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视频标签：原子结构
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视频课题：人教版化学选修三第一章第一节原子结构-广东省优课
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选修3第一章第一节原子结构第二课时 广州市第16中学 高二备课组
【教学内容】
原子结构中的能层与能级、构造原理与电子排布式
【教学目标】 1、知道原子核外电子的能层分布 2、知道原子核外电子的能级分布 3、能用符号表示原子核外的不同能级
4、了解原子结构的构造原理，能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布
5、方法和过程：类比和归纳、推理与验证
【教学重难点】能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布
【上课过程】
板书：一、原子的诞生（引导学生阅读课本P4）
导入：上节课我们复习了必修二的部分内容和了解了原子的诞生，今天我们来学习原子的结构。
环节1:在复习必修中原子结构知识基础上，通过FLASH动画，用楼层和楼梯类比能层和能级，达到即时掌握新概念，又因形象、生动二印象深刻。 板书：二、能层与能级
活动1：请大家写出17Cl、19K原子的原子结构示意图
7
7
89
1
活动2：请大家写出35Br、26Fe原子的原子结构示意图
讨论：老师展示同学写的结构示意图，讨论哪位同学写的是对的？为什么对？为什么错？学了今天的知识，我们就能知道铁这样的过渡元素的电子排布是怎样的了。
知识回顾：（用氯原子的结构讲解）能量最低的电子，在距原子核最近的区域运动，能量高一些的电子，在距原子核远一些的区域运动。第1层也称为_____层，由里向外，分别用字母：______________________表示相应的分别第一、二、三、四、五、六、七电子层。以前我们称为电子层，如今我们也把这些电子层称为能层。
问题1：为什么K层2个电子就满了，而L层却是8个电子才满呢？
讲解：其实同一能层的电子能量也可能不同，还可以把它们细分为能级，就好比能层是楼层，能级是楼梯（引导学生阅读课本P5）。如下图：
18735142
26
2
第一层有1格阶梯，第二层有2格阶梯，第三层有3格阶梯，第四层有4格阶梯…… 每一格阶梯也就是能级也有相应的名称，如下图：
讨论：不同的能层分别有多少个能级，与能层的序数（n）间存在什么关系？
总结：电子从内到外排列，同一能层又按spdf能级的顺序排列，而能级数等于该能层的序数，即：第一能层只有1个能级即1s，第二能层有2个能级即2s和2p，以此类推，这称为能级顺序（引导学生阅读课本P5）我们用课本的图帮助大家再理解一下能层和能级的关系以及能级的表示方法，如下图：
环节2 通过创造运用旧知，产生思维冲突的情境，掌握原子中电子排布的构造原理，并及时进行运用巩固的练习，并强调书写要求和书写规范。 板书：三、电子排布
1、能级顺序
讲解：我们除了可以用原子结构示意图来表示电子排布，也可以用“电子排布式”（引导学生阅读课本P5标题三）来表示，而且这样的表示方法可以更详细地表示到能级的情况。 活动3：写出17Cl原子的电子排布式（课本P5）并对比原子结构示意图帮助自己理解
3
1s
2
2s22p
6
3s23p5
7
7
活动4：写出35Br原子的电子排布式并对比原子结构示意图帮助自己理解
1s
2
2s2
2p
6
3s23p63d10 4s24p
5
187
35
活动5：写出19K原子的电子排布式并对比原子结构示意图帮助自己理解 1s
2
2s22p
6
3s23p63d1
（正确吗？）
89
1
问题2：钾的电子排布为什么不是2、8、9，而是2、8、8、1 呢？
讲解：自然界就是这么神奇的，科学家归纳大量的光谱事实得出如下结论：元素的电子排布并不是我们想象的完全按能级从低到高那样排列的，而是按“构造原理”的顺序填充的，填满一个能级再填一个新能级。那什么是“构造原理”？我们看课本P6。构造原理的这个顺序我们称为填充顺序（引导学生阅读课本P6），我们会发现前面提到的能级顺序和构造原理的填充顺序是不同，这种现象我们称为能级交错。 活动6：将右图的构造原理示意图完成
板书：1、能级顺序
2、填充顺序
讲解：我们回头再看看溴的电子排布式。是 1s2
2s22p
6
3s23p63d10 4s24p5
而不是
1s
2
2s22p
6
3s23p6 4s
2
3d
10
4p5
这样按填充顺序书写的。我们看课本P6。课本中明
确指出，书写时要按能级顺序写：即 1s2
2s22p
6
3s23p63d10 4s24p5
而不能按填充
顺序写。
能级交错
4
活动7：写出26Fe的电子排布式和原子结构示意图 1s
2
2s22p
6
3s23p63d6 4s
2
142
26
讲解：大家通过铁的原子结构示意图可以发现，第三层（M层）只容纳了14个电子，这也解释我们之前说的第三层“最多”容纳18个电子，不一定要排满的。大家通过铁的电子排布式可以发现是按能级顺序书写的，即先写3d6
再写4s2
。
小结：通过上面的学习我们知道，能层和能级有两个顺序，一个是能级顺序：如P5的图：
一个是填充顺序，即构造原理，如P6图：
电子排列时是按填充顺序即构造原理排列的；我们写电子排布式时是按能级顺序写的。 环节3通过问题引导讨论，让学生获得新知与旧知之间的联系，从本质上理解周期表排布的原理，并能把构造原理在新授课就能达到一定的熟练程度。
讨论：经过刚才的学习大家已经明白了原子的电子排布的知识了，但大家看到这个填充顺序即构造理论肯定很头疼，难道要我们每次写电子排布式都先把构造原理示意图画出来顺好顺序再写答案吗？大家觉得有什么好的办法吗？ 问题3：构造原理与元素周期表有什么联系？
讲解：其实，我们熟悉的元素周期表的顺序就是按构造原理排列的。
也就是表中的电子排布式没有写内层电子的排布。大家感受一下，比如铁，表中只写了3d6
4s
2
大家对比一下你学案里自己写的，明白了吧。好，那我们现在看看周期表里的元素是怎样排列的，如下图：
5
第一周期元素从氢（1s1
）到He（1s2
）,到第二周期从Li（2s1
）到Ne（2p6
），第三周期从Na（3s1
）到Ar（3p6
）,前三能层电子排布还没有出现能级交错，即能级顺序与填充顺序是一致的。周期表上的元素都是从s区排到p区（由图可以清晰地看出s、p、d、f区）。到第四周期先从K（4s1
）、Ca（4s2
）紧接着到Sc（3d1
4s2
），这就出现能级交错，正如构造原理示意图中先排4s再排3d。之后到Zn（3d10
4s2
）紧接着就到Ga（4s2
4p1
）, 又出现了能级交错，正如构造原理示意图中先排3d再排4p。第五周期也是类似第四周期，都与构造原理完全吻合。
问题4：为什么过渡元素有十个纵行？ 因为d能级最多容纳十个电子
总结：其实我们一直熟悉的元素周期表本质上就是我们今天学习的构造理论，元素核外电子的排列正是依据这样的填充顺序进行排列的。 板书：3、周期表的真相
练习1：看着元素周期表写出Si、As的电子排布式和原子结构示意图
练习2：不看元素周期表写出原子序数为31、40的电子排布式和原子结构示意图
板书设计： 第一节 原子结构 一、原子的诞生 二、能层与能级 三、电子排布
1、能级顺序 2、填充顺序 3、周期表的真相
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
