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师梦圆高中化学教材同步苏教版选修 物质结构与性质第一单元 原子核外电子的运动下载详情
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选修物质结构与性质《第一单元原子核外电子的运动》最新教案优质课下载

人类对原子结构的认识

【教师】结合必修1、2回忆人类对原子结构的认识经历了哪些过程?

【学生】道尔顿原子学说、汤姆生原子模型、卢瑟福原子模型

【教师】这些学说提出的观点是什么?

【学生】实心球体、葡萄干面包型、原子有核(非实心球)

【教师】它们都是建立在怎样的事实依据上的呢?

【教师】道尔顿——原子是化学反应不可再分的微粒

汤姆生——发现了电子,原子还可再分

卢瑟福——α粒子散射,有些粒子穿过、有些粒子反弹,并非全部穿过或反弹或镶嵌。可见原子中有一部分质量集中区,即原子有核。

【教师】至此,人类对原子的认识进入到它的内部了,那么研究是否到此结束了呢?恐怕还没有,原子内部的电子、还有质量极大的核他们运动吗?会像太阳系中的行星一样运行吗?于是,后来在一次意外的实验中波尔对原子的结构有了新的说法,即进入了原子结构认识的第4阶段——波尔原子结构模型

【教师】这个学说的提出是建立在什么样的事实依据上呢?

氢原子光谱与波尔的原子结构模型

【教师】做过光的衍射的实验吧,最后得到的光谱是如何的?那么氢原子光谱有什么不同呢?光的衍射是在空气环境下,氢原子光谱在氢气环境下产生,即在不同介质下。

【展示】PPT展示两个实验的结果。

【教师】氢原子产生了不连续的光谱,为什么?光谱的产生必然是能量发生了变化?那是原子内部质量比较集中的核还是电子在跃迁?

【学生】是电子。

【教师】可见电子受到高压电的作用下可以在不同的能量级别(简称能级)上运动,且是不连续的,就像爬梯子似得,所以才产生了不连续的光谱。

【教师】经过以上事实,波尔确立了他的行星模型学说:1.原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动,这些轨道称为原子轨道。核外电子在原子轨道上运动时,既不放出能量,也不吸收能量。2.不同的原子轨道具有不同的能量,原子轨道的能量变化是不连续的。3.原子核外电子可以在能量不同的轨道上发生跃迁。

原子能级与原子轨道

【展示】PPT展示不同原子的光谱

【教师】不同的原子均出现了不连续的光谱,即使在能量接近的光谱中也有些微差距,基于这样的事实,于是我们提出了原子还有次能级之说。

【教师】首先按照阿拉伯数字来确立能级,数字越小,能量就越低,然后以字母s、p、d、f……来表示原子的次能级,不同的能级下面会有不同数目的次能级。

【展示】PPT展示能级与次能级的分布

【教师】有了这些能级之后,接下来我们要思考的是电子在这些能级上的运动轨迹是如何的呢?是不是也有实验事实来依托呢?

【教师】薛定谔的电子云