人教版高中化学选择性必修二 1.1.2 构造原理与电子排布式 电子云与原子轨 教案.docx
人教版高中化学选择性必修二1.1.2构造原理与电子排布式电子云与原子轨教案
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教材分析
本节课为人教版高中化学选择性必修二第一章第三节“电子云与原子轨”，主要内容为电子云的概念、原子轨道的类型及电子在原子轨道上的排布。本节内容是对原子结构知识的进一步深化，对于学生理解原子内部的电子排布、原子性质的决定因素等有重要意义。通过对本节课的学习，学生应能理解电子云的概念，掌握原子轨道的类型及排布规律，为后续学习分子结构和化学键打下基础。
核心素养目标
本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识，通过学习电子云与原子轨的概念及其排布规律，使学生能够形成对原子结构深入理解的同时，提升证据意识，增强运用科学知识解决实际问题的能力。此外，通过小组合作和讨论，培养学生的合作交流意识，提高沟通表达能力。
重点难点及解决办法
重点：1.电子云的概念及特点；2.原子轨道的类型及排布规律；3.电子在原子轨道上的排布方式。
难点：1.电子云的理解和想象；2.原子轨道排布规律的掌握；3.电子排布与原子性质之间的关联。
解决办法：1.利用多媒体动画展示电子云，帮助学生形象理解；2.通过实际例子，让学生感受原子轨道排布规律的应用；3.引导学生进行分组讨论，共同探讨电子排布与原子性质之间的关系，提高学生解决问题的能力。
教学方法与策略
1.采用“问题-探究”教学法，引导学生主动发现问题、解决问题，培养学生的探究能力。
2.利用多媒体动画和模型，采用直观演示法，帮助学生形象理解电子云和原子轨道的概念。
3.通过小组讨论法，让学生互动交流，共同探讨电子排布规律及其与原子性质的关系。
4.设计相关的实验活动，如原子光谱实验，让学生亲自操作，增强对原子轨的理解。
5.运用案例分析法，结合具体实例，让学生了解原子轨道排布规律在实际中的应用。
教学过程设计
1.导入环节（5分钟）
情境创设：通过展示一幅星空图片，引导学生思考星星之间的距离为何如此遥远。提出问题：“星星之间是否存在一种神秘的力量？”引发学生思考。
问题引导：请学生回顾初中所学的原子结构知识，思考原子内部是否存在某种“力量”使得电子处于特定的位置。
2.讲授新课（15分钟）
电子云的概念：讲解电子在原子周围形成的云状区域，介绍电子云的特点和表示方法。
原子轨道的类型：介绍s、p、d、f四种原子轨道的形状、大小和能量顺序。
电子在原子轨道上的排布：讲解泡利原理、洪特规则等排布规律，并通过动画演示电子排布过程。
3.师生互动环节（10分钟）
提问1：请学生解释电子云的概念及其重要性。
回答1：电子云是描述电子在原子周围分布的概率密度区域，它决定了原子的化学性质。
提问2：请学生比较s轨道和p轨道的形状和能量顺序。
回答2：s轨道为球形，能量较低；p轨道为哑铃形，能量较高。
提问3：请学生阐述泡利原理和洪特规则在电子排布中的应用。
回答3：泡利原理指出每个轨道上的电子数量不超过两个，且电子自旋相反；洪特规则指出相同能量的轨道上，电子优先单独占据一个轨道，且自旋相同。
4.巩固练习（10分钟）
练习1：根据电子云的定义，判断以下说法是否正确：“电子云是一种实际存在的物质。”
练习2：根据原子轨道的类型，完成以下填空：“s轨道的形状是____，能量较低；p轨道的形状是____，能量较高。”
练习3：根据泡利原理和洪特规则，解释以下现象：“为何氦原子的电子排布为1s2？”
5.课堂小结（5分钟）
回顾本节课所学内容，强调电子云、原子轨道和电子排布的重要性。提醒学生关注电子排布规律在实际应用中的意义。
6.作业布置（5分钟）
请学生总结本节课所学内容，撰写一篇关于电子云、原子轨道和电子排布的简短文章。
总计用时：45分钟
教学过程中，教师应关注学生的学习反馈，针对学生的掌握情况，适时调整教学节奏和难度，确保学生充分理解和掌握新知识。同时，注重培养学生的科学探究能力和创新意识，提高学生的核心素养。
拓展与延伸
1.拓展阅读材料：
-电子云的数学模型：介绍电子云的数学描述，如波函数和概率密度分布。
-原子轨道的实验验证：介绍氢原子光谱实验，如里德堡实验，以及如何验证原子轨道的存在。
-电子排布与元素周期表：探讨电子排布规律如何影响元素的位置和性质，以及如何利用电子排布解释周期表中的规律。
-分子轨道理论：简要介绍分子轨道理论的基本概念，以及如何应用该理论解释分子的性质和化学键的形成。
2.课后自主学习和探究：
-让学生研究其他元素的电子排布，尝试解释其位置和性质。
-引导学生探索电子排布与化学反应的关系，了解电子排布如何影响化学反应的进行。
-鼓励学生研究原子轨道和电子云在现代科学技术中的应用，如激光技术、半导体器