義？3、基態(tài)與激發(fā)態(tài)的關(guān)系4、電子躍遷的形式，有哪幾種？5、電子躍遷和原子得失電子是物理變化還是化學(xué)變化？6、電子躍遷釋放能量的重要形式，列舉生活中的實例？【學(xué)生1】基態(tài)原子的定義：處于最低能量狀態(tài)的原子叫做基態(tài)原子【學(xué)生2】激發(fā)態(tài)原子的定義：基態(tài)原子吸收能量，它的電子會躍遷到較高能級，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子【學(xué)生3】基態(tài)與激發(fā)態(tài)的關(guān)系：【學(xué)生4】電子躍遷的形式，有哪幾種？電子可以從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，吸收能量；相反也可以從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)，釋放能量?！緦W(xué)生5】電子躍遷和原子得失電子是物理變化還是化學(xué)變化？電子的躍遷是物理變化(未發(fā)生電子轉(zhuǎn)移),而原子得失電子發(fā)生的是化學(xué)變化?！緦W(xué)生6】電子躍遷釋放能量的重要形式，列舉生活中的實例？光焰火、霓虹燈光、激光、熒光、LED燈光【教師】評價、補充【任務(wù)二】：探究原子光譜的相關(guān)知識【學(xué)生活動】閱讀教材P8第一自然段和圖1-4，回答以下問題：1、原子光譜的定義？2、原子光譜的分類？3、原子光譜的應(yīng)用？4、光譜分析的定義？【學(xué)生1】原子光譜：不同元素原子的電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜?！緦W(xué)生2】原子光譜的分類:吸收光譜：明亮背景的暗色譜線發(fā)射光譜：暗色背景的明亮譜線【學(xué)生3】原子光譜的應(yīng)用：鑒定元素，發(fā)現(xiàn)新元素【學(xué)生4】光譜分析：在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為光譜分析【教師】評價、補充【任務(wù)三】探究原子光譜的形成原因【學(xué)生活動】小組討論，探究原子光譜的成因，到黑板展示討論結(jié)果提示：結(jié)合基態(tài)、激發(fā)態(tài)、電子躍遷等知識，分小組討論吸收光譜和發(fā)射光譜的形成原因，可以用圖示的方式表示出來【展示討論結(jié)果】在黑板展示討論的結(jié)果，分析評價【播放視頻】播放光譜分析動畫，加深對光譜分析的理解【對應(yīng)訓(xùn)練1】下列現(xiàn)象和應(yīng)用與電子躍遷無關(guān)的是（）A.激光B.焰色試驗C.緩慢氧化放熱D.霓虹燈【答案】C【解析】電子躍遷本質(zhì)上是組成物質(zhì)的粒子(原子、離子或分子)中電子的一種能量變化，如激光、焰色試驗、霓虹燈都與電子躍遷有關(guān)。激光與電子躍遷有關(guān)，故A錯誤；當堿金屬及其鹽在火焰上灼燒時，原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量高軌道上的電子是不穩(wěn)定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時就將多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈現(xiàn)顏色，與電子躍遷有關(guān)，故B錯誤；緩慢氧化放熱是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，與電子躍遷無關(guān)，故C正確；霓虹燈的各色的光是原子核外電子發(fā)生能級躍遷的結(jié)果，與電子躍遷有關(guān)，故D錯誤?！緦?yīng)訓(xùn)練2】元素“氦、銣、銫”等是用下列哪種科學(xué)方法發(fā)現(xiàn)的()A.紅外光譜B.質(zhì)譜C.原子光譜D.核磁共振譜【答案】C【解析】原子光譜是用來發(fā)現(xiàn)新元素和鑒定元素種類的?！緦?yīng)訓(xùn)練3】對充有氖氣的霓虹燈管通電，燈管發(fā)出紅色光。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是（）A.電子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時以光的形式釋放能量B.電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時吸收除紅光以外的光線C.氖原子獲得電子后轉(zhuǎn)變成發(fā)出紅光的物質(zhì)D.在電流的作用下，氖原子與構(gòu)成燈管的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)【答案】A【解析】在電流作用下，基態(tài)氖原子的電子吸收能量躍遷到較高能級，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，這一過程要吸收能量，不會發(fā)出紅色光；而電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時，將釋放能量，從而產(chǎn)生紅光，A項正確?！緦?yīng)訓(xùn)練4】電子由3d能級躍遷至4p能級時，可通過光譜儀直接攝?。ǎ〢.電子的運動軌跡圖像B.原子的吸收光譜C.電子體積大小的圖像D.原子的發(fā)射光譜【答案】B【解析】能量E(3d)<E(4p),故電子由3d能級躍遷到4p能級時，要吸收能量，形成吸收光譜?！菊n堂總結(jié)】強調(diào)重難點1、能層：符號表示、最多容納電子數(shù)、電子能量高低2、能層與能級的有關(guān)規(guī)律3、能級能量大小的判斷方法4、基態(tài)與激發(fā)態(tài)的定義、關(guān)系，電子躍遷5、原子光譜的定義、形成原因、分類、應(yīng)用，光譜分析的定義【課后拓展】多媒體展示原子結(jié)構(gòu)發(fā)展的歷程圖片生動形象，易于對抽象知識的理解對點訓(xùn)練，通過練習(xí)，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。適時強調(diào)重難點，有助于學(xué)生對知識重難點的把握展示生活中的圖片，激發(fā)探究欲望，并與開篇首尾相接多媒體教學(xué)視頻，生動直觀形象，有助于加深對抽象知識的理解課后拓展，展示原子結(jié)構(gòu)發(fā)展的歷程，體驗科學(xué)家不畏艱辛的探索精神環(huán)節(jié)四、課后鞏固作業(yè)設(shè)計作業(yè)：教材P17頁練習(xí)與應(yīng)用1、2，練習(xí)冊習(xí)題1、（易）下列各能層中不包含p能級的是（）A.NB.MC.LD.K【答案】D【解析】K能層只有s能級，故D正確。2、（易）以下能級符號正確的是（）A.6sB.2dC.3fD.1p【答案】A【解析】s能級從第一層開始，p能級從第二層開始，d能級從第三層開始，f能級從第四層開始，故A正確。3.（易）下列能級中可容納電子最多的是（）A.6sB.4pC.3dD.4f【答案】D【解析】s、p、d、f各能級可容納的電子數(shù)依次為2、6、10、14,所以D中4f能級可容納的電子最多。4.(易)下圖中所發(fā)生的現(xiàn)象與電子的躍遷無關(guān)的是（）【答案】D【解析】平面鏡成像是光線反射的結(jié)果，與電子躍遷無關(guān)；電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)，能釋放能量，光是電子躍遷釋放能量的重要形式之一，霓虹燈廣告、燃燒蠟燭、燃放的焰火都與原子核外電子發(fā)生躍遷有關(guān)。故D正確。5.（易）某原子中的電子由在K層上運動變?yōu)樵贛層上運動，將()A.吸收能量B.釋放能量C.能量不變D.無法判斷【答案】A。【解析】多電子原子的核外電子的能量是不同的，離核越近能量越低，所以K層上電子的能量小于M層上電子的能量，所以電子由在K層上運動變?yōu)樵贛層上運動，電子的能量會升高，因此，需要吸收能量。故A正確。6.（易）下列有關(guān)原子光譜的說法中不正確的是（）A.原子中的電子在躍遷時會發(fā)生能量的變化，能量的表現(xiàn)形式之一是光(輻射),這也是原子光譜產(chǎn)生的原因B.原子光譜只有發(fā)射光譜C.通過原子光譜可以發(fā)現(xiàn)新的元素D.通過光譜分析可以鑒定某些元素【答案】B【解析】B.原子光譜既有發(fā)射光譜，也有吸收光譜，選項B不正確。7.（中）下列有關(guān)認識正確的是（）A.各能層的能級數(shù)按順序分別為1、2、3、4……B.各能層的能級都是從s能級開始至f能級結(jié)束C.各能層含有的能級數(shù)為n-1D.各能層含有的電子數(shù)為2n2【答案】A【解析】各能層的能級數(shù)按順序分別為1、2、3、4…,A項正確；各能層的能級總是從s能級開始，而且能級數(shù)等于該能層序數(shù)，因此第一能層只有s能級，第二能層有s、p能級，依次類推，B項錯誤；由B項分析可知，各能層含有的能級數(shù)為n,C項錯誤；各能層含有的電子數(shù)最多為2n2,可以不排滿，D項錯誤。8、（中）下列有關(guān)基態(tài)、激發(fā)態(tài)及原子光譜的敘述中，不正確的是（）A激發(fā)態(tài)原子的能量不一定比基態(tài)原子的能量高B.電子僅在激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時才會產(chǎn)生原子光譜C.歷史上很多種元素是通過原子光譜發(fā)現(xiàn)的D.基態(tài)原子的電子獲得一定能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，而激發(fā)態(tài)原子變?yōu)榛鶓B(tài)原子則要放出能量【答案】B【解析】A對，同一元素的原子處于激發(fā)態(tài)時的能量一定高于基態(tài)時的能量，但不同種元素原子則不一定。B錯，電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，或從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時都有能量變化，都能產(chǎn)生原子光譜。D對，基態(tài)原子獲得一定能量，電子由低能級躍遷到較高能級，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，而激發(fā)態(tài)原子中處于較高能級的電子躍遷到較低能級，放出能量，變?yōu)榛鶓B(tài)原子。9.（中）下列說法不正確的是（）A.原子光譜是測定物質(zhì)所含元素種類的基本方法B.霓虹燈能夠發(fā)出五顏六色的光，其發(fā)光機理與氫原子光譜形成機理基本相同C.原子線狀光譜的產(chǎn)生是原子核外電子在不同能量狀態(tài)之間躍遷所導(dǎo)致的D.L電子層最多可容納的電子數(shù)為18【答案】D【解析】A.原子光譜是線狀譜，是不連續(xù)的，原子都是由原子核和電子組成的，但不同原子的光譜都有各自的特征譜線，原子光譜是不相同的。鑒別物質(zhì)可以利用明線光譜和暗線光譜，所以原子光譜可用于測定物質(zhì)中元素的種類，故A正確。B.霓虹燈能夠發(fā)出五顏六色的光，其發(fā)光機理與氫原子光譜形成機理基本相同，都是電子躍遷所導(dǎo)致的，故B正確。C.原子線狀光譜的產(chǎn)生是原子核外電子在不同的、能量量子化的狀態(tài)之間躍遷所導(dǎo)致的，故C正確。D.L電子層的n=2,根據(jù)每層最多容納電子數(shù)為2n2,所以L電子層最多可容納的電子數(shù)為8,故D不正確。10、(難)下列有關(guān)能層和能級的敘述中正確的是（）A.M能層有s、p共2個能級，最多能容納8個電子B.3d能級最多容納5個電子，3f能級最多容納7個電子C.無論哪一能層的s能級最多容納的電子數(shù)均為2D.任一能層都有s、p能級，但不一定有d能級【答案】C【解析】A項，M能層有s、p、d共3個能級，最多容納18個電子；B項，3d能級最多容納10個電子，從N能層開始有f能級，最多容納14個電子，不存在3f能級；C項，每個能層都從s能級開始，且s能級最多容納2個電子；D項，K能層只有s能級，不含有P能級。及時鞏固、消化所學(xué)，促進掌握必備知識，評價教學(xué)效果，為后期優(yōu)化教學(xué)方案提供依據(jù)，培養(yǎng)分析問題和解決問題等關(guān)鍵能力。課堂總結(jié)板書設(shè)計第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第一課時能層與能級基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史能層與能級能層（1）定義：（2）能層的序號、符號以及所能容納的最多電子數(shù)2、能級：（1）定義：同一能層的電子，還被分成不同能級。（2）能級的符號和所能容納的最多電子數(shù)（3）能層與能級的有關(guān)規(guī)律（4）能級能量大小的比較三、基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜1、基態(tài)與激發(fā)態(tài)（1）基態(tài)原子定義：（2）激發(fā)態(tài)原子定義：（3）基態(tài)原子與激發(fā)態(tài)原子的關(guān)系（4）電子躍遷的形式（5）電子躍遷是物理變化（6）光（輻射）是電子躍遷釋放能量的重要形式2、原子光譜（1）定義（2）分類：吸收光譜：明亮背景的暗色譜線發(fā)射光譜：暗色背景的明亮譜線（3）應(yīng)用（4）光譜分析（5）原子光譜形成原因：教學(xué)反思本課時是學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)知識的第一課，在初中和高中必修階段學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過原子的結(jié)構(gòu)、電子層的表達方式和原子核外電子的排布規(guī)律。因此，教學(xué)應(yīng)充分利用好新舊知識的聯(lián)系，做好初、高中化學(xué)知識的銜接，去同化新知識上，體現(xiàn)較充分。本節(jié)課的重點是能級與能層的理解，難點是基態(tài)、激發(fā)態(tài)、原子光譜的概念的理解。由于涉及的知識比較抽象，因此在設(shè)計中，選取了節(jié)日焰火導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時按照教材內(nèi)容的安排，設(shè)計了不同的學(xué)習(xí)任務(wù)，通過讓學(xué)生帶著問題自主閱讀，找出相應(yīng)的答案。對于較難理解的知識，采用小組探究合作式學(xué)習(xí)，同時結(jié)合多媒體動畫演示抽象復(fù)雜的知識，增強對復(fù)雜知識的理解。在每探究完一個大的知識點，就配套相應(yīng)的習(xí)題，題型設(shè)計由易到難，通過對習(xí)題的練習(xí)，增強對所學(xué)新知的理解和掌握，并結(jié)合生活實際出題，學(xué)以致用，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

第一章《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第二課時構(gòu)造原理與電子排布式課題：1.1.2構(gòu)造原理與電子排布式課時1授課年級高二課標要求了解原子核外電子排布的構(gòu)造原理。知道1-36號元素基態(tài)原子核外電子的排布。教材分析本節(jié)內(nèi)容是高中化學(xué)人教版（2019版）選擇性必修二第一章第一節(jié)《原子結(jié)構(gòu)》內(nèi)容，該內(nèi)容是高中選修課程中，研究原子結(jié)構(gòu)的起始課。因此，學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容對以后學(xué)習(xí)分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等具有指導(dǎo)性作用；同時本節(jié)課也是承接初中化學(xué)原子結(jié)構(gòu)和必修教材中關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的知識的延續(xù)，所以本節(jié)課在整個高中化學(xué)結(jié)構(gòu)化學(xué)方面起到了很好的承上啟下的作用。第一節(jié)《原子結(jié)構(gòu)》涉及能層與能級、基態(tài)與激發(fā)態(tài)和原子光譜、構(gòu)造原理與電子排布式、電子云與原子軌道、泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理，共五大方面的內(nèi)容，內(nèi)容多，并且比較抽象，為了降低難度，幫助學(xué)生更好的理解，教參將本節(jié)內(nèi)容分成4課時，逐一進行探究。本節(jié)課時是《原子結(jié)構(gòu)》第一節(jié)的第二課時，教材在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了能級、能層概念的基礎(chǔ)上，直接給出構(gòu)造原理，并根據(jù)構(gòu)造原理進行核外電子排布。這樣一來，教材中沒有出現(xiàn)四個量子數(shù)的概念，降低了學(xué)習(xí)難度。教材對構(gòu)造原理的介紹總體分為四個步驟，首先直接給出構(gòu)造原理的定義，再通過構(gòu)造原理直接給出了原子核外電子排布的次序；接著教材又在構(gòu)造原理的基礎(chǔ)上，提出了能級交錯的概念，從而說明了構(gòu)造原理是一個思維模型，是個假想的過程；然后教材又列舉了銅和鉻最后兩個能級電子排布的特殊性，揭示了構(gòu)造原理是被理想化的。層層深入，逐步遞進，將構(gòu)造原理的內(nèi)涵一步步展現(xiàn)在學(xué)生面前。在學(xué)生已經(jīng)對構(gòu)造原理有了一定理解之后，教材利用思考與討論以及書中的圖表，引出電子排布式、簡化電子排布式、價層電子排布式的書寫，通過書寫，加深對構(gòu)造原理的理解。最后，教材結(jié)合“科學(xué)史話”欄目介紹了構(gòu)造原理是基于光譜學(xué)事實的經(jīng)驗規(guī)律，畫龍點睛之筆，使學(xué)生對抽象的構(gòu)造原理有了更深的理解。整個內(nèi)容的設(shè)計，逐漸深入，環(huán)環(huán)相扣。構(gòu)造原理是電子排布式書寫的基礎(chǔ)，電子排布式是構(gòu)造原理的應(yīng)用。同時本節(jié)電子排布式的書寫，也是后面電子軌道式書寫的前提，因此，本節(jié)課的學(xué)習(xí)，對后面的知識探究起著重要的承接作用。本節(jié)課教材從圖表、表格、思考與討論出發(fā)，整節(jié)課教材中給出一張表格，一張圖片，三個問題，分別從不同角度幫助學(xué)生了解構(gòu)造原理的概念、內(nèi)涵和發(fā)現(xiàn)過程。通過對思考與討論問題的回答，引出了電子排布式、簡化電子排布式、價層電子排布式的書寫。對表格的分析，能夠幫助學(xué)生正確書寫電子排布式；圖片的引用，直觀形象，能夠激發(fā)學(xué)生對微觀抽象物質(zhì)的學(xué)習(xí)興趣，更好理解構(gòu)造原理的實質(zhì)，體會科學(xué)家探索微觀世界的艱辛。教學(xué)目標1.了解原子核外電子排布的構(gòu)造原理。2.能寫出1-36號元素基態(tài)原子的電子排布式，進一步增強證據(jù)推理意識。教學(xué)重、難點重點：前四周期基態(tài)原子電子排布式、簡化電子排布式、價層電子排布式的書寫難點：對構(gòu)造原理的理解核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析：通過宏觀上對光的理解和感知，以及光譜學(xué)理論的發(fā)展歷程，探究微觀中電子的排布情況，從而更好地理解構(gòu)造原理，為構(gòu)造原理的確立奠定了基礎(chǔ)。證據(jù)推理與模型認知：通過閱讀圖表和表格，明確構(gòu)造原理在電子排布式書寫中的應(yīng)用。通過對鉀和鈣元素呈現(xiàn)的能級交錯現(xiàn)象，理解構(gòu)造原理中的能級交錯源于光譜學(xué)事實，是經(jīng)驗的，是一個思維模型，逐步構(gòu)建模型思維?？茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識：通過對玻爾創(chuàng)造性的假設(shè)提出了電子能量的量子化理論，從而解釋了原子光譜是離散的，而不是連續(xù)的，體驗創(chuàng)新思維在科學(xué)研究中的重要價值?？茖W(xué)精神與社會責(zé)任：通過對構(gòu)造原理發(fā)展史的探究，使學(xué)生體會到人類對電子的認識是一個逐步深入逐步完善的過程。在學(xué)習(xí)活動中使學(xué)生感受到科學(xué)家獻身科學(xué)的探索精神和進行科學(xué)探索時所具有的創(chuàng)新科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生探究電子排布奧秘的積極性。學(xué)情分析在初中階段，學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)，前20號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖有一定的了解，知道原子由原子核與核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成(H除外)，整個原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，核外電子是分層排布的。在必修階段以及上節(jié)課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生知道在含有多個電子的原子中，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運動，原子核外電子的排布，依據(jù)一低四不超的原則，即原子核外第n層最多能容納的電子數(shù)為2n2,無論原子有幾個電子層，一般情況下，其最外層的電子數(shù)最多只有8個(最外層為K層時，最多只有2個)次外層最多有18個電子，倒數(shù)第三層最多有32個電子。教學(xué)中可以充分利用學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)已有的知識經(jīng)驗，對照電子排布原則和原子結(jié)構(gòu)示意圖，在復(fù)習(xí)和強化的基礎(chǔ)上，引入構(gòu)造原理的教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生認真閱讀教材中的相關(guān)內(nèi)容，圍繞教材中的【思考與討論】展開深入探究，理解電子排布式，簡化電子排布式，價層電子排布式的書寫，同時結(jié)合教材【科學(xué)史話】內(nèi)容，了解構(gòu)造原理的形成過程。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動設(shè)計意圖環(huán)節(jié)一、情景導(dǎo)入創(chuàng)設(shè)情境【情景創(chuàng)設(shè)】播放原子核外電子的運動和前三周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖【導(dǎo)入】通過剛才的視頻，我們回顧了以前學(xué)過的電子的運動狀態(tài)和前三周期的原子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫，那么第四周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖該如何書寫，原子核外的電子排布還有哪些其他的表達方式，今天我們就來研究這方面的問題?！緩?fù)習(xí)提問】請同學(xué)們寫出8O、11Na、16S、20Ca、25Mn、26Fe、35Br的原子結(jié)構(gòu)示意圖?！緦W(xué)生】到黑板寫出7個元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖?！窘處煛吭u價、補充。【過渡】通過剛才的書寫，我們發(fā)現(xiàn)，第四周期元素鐵、錳的原子結(jié)構(gòu)示意圖與主族元素的書寫方式有所不同，實際上原子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫，與核外電子排布有密切關(guān)系。那么，核外電子究竟是如何排布的，構(gòu)造原理很好的解釋了這個問題，接下來我們共同來探究構(gòu)造原理。創(chuàng)設(shè)電子運動狀態(tài)的情境，展示學(xué)過的原子結(jié)構(gòu)示意圖，從熟悉到陌生，激發(fā)探究欲望。環(huán)節(jié)二、認識構(gòu)造原理環(huán)節(jié)三、探究電子排布式的相關(guān)內(nèi)容任務(wù)一、認識構(gòu)造原理任務(wù)二、探究電子的填充順序任務(wù)三、探究能級交錯的現(xiàn)象任務(wù)四、利用電子排布式書寫原子結(jié)構(gòu)示意圖任務(wù)五、探究簡化的電子排布式【任務(wù)一】認識構(gòu)造原理?！緦W(xué)生活動】閱讀教材P8第二自然段，了解構(gòu)造原理，回答下列問題：1、構(gòu)造原理的內(nèi)容？2、構(gòu)造原理示意圖中： 圖中小圓圈表示一個，每一行對應(yīng)一個，箭頭引導(dǎo)的曲線顯示。3、根據(jù)構(gòu)造原理示意圖，找出電子排布的順序？【學(xué)生1】以光譜學(xué)事實為基礎(chǔ)，從氫開始，隨核電荷數(shù)遞增，新增電子填入能級的順序稱為構(gòu)造原理【學(xué)生2】構(gòu)造原理示意圖中小圓圈表示一個能級，每一行對應(yīng)一個能層，箭頭引導(dǎo)的曲線顯示遞增電子填入能級的順序?！緦W(xué)生3】1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s→5f→6d→7p【教師】評價、補充?！具^渡】請同學(xué)們繼續(xù)觀察構(gòu)造原理示意圖，從能級和能層的角度，能否總結(jié)出電子填充的一些規(guī)律？【任務(wù)二】探究電子的填充順序?！緦W(xué)生活動】小組合作討論，仔細觀察構(gòu)造原理示意圖，回答以下問題：1、從能層的角度看，電子的填充順序規(guī)律是怎樣的？2、從能級的角度看，電子的填充順序規(guī)律是怎樣的？3、電子填充的順序，有沒有特殊情況出現(xiàn)？【學(xué)生活動】各小組展示討論結(jié)果，各組之間相互補充不足的地方1、電子先填滿一個能層，再繼續(xù)填下一個能層；填充時，從第一能層開始，依次填入。2、電子先填滿一個能級，再繼續(xù)填下一個能級；填充時，從s能層開始，依次填入p、d、f能級。3、電子并不總是填滿一個能層后再開始填入下一個能層，例如從第三層開始，填充完3p之后，先填充的是第四層的s能級?！窘處煛吭u價、補充【過渡】通過剛才的探究，我們發(fā)現(xiàn)，電子的填充有規(guī)律，但也有一些特殊的地方，比如同學(xué)剛才說的，在第三能層上就出現(xiàn)了先填充4s能級，再填充3d能級的情況，這種在不同能級間交錯填充的現(xiàn)象，叫做能級交錯現(xiàn)象，接下來，我們共同來探討這方面的內(nèi)容?！救蝿?wù)三】探究能級交錯的現(xiàn)象。【學(xué)生活動】閱讀教材P10第二、三自然段，回答以下問題：1、能級交錯的內(nèi)容？2、構(gòu)造原理呈現(xiàn)的能級交錯源于事實，是的，而不是任何理論推導(dǎo)的結(jié)果。構(gòu)造原理是一個，是個假想過程。3、Cr和Cu最后兩個能級的電子排布是什么？【學(xué)生1】能級交錯：構(gòu)造原理告訴我們，隨核電荷數(shù)遞增，電子并不總是填滿一個能層后再開始填入下一個能層的。這種現(xiàn)象被稱為能級交錯?！緦W(xué)生2】構(gòu)造原理呈現(xiàn)的能級交錯源于光譜學(xué)事實，是經(jīng)驗的，而不是任何理論推導(dǎo)的結(jié)果。構(gòu)造原理是一個思維模型，是個假想過程?！緦W(xué)生3】Cr:3d54s1【學(xué)生4】Cu:3d104s1【教師】評價、補充【小結(jié)】強調(diào)重點：重點記憶構(gòu)造原理示意圖中：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s【過渡】我們知道，原子結(jié)構(gòu)示意圖可以表示電子在不同能層中的填充方式。通過對構(gòu)造原理的探究，我們知道它其實就是電子的填充順序，根據(jù)這個填充順序，我們可以寫出另一種描述電子填充的方式即電子排布式，接下來，我們就進入本節(jié)課的重點，電子排布式的探究?！局v授】電子排布式的相關(guān)知識定義：電子排布式是用核外電子分布的能級及各能級上的電子數(shù)來表示電子排布的式子。表示方法：舉例：1s2、3s1、2p3、4p5、3d10、4f12【講授】1s2：表示第一能層，s能級上，填充2個電子【學(xué)生活動】舉一反三，通過教師講授一個表達式，能夠自己說出其他5個表達式的涵義【學(xué)生1】3s1：表示第三能層，s能級上，填充1個電子【學(xué)生2】2p3：表示第二能層，p能級上，填充3個電子【學(xué)生3】4p5：表示第四能層，p能級上，填充5個電子【學(xué)生4】3d10：表示第三能層，d能級上，填充10個電子【學(xué)生5】4f12：表示第四能層，f能級上，填充12個電子【過渡】理解了電子排布式的表示方法，接下來，我們就來研究，如何書寫電子排布式3、書寫方法：“三步法”（構(gòu)造原理是書寫基態(tài)原子電子排布式的主要依據(jù)）第一步：按照構(gòu)造原理寫出電子填入能級的順序，1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s第二步：根據(jù)各能級容納的電子數(shù)填充電子。【復(fù)習(xí)提問】請同學(xué)們回憶一下，上節(jié)課所學(xué)的，各個能級最多容納的電子數(shù)都是多少？【學(xué)生】各能級最多容納多少個電子?s-2，p-6，d-10，f-14，另一個-18【講授】第三步：去掉空能級，并按照能層順序排列即可得到電子排布式。舉例：寫出下列元素基態(tài)原子的電子排布式3Li、8O、11Na、13Al、16S、17Cl、25Mn、26Fe、31Ga、35Br、29Cu、24Cr【講授】3Li：1s22s111Na：1s22s22p63s125Mn：1s22s22p63s23p63d54s2【講授】注意事項：(1)在書寫電子排布式時，一般情況下，能層低的能級要寫在左邊，而不是按構(gòu)造原理的順序?qū)??！緦W(xué)生活動】各小組討論剩余元素基態(tài)原子電子排布式的書寫，到黑板補充【學(xué)生1】8O：1s22s22p4【學(xué)生2】13Al：1s22s22p63s23p1【學(xué)生3】16S：1s22s22p63s23p4【學(xué)生4】17Cl：1s22s22p63s23p5【學(xué)生5】26Fe：1s22s22p63s23p63d64s2【學(xué)生6】31Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1【學(xué)生7】35Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5【學(xué)生8】29Cu：1s22s22p63s23p63d104s1【學(xué)生9】24Cr：1s22s22p63s23p63d54s1【講授】注意事項：（2）在得出構(gòu)造原理之前，由原子光譜得知有些過渡金屬元素基態(tài)原子的電子排布不符合構(gòu)造原理，如Cr和Cu的最后兩個能級的電子排布分別為3d54s1和3d104s1。由此可見，構(gòu)造原理是被理想化了的?！拘〗Y(jié)】強調(diào)重點內(nèi)容：考試要求：根據(jù)構(gòu)造原理寫出1-36號元素的基態(tài)原子的電子排布式【學(xué)生活動】閱讀教材P11思考與討論第一題，小組合作討論，回答其中的問題【思考與討論】按照構(gòu)造原理寫出稀有氣體氦、氖、氬、氪、氙、氡、的基態(tài)原子的最外層電子排布；除氦外它們的通式是什么？【學(xué)生】He：1s2Ne：2s22p6Ar：3s23p6Kr：4s24p6Xe：5s25p6Rn：6s26p6Og：7s27p6通式：ns2np6【教師】補充、點評【提問】通過練習(xí)，我們基本掌握了前36號元素基態(tài)原子的電子排布式的書寫，那么電子排布式與原子結(jié)構(gòu)示意圖之間有著怎樣的聯(lián)系呢，你能否利用電子排布式，書寫第四周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖呢？【任務(wù)四】利用電子排布式書寫鈦、錳、鐵、鋅、鉻、銅、鍺、砷、氪的原子結(jié)構(gòu)示意圖【學(xué)生活動】書寫鈦、錳、鐵、鋅、鉻、銅、鍺、砷、氪的原子結(jié)構(gòu)示意圖。分組討論，完成書寫，到黑板前展示填寫結(jié)果，大家共同探討【學(xué)生1】22Ti:25Mn：26Fe：【學(xué)生2】30Zn：24Cr：29Cu：【學(xué)生3】32Ge：33As:36Kr：【教師】補充、點評【過渡】通過對電子排布式的書寫，我們發(fā)現(xiàn)，隨著原子序數(shù)的增大，電子排布式越來越復(fù)雜，而且重復(fù)出現(xiàn)的書寫很多，有沒有一種簡化的書寫方式呢，接下來，我們就研究這方面的問題【任務(wù)五】探究簡化的電子排布式【學(xué)生活動】閱讀教材P11思考與討論第二題，回答其中的問題【思考與討論】電子排布式可以簡化，如鈉的電子排布式可以簡化為[Ne]3s1。試問：上式方括號里的符號的意義是什么？請仿照鈉原子的簡化的電子排布式，寫出第8號元素氧、第14號元素硅和第29號元素銅的簡化電子排布式？【學(xué)生】內(nèi)層電子已達到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分【教師】評價、補充【講授】簡化電子排布式的定義：將原子中已經(jīng)達到稀有氣體元素原子結(jié)構(gòu)的部分，用相應(yīng)的稀有氣體元素符號外加方括號表示的式子稱為簡化電子排布式。【提問】請仿照鈉原子的簡化的電子排布式，寫出第8號元素氧、第14號元素硅和第29號元素銅的簡化電子排布式？【學(xué)生1】8O:[He]2s22p4【學(xué)生2】14Si:[Ne]3s23p2【學(xué)生3】29Cu:[Ar]3d104s1【過渡】以上就是基態(tài)原子常見的兩種電子排布式的書寫方式。我們知道，對于主族元素而言，它的最外層電子數(shù)決定了它的得失電子能力，進而決定了它的化學(xué)性質(zhì)，這些電子被稱為價電子，它們所在的能層被稱為價電子層。接下來，我們就來研究有關(guān)價電子層的相關(guān)問題。【任務(wù)六】探究價層電子排布式的相關(guān)內(nèi)容【學(xué)生活動】閱讀教材P11思考與討論第三題，小組討論，回答下列問題1、價電子層的定義：結(jié)合圖片和文字，尋找規(guī)律，總結(jié)規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生分析問題，歸納總結(jié)的能力帶著問題閱讀教材找答案，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力和合作解決問題的能力適時強調(diào)重難點，有助于明確學(xué)習(xí)目標。小組合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生共同解決問題的能力和書寫表達能力任務(wù)六、探究價層電子排布式的相關(guān)內(nèi)容請從書末的元素周期表中找出Na、Al、Cl、Mn、Br的價層電子排布。查看書末元素周期表中前四周期元素的價層電子排布，總結(jié)不同族中，價層電子的排布規(guī)律，并寫出通式?！緦W(xué)生】展示小組討論的結(jié)果1、價電子層的定義：為突出化合價與電子排布的關(guān)系，將在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生電子變動的能級稱為價電子層(簡稱價層)。2、價層電子排布：11Na:3s113Al:3s23p117Cl:3s23p525Mn:3d54s235Br:4s24p53、不同族中，價層電子的排布規(guī)律（前四周期）：①對于主族元素和零族元素來說，價電子就是最外層電子表示方法：IA、IIA：nsxIIIA-0族：nsxnpy②對于副族和第VIII族元素來說，價電子除最外層電子外，還包括次外層電子表示方法：3dx4sy【教師】點評、補充【練習(xí)】寫出下列原子的價層電子排布式19K、12Mg、14Si、8O、18Ar、23V、27Co、30Zn、29Cu【學(xué)生1】19K:4s112Mg:3s214Si:3s23p2【學(xué)生2】8O:2s22p418Ar:3s23p623V:3d34s2【學(xué)生3】27Co:3d74s230Zn:3d104s229Cu:3d104s1【教師】點評、補充【小結(jié)】強調(diào)重點記憶的內(nèi)容：1、構(gòu)造原理的電子排布順序2、前四周期元素，電子排布式，簡化電子排布式、價層電子排布式的書寫【知識點對應(yīng)訓(xùn)練】【對應(yīng)訓(xùn)練1】構(gòu)造原理揭示的電子排布能級順序，實質(zhì)是各能級能量高低。若以E(nl)表示某能級的能量，以下各式中正確的是（）A.E(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d)B.E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s)C.E(4s)<E(3s)<E(2s)<E(1s)D.E(5s)>(4s)>(4f)>E(3d)【答案】B【解析】根據(jù)構(gòu)造原理，各能級填充的電子的能量由小到大的順序為1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s…,A和D項正確順序為E(4f)>E(5s)>E(3d)>E(4s);對于不同能層的相同能級，能層序數(shù)越大，能量越高，C項錯，其正確順序為E(4s)>E(3s)>E(2s)>E(1s);E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s)符合構(gòu)造原理，B項正確。答案選B。【對應(yīng)訓(xùn)練2】下列說法正確的是（）A.鉀(K)原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為B.H2O的電子式為C.Mg的電子排布式為1s22s22p63s23p1D.Ca2+的電子排布式為1s22s22p63s23p64s2【答案】B【解析】19號元素鉀(K)原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,A項錯誤；H2O為共價化合物，B項正確；12號元素Mg的電子排布式為1s22s22p63s2,C項錯誤；Ca2+的電子排布式為1s22s22p63s23p6,D項錯誤。答案選B?！緦?yīng)訓(xùn)練3】以下電子排布式是基態(tài)原子的電子排布式的是（）①1s12s1②1s22s12p1③1s22s22p63s2④1s22s22p63s23p1A.①②B.①③C.②③D.③④【答案】D【解析】基態(tài)原子排布式的特點是，按照構(gòu)造原理，依次排布。①應(yīng)先排滿1s能級再排2s能級，顯然不符合基態(tài)原子的排布要求；②應(yīng)先排滿2s能級再排2p能級，也不符合基態(tài)原子的排布要求。答案選D?！緦?yīng)訓(xùn)練4】在下列所示的粒子中，氧化性最強的是（）A.1s22s22p2B.1s22s22p5C.1s22s22p63s1D.1s22s22p6【答案】B【解析】4種粒子分別為C、F、Na、Ne,氧化性最強的是氟原子。答案選B。【對應(yīng)訓(xùn)練5】某元素正二價離子的最外層電子排布為3d9,則該元素的原子序數(shù)為（）A.29B.30C.31D.32【答案】A【解析】某元素正二價離子的最外層電子排布為3d9,則其原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,核外共有29個電子，原子序數(shù)為29。答案選A?！緦?yīng)訓(xùn)練6】回答下列問題。(1)①Co基態(tài)原子核外電子排布式為②Zn2+基態(tài)核外電子排布式為③Cr3+基態(tài)核外電子排布式為④N的基態(tài)原子核外電子排布式為；Cu的基態(tài)原子最外層有個電子。⑤Si元素基態(tài)原子的電子排布式是(2)比較下列多電子原子的原子軌道的能量高低(填“>”或“<”或“=”)。①2s3s②2s3d③3d4s④4f6f答案：(1)①[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2②1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10③1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3④1s22s22p31⑤1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2(2)①<②<③>④<【解析】按照構(gòu)造原理依次書寫?！菊n堂總結(jié)】強調(diào)重難點1、構(gòu)造原理與能級交錯2、前四周期元素電子排布式的書寫3、前四周期元素原子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫4、前四周期元素簡化電子排布式的書寫5、前四周期元素價層電子排布式的書寫【課后拓展】閱讀科學(xué)史話，了解離散的譜線【課后拓展】多媒體展示夫瑯禾費線的發(fā)現(xiàn)歷程【課后拓展】多媒體展示玻爾原子結(jié)構(gòu)的提出對點訓(xùn)練，通過練習(xí)，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。課后拓展，展示夫瑯禾費線的發(fā)現(xiàn)和玻爾原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)，體驗科學(xué)家不畏艱辛的探索精神環(huán)節(jié)四、課后鞏固作業(yè)設(shè)計作業(yè)：教材P17頁練習(xí)與應(yīng)用4，練習(xí)冊習(xí)題1.（易）下列各原子或離子的電子排布式中，錯誤的是（）A.K+1s22s22p63s23p6B.F1s22s22p5C.S2-1s22s22p63s23p4D.Ar1s22s22p63s23p6【答案】C【解析】S2-的電子排布式為1s22s22p63s23p6，故C錯誤。2.（易）下列各離子或原子的電子排布式錯誤的是（）A.Ca2+:1s22s22p63s23p6B.O2-:1s22s22p4C.K:1s22s22p63s23p64s1D.Fe3+:1s22s22p63s23p63d10【答案】B【解析】已知O原子的電子排布式為1s22s22p4,故O2-的電子排布式為1s22s22p6,B項錯誤。3.（易）根據(jù)下列電子排布式判斷，處于激發(fā)態(tài)的原子是（）A.1s22s22p6B.1s22s22p63s1C.1s22s23s1D.[Ar]3d14s2【答案】C【解析】原子的電子排布是使整個原子的能量處于最低狀態(tài)，處于最低能量狀態(tài)的原子叫基態(tài)原子，所以A、B、D都是基態(tài)原子，C中原子沒有排2p軌道直接排了3s軌道，不是能量最低，所以是激發(fā)態(tài)。4.(易)下列各項中，前面的能級先填入電子的為（）①3d和4s②4p和5s③5s和4d④5p和4dA.①②B.②③C.②④D.③④【答案】B【解析】原子核外電子優(yōu)先占有能量低的軌道，軌道能量的高低由能層和能級決定。①中的3d>4s,②中4p<5s,③中的5s<4d,④中的5p>4d。所以前面能級先填入電子的是②③。5.（易）下列微粒的核外電子排布式書寫不正確的是（）A.23V：[Ar]3d34s2B.7N：1s22s22p3C.26Fe3+：[Ar]3d6D.35Br：[Ar]3d104s24p5【答案】C【解析】26Fe的電子排布式為[Ar]3d64s2,則26Fe3+的電子排布式為[Ar]3d5。6.（易）一個電子排布為1s22s22p63s23p1的元素最可能的價態(tài)是（）A.+1B.+2C.+3D.-1【答案】C【解析】基態(tài)原子電子排布為1s22s22p63s23p1,價電子排布為3s23p1,說明最外層電子數(shù)為3,在反應(yīng)中易失去，則化合價為+3價。7.（中）表示一個原子在M能層上有10個電子，可以寫成（）A.3p6B.3d10C.3s23p63d24s2D.3s23p64s2【答案】C【解析】M能層即第三能層，把所有第三能層s、p、d能級上的所有電子數(shù)加在一起，等于10，故C正確。8.（中）已知元素X的基態(tài)原子最外層電子排布為nsn-1npn+2,則X元素的原子序數(shù)為（）A.9B.10C.17D.18【答案】C【解析】X的基態(tài)原子最外層電子排布為3s3-13p3+2,為氯元素。9.（易）(1)某元素的原子序數(shù)為33,則：①此元素原子的電子總數(shù)是②有個電子層，個能級；③它的電子排布式為(2)寫出S、Ca2+、Cl—的電子排布式：①S:②Ca2+：③Cl—：【答案】(1)①33②48③1s22s22p63s23p63d104s24p3(2)①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p6③1s22s22p63s23p6【解析】(1)①核電荷數(shù)=原子序數(shù)=核外電數(shù)，故此原子的核外電子數(shù)為33;③依據(jù)構(gòu)造原理，能量高低順序為4s<3d<4p,則此元素的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p310.（中）A、B、C均為主族元素，已知A原子L層上的電子數(shù)是K層的三倍；B元素原子的3s能級上只有1個電子；C原子核外有3個能層，p能級上的電子總數(shù)比s能級上的電子總數(shù)多5。(1)A、B、C三種元素原子的核外電子排布式分別為、、(2)寫出A和B的單質(zhì)在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：(3)在B元素所處周期的下一周期，3d能級上有2個電子的原子的元素符號為【答案】(1)1s22s22p41s22s22p63s11s22s22p63s23p5(2)：2Na+O2Na2O2(3)Ti【解析】由題意可知，A原子的K層上有2個電子，L層有6個電子，A是O元素；B元素原子的3s能級上只有1個電子，B是Na元素；C是第三周期元素，p能級上的電子總數(shù)比s能級上的電子總數(shù)多5，1s、2s、3s能級上共6個電子，p能級上的電子總數(shù)為11，2p能級上有6個電子，故3p能級上有5個電子，電子排布式為1s22s22p63s23p5，C是Cl元素。在B元素所處周期的下一周期即第四周期，3d能級上有2個電子的原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，原子序數(shù)是22，是Ti元素。及時鞏固、消化所學(xué)，促進掌握必備知識，評價教學(xué)效果，為后期優(yōu)化教學(xué)方案提供依據(jù)，培養(yǎng)分析問題和解決問題等關(guān)鍵能力。課堂總結(jié)板書設(shè)計第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第二課時構(gòu)造原理與電子排布式構(gòu)造原理內(nèi)容：示意圖：電子排布順序：能級交錯：電子排布式定義：2、表示方法：3、書寫方法：4、注意事項：5、簡化的電子排布式：6、價層電子：（1）定義：（2）不同族中，價層電子的排布規(guī)律（前四周期）：（3）價層電子排布式的書寫：教學(xué)反思本課時是學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)知識的第二課，在初中和高中必修階段學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過前20號元素原子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫，以及原子核外電子的排布規(guī)律。因此，在教學(xué)中，應(yīng)充分利用好新舊知識的聯(lián)系，做好初、高中化學(xué)知識的銜接。本節(jié)課的重點是電子排布式、簡化電子排布式、價層電子排布式的書寫，難點是構(gòu)造原理概念的理解和應(yīng)用。由于涉及的知識比較抽象，因此在課程導(dǎo)入中，利用多媒體播放原子結(jié)構(gòu)示意圖和電子核外的排布情況導(dǎo)入新課，動畫直觀形象，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時按照教材內(nèi)容的安排，設(shè)計了不同的學(xué)習(xí)任務(wù)，通過讓學(xué)生帶著問題自主閱讀，找出相應(yīng)的問題答案。對于較難理解的知識，采用小組探究合作式學(xué)習(xí)，共同解決問題，增強對復(fù)雜知識的理解。對于構(gòu)造原理的教學(xué)，主要采用學(xué)生閱讀，自主探究和小組合作式探究的學(xué)習(xí)方式，在知識點探究完畢后，做相應(yīng)的小結(jié)，強調(diào)重難點，在電子排布式的書寫上，采用講練結(jié)合的方式，邊講邊練，加深對構(gòu)造原理的理解。之后設(shè)置相應(yīng)的配套習(xí)題，題型設(shè)計由易到難，通過對習(xí)題的練習(xí)，增強對所學(xué)新知的理解和掌握。最后利用多媒體輔助教學(xué)，展示夫瑯禾費線的發(fā)現(xiàn)和玻爾原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)，既加深了對所學(xué)知識的理解和拓展，又為下一節(jié)新課起到了鋪墊的作用。

第一章《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第三課時電子云與原子軌道泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理課題：1.1.3電子云與原子軌道泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理課時1授課年級高二課標要求認識基態(tài)原子中核外電子的排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則等教材分析本節(jié)內(nèi)容是高中化學(xué)人教版（2019版）選擇性必修二第一章第一節(jié)《原子結(jié)構(gòu)》內(nèi)容，該內(nèi)容是高中選修課程中，研究原子結(jié)構(gòu)的起始課。因此，學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容對以后學(xué)習(xí)分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等具有指導(dǎo)性作用；同時本節(jié)課也是承接初中化學(xué)原子結(jié)構(gòu)和必修教材中關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的知識的延續(xù)，所以本節(jié)課在整個高中化學(xué)結(jié)構(gòu)化學(xué)方面起到了很好的承上啟下的作用。第一節(jié)《原子結(jié)構(gòu)》涉及能層與能級、基態(tài)與激發(fā)態(tài)和原子光譜、構(gòu)造原理與電子排布式、電子云與原子軌道、泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理，共五大方面的內(nèi)容，內(nèi)容多，并且比較抽象，為了降低難度，幫助學(xué)生更好的理解，教參將本節(jié)內(nèi)容分成4課時，逐一進行探究。本節(jié)課時是《原子結(jié)構(gòu)》第一節(jié)的第三課時，教材在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了能級、能層、構(gòu)造原理、電子排布式、簡化電子排布式、價層電子排布式的書寫的基礎(chǔ)上，開始介紹核外電子的空間運動狀態(tài)，教材借用電子云及其輪廓圖的方式，形象地引出原子軌道的概念，并把重點集中在原子軌道的“數(shù)”和“形”上，“形”僅限于s軌道和p軌道。有了原子軌道的概念后，運用原子軌道進一步研究核外電子的運動狀態(tài)，從而引出了泡利原理、電子的軌道表示式、洪特規(guī)則等知識。隨后，教材介紹了能量最低原理，提及了“電子將盡可能地占據(jù)能量最低的原子軌道”。通過對能量最低原理的介紹，又使學(xué)生增強了對構(gòu)造原理的理解，其實構(gòu)造原理是依據(jù)能量最低的基態(tài)原子的電子排布歸納抽象出來的，根據(jù)構(gòu)造原理寫出的電子排布其實是能量最低的原子軌道組合。最后，教材對基態(tài)原子的核外電子排布作了一個小結(jié)，即遵循泡利原理、洪特規(guī)則和能量最低原理。本課時的內(nèi)容設(shè)置既有新知的呈現(xiàn)，同時在新知中，又有舊知的應(yīng)用，例如對構(gòu)造原理的深入理解，原子軌道與能級能層的關(guān)系，軌道表示式在書寫時與電子排布式的區(qū)別和聯(lián)系等。通過對本課時的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠加深對前兩課時內(nèi)容的理解和應(yīng)用，同時也能更好的理解本課時的新知。本節(jié)課教材從圖片、表格、思考與討論、資料卡片等方面出發(fā)，整節(jié)課教材中給出一張表格，七張圖片，五個問題。利用五張圖片，向?qū)W生介紹電子云和電子云輪廓圖的抽象知識，直觀形象，便于理解；利用一張表格，向?qū)W生介紹原子軌道的相關(guān)內(nèi)容；泡利和洪特兩位科學(xué)家的圖片，向?qū)W生展示了科學(xué)家的風(fēng)采，激發(fā)了學(xué)生對原理和規(guī)則的學(xué)習(xí)興趣；思考與討論中，五個問題的設(shè)置，幫助學(xué)生更好的利用泡利原理和洪特規(guī)則書寫軌道表示式。多種資源的綜合運用，能夠激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，加深對知識的理解。教學(xué)目標1.知道電子的運動狀態(tài)可通過原子軌道和電子云模型來描述，能說明微觀粒子運動狀態(tài)與宏觀物體運動特點的差異，建立對原子結(jié)構(gòu)的模型認知。2.認識基態(tài)原子中核外電子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則，能寫出1~36號元素基態(tài)原子的軌道表示式，初步學(xué)會運用模型解決實際問題。教學(xué)重、難點重點：核外電子的運動狀態(tài)，電子云與原子軌道；泡利原理和洪特規(guī)則難點：電子云與原子軌道核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析：通過宏觀上利用電子云輪廓圖描述核外電子的空間運動狀態(tài)，探究微觀中電子的運動方式，從而更好地理解核外電子的運動狀態(tài)，為原子軌道的確立奠定了基礎(chǔ)。證據(jù)推理與模型認知：通過閱讀圖片和表格，明確電子的運動狀態(tài)可通過原子軌道和電子云模型來描述，從而建立對原子結(jié)構(gòu)的模型認知；通過書寫原子的軌道表示式，初步學(xué)會運用模型解決實際問題。科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：泡利不相容原理的提出，使電子的空間運動狀態(tài)理論更加完善，復(fù)雜的原子光譜得到解釋，以光譜事實為基礎(chǔ)的構(gòu)造原理得以建立，體現(xiàn)了創(chuàng)新思維在科學(xué)研究中的重要價值?？茖W(xué)精神與社會責(zé)任：通過對電子運動發(fā)展史的探究，使學(xué)生體會到人類對電子運動狀態(tài)的探索是一個逐步深入逐步完善的過程。在學(xué)習(xí)活動中使學(xué)生感受到科學(xué)家獻身科學(xué)的探索精神和進行科學(xué)探索時所具有的創(chuàng)新科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生探究電子運動狀態(tài)的積極性。學(xué)情分析在初中階段，學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)，前20號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖有一定的了解，知道原子由原子核與核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成(H除外)，整個原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，核外電子是分層排布的。在必修階段以及上兩節(jié)課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了能級、能層和構(gòu)造原理，能夠利用這些知識以及“一低四不超”原則書寫核外電子的排布式和簡化的電子排布式及價層電子排布式。在本節(jié)課的教學(xué)中可以充分利用學(xué)過的電子排布式、原子結(jié)構(gòu)示意圖以及構(gòu)造原理，在學(xué)習(xí)泡利原理和洪特規(guī)則的基礎(chǔ)上，對電子排布的軌道表示式進行深入講解，有利于加深學(xué)生對軌道表示式書寫方式的理解。同時利用已有的原子結(jié)構(gòu)的知識經(jīng)驗，結(jié)合教材中提供的多個圖片，加深對電子空間運動狀態(tài)的探究，從而更好的了解電子云及電子云輪廓圖的深層涵義。通過閱讀教材中的相關(guān)內(nèi)容和教材中提供的表格，結(jié)合之前的能級、能層的知識，進一步學(xué)習(xí)原子軌道的相關(guān)理論，從而增強對電子空間運動狀態(tài)的深入理解。通過回顧構(gòu)造原理的知識，體會它與能量最低原理之間的關(guān)系。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動設(shè)計意圖環(huán)節(jié)一、情景導(dǎo)入創(chuàng)設(shè)情境【情景創(chuàng)設(shè)】播放原子核外電子的運動狀態(tài)，導(dǎo)入新課【導(dǎo)入】通過剛才的視頻，我們發(fā)現(xiàn)，電子的運動狀態(tài)是很復(fù)雜的，那么電子到底是如何運動的，視頻中提到的電子構(gòu)成的概率云，自旋又指的是什么，通過今天的學(xué)習(xí)，我們就能解決這些問題。創(chuàng)設(shè)電子運動狀態(tài)的情境，提出本節(jié)課要學(xué)習(xí)的相關(guān)名次，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。環(huán)節(jié)二、認識電子云和電子云輪廓圖環(huán)節(jié)三、認識原子軌道環(huán)節(jié)四、泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理任務(wù)一、了解電子云的相關(guān)內(nèi)容任務(wù)二、認識電子云輪廓圖任務(wù)三、探究原子軌道任務(wù)四、探究泡利原理任務(wù)五、探究電子排布的軌道表示式任務(wù)六、探究洪特規(guī)則任務(wù)七、探究能量最低原理【任務(wù)一】了解電子云的相關(guān)內(nèi)容【學(xué)生活動】閱讀教材P12第1-4自然段，了解電子云，回答下列問題：1、概率密度的表達式及相關(guān)物理量的含義？2、電子云的概念？3、電子云與概率密度的關(guān)系？4、電子云中的小點與概率密度的關(guān)系？【學(xué)生1】用P表示電子在某處出現(xiàn)的概率，V表示該處的體積，則稱為概率密度，用ρ表示?！緦W(xué)生2】由于核外電子的概率密度分布看起來像一片云霧，因而被形象地稱作電子云。【學(xué)生3】電子云是處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述【學(xué)生4】電子云圖中小點越密，表示電子出現(xiàn)的概率越大。【教師】評價、補充。【講授】電子云圖中的小點并不代表電子，小點的數(shù)目也不代表電子實際出現(xiàn)的次數(shù)【過渡】電子云圖很難繪制，使用不便，我們通常使用電子云輪廓圖來繪制電子的運動狀態(tài)，接下來，我們共同來探究電子云輪廓圖?！救蝿?wù)二】認識電子云輪廓圖?！緦W(xué)生活動】閱讀教材P12第5，6自然段，和P13第1，2自然段，了解電子云輪廓圖的內(nèi)容，回答下列問題：1、繪制電子云輪廓圖的目的？2、繪制電子云輪廓圖的方法？3、s、p電子云輪廓圖的形狀？4、p電子云輪廓圖有幾種，如何表示，什么關(guān)系？5、電子云輪廓圖的大小與能層序數(shù)的關(guān)系及產(chǎn)生這種變化的原因？【學(xué)生1】表示電子云輪廓的形狀，對核外電子的空間運動狀態(tài)有一個形象化的簡便描述?！緦W(xué)生2】把電子在原子核外空間出現(xiàn)概率P=90%的空間圈出來【學(xué)生3】s——球形，p——啞鈴狀【學(xué)生4】3種，px、py、pz，px、py、pz相互垂直【學(xué)生5】關(guān)系：同一原子的能層越高，電子云的半徑越大原因：隨著能層序數(shù)的增大，電子的能量依次增高，電子在離核更遠的區(qū)域出現(xiàn)的概率逐漸增大，電子云越來越向更大的空間擴展?！窘處煛吭u價、補充【對應(yīng)訓(xùn)練1】下列說法中正確的是（）A.電子云通常是用小黑點來表示電子的多少B.能量高的電子在離核近的區(qū)域運動，能量低的電子在離核遠的區(qū)域運動C.處于最低能量狀態(tài)的原子叫基態(tài)原子D.電子僅由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時才會產(chǎn)生原子光譜【答案】C【解析】電子云是用小黑點表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的概率，小黑點的疏密表示出現(xiàn)概率的大小，A錯誤；通常能量低的電子在離核近的區(qū)域運動，能量高的電子在離核遠的區(qū)域運動，B錯誤；基態(tài)原子的能量最低，C正確；電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，或由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，都會產(chǎn)生原子光譜，D錯誤?！緦?yīng)訓(xùn)練2】下列關(guān)于電子云的敘述中不正確的是（）A.電子云是用小黑點的疏密程度來表示電子在核外空間出現(xiàn)概率大小的圖形B.電子云實際上是電子運動形成的類似云一樣的圖形C.電子云圖說明離核越近，電子出現(xiàn)概率越大；離核越遠，電子出現(xiàn)概率越小D.能級類別不同，電子云的形態(tài)也不一樣【答案】B【解析】電子云是處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述，而不是電子的實際運動軌跡。人們常用小黑點的疏密程度來表示電子在原子核外空間出現(xiàn)概率的大小。從電子云圖中可以看出，離核越近，電子出現(xiàn)概率越大；離核越遠，電子出現(xiàn)概率越小。【對應(yīng)訓(xùn)練3】下列關(guān)于1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖，也稱電子云示意圖(如圖所示)的有關(guān)說法中，正確的是（）A.通常用小點來表示電子的多少，小點越密，電子數(shù)目越多B.小點越密，單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的機會越大C.氫原子核外電子繞核做高速圓周運動D.氫原子的電子云就是氫原子的核外電子分布圖【答案】B【解析】電子云是一個統(tǒng)計學(xué)結(jié)果的形象描述。小點密度大表示單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的概率大