原子核的组成教案.docx
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原子核的组成教案
原子核的组成教案
【篇一：
原子核的组成教案】
苏教版高一年级化学1《原子核的组成》的教学设计
化学113童佳燕11080123
一、学习内容分析
1.本课内容的组成部分
本节内容的组成部分：
原子核的组成；各组成电性的判断及质量的分布；原子组成的表示；质子数、中子数、电子数、质量数、相对原子质量之间的关系；核素、同位素的定义。
由对初中学过知识的回顾，引出原子核是由质子和中子组成的。
因质子、中子和电子的质量、电荷各不相同，得出质子带1个单位正电荷，电子带1个单位负电荷，中子不显电性。
通过质子数和电子数相等，得出原子是电中性。
通过对表中3个原子的质子数、中子数、质子数加中子数、相对原子质量的分析，总结出质子数加中子数等于相对原子质量，并用符号表示原子。
通过氕、氘、氚三种质子数相同，而中子数不同的原子，引出核素的概念以及给出同位素的定义。
2.在模块学习中的地位和作用
本节内容是对原子结构的认识与学习。
初中阶段学生已经学习了原子核的组成，知道原子核是由质子和中子组成，也知道同位素的概念，但是对原子核没有深入了解。
本节内容既复习了初中科学对原子结构的认识，也为化学2中具体深入学习原子结构及电子排布和元素周期表具有铺垫性作用。
学习原子结构对我们整个化学元素学习都具有指导性作用。
教学重点：
原子核的组成；质量数与相对原子质量的关系；质子数、中子数、电子数和质量数之间的关系的学习
教学难点：
质子数、中子数、电子数和质量数之间的关系的学习
二、学习者分析
1．分析学生已有的认知水平和能力基础
学生在学习本节内容前初中已经学习了原子核的组成，对原子结构有了初步的了解，对同位素有了初步的接触认识，学生经过多年的化学学习具有一定的阅读能力与总结文字资料的能力以及对抽象概念具有一定的想象能力，这一切都为本节课的学习奠定了基础。
2、分析学生学习本可可能遇到的问题
刚进入高中，自我分析能力不强，对全新的知识较难接受；对原子质量数与相对原子质量的关系的本质认识不清，知识迁移能力比较弱，无法将抽象的概念与现实结合；对抽象概念的学习能力较弱，需要老师给予点拨和帮助。
发散思维能力还有待提高，解决实际问题的意识和能力不足。
三、教学目标
1.知识与技能目标
（1）知道原子核的组成，知道符号原子的组成，及质子数、电子数和质量数之间的关系；
（2）说明原子序数、核电荷数、质子数、中子数、质量数、相对原子数之间的关系；（3）通过复习元素的概念，能概述核素、同位素的概念，并区分它们。
2.过程与方法
（1）通过阅读教材内容，归纳出其中的一些规律；
（2）通过对微观粒子的认识，逐步形成抽象思维，具有观察能力、分析综合能力和抽象思维能力。
3.情感价值与价值观
通过学习，认识到世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点。
四、课前准备
1．学生的学习准备；
准备化学i教材、笔记本。
2．教师的教学准备；
搜集相关新闻、图片、音像资料并结合教学设计制作成多媒体课件。
3．教学环境的设计与布置；
（1）多媒体设备
（2）实物投影仪
4．教学用具的设计和准备。
简单原子结构模型。
五、教学过程设计
●活动1：
创设情景，引入课题
[图片展示]展示两张图片，分别是铜锅和水。
[提问]
师：
金属铜是由什么构成？
生：
铜原子
师：
那么水分子呢？
生：
一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
师：
在初中阶段我们已经对原子有了初步的认识，原子是构成物质的一种微粒，那它自身是由什么构成的？
生：
原子核和核外电子
●活动2：
回顾旧识，发散思维
[过渡]前面我们已经学习了原子核外电子排布，本节课将对原子核部分进行剖析，寻找原子核内部的化学规律，请同学们阅读课本31页的第一段文字，思考两个问题
（1）原子核由哪些微粒构成，所带电性如何？
（2）原子和原子核所带电性如何？
为什么？
根据学生的回答，作出总结
[总结]原子核由质子和中子组成，质子带一个单位正电荷，中子不带电，故原子核带正电。
因为电子带一个单位负电荷，所以原子不带电，显中性。
原子核所带的电就是原子核内所有质子所带的电。
[提问]那么我们可以得出质子数与核电荷数有什么关系？
质子数=核电荷数
师：
在元素周期表中，1号元素是h，2号元素是he，3号元素是ne，这些元素编排顺序的依据？
生：
?
?
师：
其实是质子数，化学规定，原子序数=质子数
推论：
质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数，请大家根据这个推论思考13号元素的质子数、核外电子数、核电荷数、原子序数分别是什么？
a同学回答：
?
?
活动3：
阅读课本，自主学习
[自主学习]读表1-7，学生自己理解相对质量
[得出结论]科学研究表明，原子核体积虽小，但整个原子质量几乎全部集中在原子核上。
我们假定质子、中子相对质量为1，那么电子的相对质量相当于质子、中子相对质量的1/1836，几乎可以忽略，原子质量主要集中在原子核上
[过渡]完成p31问题解决，并仔细分析表1-8，请学生得出结论[学生结论]质子数之和等于相对原子质量教师引出质量数，质量数=中子数+质子数[练习]
1.一种氯原子质量数为35，则其中子数为（）
2.一种氯原子质子数为17，中子数为20，质量数为（）
通过阅读问题解决2，相信大家已经了解了在化学中，用x表示元素符号，z表示原子的质
a
子数，a表示原子的质量数，则符号就是zx。
12
如6c表示质量数为（），原子核内有（）个质子和（）个中子的碳原子。
12
[思考]“6c”与“c”所表示的意义是否相同？
12
[讨论]6c表示一个具体的碳原子，而c除了表示一个碳原子外，还表示碳元素。
a
请用符号zx表示表1-8中的原子，请总结出原子质子数、中子数、电子数和质量数之间的关系
质量数=质子数+中子数
活动4：
拓展思维
[拓展视野]原子由质子、中子、电子等基本微粒构成，那么基本粒子还可以再分吗？
给同学们1分钟时间阅读，使学生了解人们对夸克等基本粒子的认识还在不断深入。
[思考]假如原子在化学反应中得到或失去电子，它还会显中性吗？
此时，它还可以称作原子吗？
+2+2--na、mg、s、cl的形成
[思考]离子所带电荷数与原子在化学反应中失去或得到的电子数之间的关系？
[结论]离子所带电荷数等于原子在化学反应中失去或得到的电子数。
离子所带电荷数=质子数-核外电子数
123
[过渡]下面请看三种原子：
1h、1h、1h，计算各原子的中子数引出核素的概念：
具有一定质子数和一定中子数的一种原子
121314
[举例]如6c、6c、6c分别为碳元素存在的三种原子，通常人们所说的c-12原子是指质子数和中子数都是6的碳原子
绝大多数元素存在多种核素，我们把质子数相同、质量数（或中子数）不同的核素互称为同位素。
2332162183
[练习]1h2、1h、1h2、1h2o、1h2o、1h2上述微粒中有几种原子？
几种分子？
上述物质中有几种元素？
[讨论]决定元素种类的是（），决定原子种类的是（）
[拓展视野]同位素的应用
[练习]作业本?
?
【课堂总结】
六、形成性评价
1、请填写下表
16
3、许多元素有多种核素，而且在自然界中各种核素都有固定的原子分数。
如氧元素存在8o、
17
o、6o三种核素，氢元素有1h、1h、1h三种核素。
1612
（1）请你估计，8o、1h、1h三种核素最多组成几种水分子？
216
（2）现有10.0g由h和o组成的水分子，其中含质子数为（），中子数为（），电子数为（）。
6
18123
七、板书设计
第二课时原子核的组成
一、原子的构成中子（不带电）原子核原子质子（带正电）核外电子（带负电）
一个质子带一个单位正电荷一个电子带一个单位负电荷
在一个原子中：
质子数=电子数=核电荷数离子中离子所带的电荷=质子数-核外电子数
2、质量数：
用符号a表示，中子数规定用符号n,x表示某种元素符号质量关系：
质量数（a）=质子数（z）+中子数（n）二、
1.核素：
具有一定质子数和一定中子数的一种原子。
2.同位素:
质子数相同，质量数不同的核素之间的互称。
【篇二：
原子核组成教案陈功】
【课题名称】：
原子核的组成
【教材和学情分析】
教材选择了化学史中人类对原子认识的不断深入、原子结构模型
的不断演变的过程来引入原子结构的内容，这样安排水到渠成地把学生带入完全的化学微观世界，又为整个专题“化学家眼中的物质世界”作了恰到好处的诠释，同时也为化学2的学习做好铺垫。
在初中化学的学习中，学生已经接触过原子的构成和同位素的相关知识，本单元中有关“原子核的组成”的内容就是在这个基础上引导学生让学生明白化学学习和研究必须进入原子、分子等微观世界。
【教学目标】
知识与技能：
了解原子由原子核和核外电子构成，认识、使用符号原子的组成。
及质子数、电子数和质量数之间的关系；
过程与方法：
通过阅读教材内容，归纳出其中的一些规律；通过对微观粒子的认识，逐步形成抽象思维。
培养学生观察能力、分析综合能力和抽象思维能力；理解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、质量数、核外电子数之间的关系；通过复习元素的概念，认识元素、核素、同位素的概念，并区分它们。
情感态度与价值观：
世界的物质性、物质的可分性的辨证唯物主义观点的教育。
【教学重难点】：
质量数、核数、同位素的概念及质子数、中子数、电子数、和质量数之间的关系
【教学方法】：
启发、诱导、拟人、讲述、练习、比较
【教学过程】：
【回顾提问】：
通过前面的学习我们已经知道原子是可以再分的，它可以被分为原子核和核外电子。
【回顾提问】：
上节课我们学习了原子核外电子的排布。
我们了解到了原子组成是什么样的呢？
（学生回答）
原子核
【板书】原子
【引入】仅仅知道原子可以再分，是不是就可以满足人类不断探索，不断进取的求知欲
呢？
【情境创设】：
1.据报道，人类研制出了在一些西方阴谋家眼中具备“摧毁地球”能力的大型强子对撞机（lhc）。
新型加速器——大型质子对撞机（lhc）能重新建立一些条件，其中包括能量密度——在约150亿年前宇宙诞生之后仅仅10亿分之一秒宇宙中存在的能量密度。
有些人甚至认为它能造成人造黑洞并毁灭地球，当然，这是不可信的。
2.中子星的密度为10的11次方千克/立方厘米，也就是每立方厘米的质量竟为一亿吨之巨！
在中子星里，压力是如此之大（白矮星中的简并电子压再也承受不起了：
电子被压缩到原子核中，同质子中和为中子）使原子变得仅由中子组成。
（而整个中子星就是由这样的原子核紧挨在一起形成的。
可以这样说，中子星就是一个巨大的原子核。
中子星的密度就是原子核的密度）
【过渡】例子中所说的质子，中子又是怎样的粒子呢？
他们和原子核又有怎样的联系呢。
前面我们主要研究对象是核外电子这部分，那么本节课我们将把目光对准对原子核部分进行剖析（圈出板书上的“原子核”），探寻原子核内部的组成。
+）
（+）
【板书】0）
-）
【自主学习】同学们请观察教材上的表1-7，注意电子，质子，中子的电荷，质量和相对质量的大小。
相对质量的概念可以参考课本本页下方的注释。
【提问】看完了表格，请同学们想想看，质子数和电子数有怎样之间的关系，原子的总质量主要取决于上述的哪些粒子。
【学生得出结论】
核电荷数＝质子数＝核外电子数（整个原子电中性）
可能一：
质子质量+中子质量+核外电子质量
请仔细观察：
电子质量大约是质子和中子质量的1/1836,原子质量主要集中在
原子核上
可能二：
质子质量+中子质量
对，因为电子相对于质子和中子质量，小到可以忽略不计（1/1836），所以原子质量等于质子和中子质量的加和。
（买西瓜时一只蚂蚁爬到西瓜上，并不影响西瓜重量）
【引入】我们给这个加和值一个名称，即质量数；
【板书】质量数的概念：
中子数+质子数=质量数
【讨论验证】我们得出了这个结论，质量数=质子数+中子数。
表格1-8为我们提供了几组数据，我们一起来验证一下，我们得到的结论是否准确。
【得出结论】近似相等，结论准确
质子与中子在组成原子核的时候，会释放出巨大的结合能（核反应范畴），导致质量亏损（e=mc2），即使得结合后的原子的质量小于质子中子的简单加和的质量。
而我们平时所见的相对原子质量，则是取中性原子的最低能量状态即结合能释放时的静止质量与一个12c的1/12作比值（当然此时的碳原子质量也是最低能量状态的静止质量）。
【拓展】那么我们得到的上述两个数量关系，对于离子来说是否适用呢？
这意味着我们必须更加灵活的运用这些数量关系。
我们来看一个例子。
rn-元素r的阴离子rn-，核外有x个电子，
其核内的中子数为m，则r的质量数是_______。
请同学上黑板分析一下这个问题。
（原子中电子数等于质子数——此时r原子得到外界的n个电子，变为阴离子形式，它原有的电子数是多少？
——质量数=质子数+中子数）
答案：
m+x-n
【延伸】离子的核电荷数与质子和核外电子数的关系怎么样呢？
阳离子：
核电荷数=核内质子数＞核外电子数
核电荷数=核外电子数+电荷数
阴离子：
核电荷数=核内质子数＜核外电子数
核电荷数=核外电子数－电荷数
【过渡】既然前面得到的结论准确，我们就可以把我们得到的结论表达出来，这种表达形式最好简洁美观。
我们一起来回顾一下已经学过的原子个数，化合价，电荷数的符号化表示方式。
【追问】那么我们如何符号化的表示原子的组成呢？
我们先回顾一下元素类型，原子个数，化合价，电荷数的表示方式
?
?
【ppt展示】以o为例，着重介绍a,z的表示形式。
【板书】168o
【小组交流讨论】从表达方式中得到的信息obr
元素符号
原子序数
质子数
质量数
中子数
结合电子的能力
可能的化合价
核外电子的排布
【练习】rn-元素r的阴离子rn-，核外有x个电子，
其核内的中子数为m，则r的质量数是_______。
请同学上黑板分析一下这个问题。
（原子中电子数等于质子数——此时r原子得到外界的n个电子，变为阴离子形式，它原有的电子数是多少？
——质量数=质子数+中子数）
答案：
m+x-n
【延伸】原子中粒子数量关系，推广到离子
粒子所带的电荷数＝质子数－核外电子数
（离子）核电荷数＝质子数≠核外电子数
【思考】离子的核电荷数与质子和核外电子数的关系怎么样呢？
阳离子：
核电荷数=核内质子数＞核外电子数
核电荷数=核外电子数+电荷数
阴离子：
核电荷数=核内质子数＜核外电子数
核电荷数=核外电子数－电荷数
【视野拓展】我们现在已经知道原子核由质子、中子构成，科学家们并没有对此满足。
如今，以粒子物理學的標準模型理論為基礎而論，因為質子是複合粒子，所以不再被編入基本粒子的家族中。
这是因为质子还可以再分，这又是怎样一回事呢。
给同学们1分钟时间阅读资料卡，简要回答现代科学对这个问题的解释。
【结论】可以再分，还有可能可以分的更细
【情感培养】图中是目前我们人类对微观粒子的分割情况，目前人类还没有得到单独的夸克，可能还有比夸克更小的微粒去等待我们发现，希望同学们能努力学习化学，争取有一天得到新的发现！
【板书，引出】在探讨相对质量时，我们提到了碳-12，它和碳有什么区别和联系，又和我们所说的同位素，核素有什么联系呢？
我们不妨从简单的情况入手，一起来看一个比较
【篇三：
原子的构成教案】
原子的构成教案
学习目标
1．知识与技能
（1）了解原子是由质子、中子和电子构成的。
（2）初步了解相对原子质量的概念，并会查相对原子质量表。
（3）进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点教育。
2．过程与方法
（1）充分发挥学生的空间想象力。
（2）学习运用对比、归纳的方法在微观世界和宏观世界之间架起一座桥梁。
（3）运用形象恰当的比喻减少学生对微观世界的神秘感。
3．情感态度与价值观
（1）对学生进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点教育。
（2）逐步提高抽象思维的能力、想象力和分析、推理能力。
学习重点
1．原子的构成。
2．相对原子质量。
学习难点
1．核电荷数、核内质子数和核外电子数的关系。
2．相对原子质量概念的形成。
学习方法
提出问题→学生活动→问题讨论→得出结论→教师总结→拓展思维。
教具准备
1．教师用具：
投影仪、录像机、挂图（原子的构成）。
2．学生用具：
原子构成的有关资料和张青莲教授的事迹简介。
课时安排
1课时
学习过程
[创设问题情景]上一单元我们学习过有关分子和原子的知识，知道物质是由
分子、原子等微小粒子构成的。
关于分子和原子，你还有哪些问题？
还想知道与它们有关的哪些知识？
[学生提出问题]
1．在化学变化中，分子是可分的，原子是不可分的，究竟原子能不能再分？
2．原子是不是简单的，不可分割的实心球体？
3．原子有没有质量？
它的质量有多大？
4．如何去称量分子和原子的质量？
5．原子到底有多大？
?
?
[引入新课]同学们提出了很多有关分子和原子的问题，可见大家有强烈的探究欲和求知欲。
为了搞清楚这些问题，在本单元我们将进一步探索物质构成的奥秘。
本节课我们首先探索原子的构成。
[板书]第四单元物质构成的奥秘
课题1原子的构成
[过渡]原子到底能不能分？
如果能分，它又是由哪些部分构成的呢？
带着这些问题，我们来学习本课题的第一个问题——原子的构成。
[板书]一、原子的构成
[学生活动]让学生阅读课本内容——原子的构成，在阅读的基础上讨论问题。
[投影]打出下列讨论题：
1．原子是由哪两部分构成的？
2．原子核和核外电子都带电，为什么整个原子不显电性？
3．原子核是由哪些粒子构成的？
这些粒子有什么异同？
4．不同类原子的内部构成有什么不同？
（学生带着问题认真阅读课本内容，随后小组之间展开激烈争论。
教师可以巡视学生阅读情况并适时参与他们的讨论）
[学生活动]?
?
[学生讨论结束后，找学生代表陈述讨论结果，其他小组可以表明自己的不同意见]
[问题1的答案]原子由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，所以说原子由原子核和核外电子两部分构成。
[思考]原子核居于原子中心，它在原子中的体积如何？
占很大一部分吗？
[答案]原子核居于原子中心，但比原子小得多，原子核的半径只有原子半径的几万分之一，如果把原子比作一个庞大的体育场，而原子核只相当于一只蚂蚁。
因此，原子里有很大的空间，电子就在这个空间里做高速运动。
[过渡]刚才说的这些都比较抽象，接下来我们看“原子的构成”挂图，看一下原子核在原子中到底能占多大。
[挂图]展示“原子的构成”示意图。
[学生观看挂图，说出自己从挂图上得到的有关信息]
[学生陈述自己得到的有关信息]
学生甲：
从挂图可知，原子并不是一个简单的，不可分割的实心球体．而是由原子核和核外电子两部分构成。
学生乙：
原子已经很小了，而原子核更小，其半径只有原子半径的几万分之一，微观世界真是很神秘、有趣啊！
学生丙：
原子内有如此大的空间供电子自由运动，电子可真自由，想到哪里就到哪里，由此我想到了排球场上的“自由人”。
学生丁：
我想问一个问题：
既然原子是化学变化中的最小粒子，在化学变化中不能对原子再进行分割了，那么又是如何发现原子的构成的呢？
通过什么方法对它进行分割呢？
[教师]同学们所谈的想法很好！
大家思维都比较活跃，而丁同学提的问题更及时。
可见同学们对化学有强烈的好奇心和求知欲，这正是每一位进行科学研究的人必备的品质和素养。
原子在化学变化中不能再分，也就是说用化学方法不能对原子再进行分割了，但是用物理方法可以对原子进行分割。
很多年前，人们一直认为原子确实不能再分了，直到十九世纪末，英国的科学家汤姆生发现了电子，人们才开始揭示原子内部的秘密，才知道它本身还具有复杂的结构，还可以再分。
[问题2的答案]尽管原子核和核外电子都带电，但原子核带的是正电荷，核外电子带的是负电荷，而且原子核带的正电荷和核外电子带的负电荷电量相等，电性相反，因此整个原子不显电性。
[思考]1．原子核所带的正电荷从何而来？
2．质子数与原子核所带的正电荷有何关系？
3．电子数与原子核所带的正电荷有何关系？
[答案]1．原子核所带的正电荷来自于质子所带的电荷。
由于中子不带电，所以原子核所带的正电荷就是质子所带的电荷。
2．原子核所带的正电荷数称为核电荷数。
因为原子核所带的正电荷全部集中在质子上。
而1个质子带1个单位的正电荷，所以具有如下等量关系：
核电荷数=核内质子数。
3．因为原子核所带的正电荷和核外电子所带的负电荷电量相等、电性相反，而1个电子带1个单位的负电荷，所以有如下等量关系：
核电荷数=核外电子数。
推广此等量关系，得：
核电荷数=核内质子数=核外电子数。
[教师]我们通过一个表格，全面系统地了解质子、中子、电子这几种粒子在电性和质量上的关系。
[投影]展示表格。
构成原子的粒子的电性和质量
[请学生说出从此表格中得到的信息]
[可能有的回答]
1．质子和电子带相反的电荷，中子不带电。
2．质子和中子的质量大约相等，而电子的质量很小。
只有质子和中子质量的1／1836。
[问题4的答案]不同种类的原子，核内的质子数不同，核外的电子数也不同。
[教师]我们来看下面表格，比较几种原子的构成。
几种原子的构成
[提问]通过此表格，你得到了哪些信息？
[可能有的回答]
1．不是所有的原子都有中子，如氢的中子数就为0。
2．可以得到等量关系：
质子数=电子数。
3．中子数和质子数没有等量关系，某些原子中出现了等量关系，那也是偶然。
[小结]通过刚才大家阅读、讨论、思考，我们终于搞清楚了原子的构成。
[讲解并板书]1．原子的构成
?
）?
质子（带1个单位正电荷?
原子核?
原子?
?
中子（不带电）
?
）?
核外电子（带1个单位负电荷
2．核电荷数=核内质子数=核外电子数
3．不同种类的原子，其核内质子数和核外电子数都不相同。
[提问]1．原子、质子、中子和电子有没有质量？
2．原子的质量该如何去衡量？
[回答]原子、质子、中子和电子都有质量。
[追问]为什么？
[回答]因为物质是由分子、原子等粒子构成的，而原子又是由质子、中子和电子构成的。
如果质子、中子和电子没有质量，则原子就没有质量，从而物质就没有质量，可这是不可能的。
可见，原子、质子、中子和电子都具有一定的质量。
[提问]既然原子有一定的质量，那它的质量又等于什么呢？
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