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第四单元 物质构成的奥秘
课题3 离子(第一课时)
一、基本说明
⒈教学内容所属模块：《化学九年级上册》
⒉年级：九年级
⒊所用教材出版单位：人民教育出版社
⒌所属的章节：第四单元 课题3 第一课时
⒍教学时间：40分钟
二、教学设计
1.教学目标分析
【知识与技能】
1、知道原子核外电子是分层排布的。
2、了解原子结构示意图涵义及原子最外层电子数与元素性质的关系
3、初步了解离子的形成，认识离子是构成物质的一种粒子。
【过程与方法】
1、根据归纳出的核外电子排布的初步规律书写l～18号元素的原子结构示意图，归纳小结原子最外层电子数与元素性质的关系。
2、探究分析NaCl的形成过程，初步了解离子的形成。
【情感态度与价值观】
通过想象、猜想、教师讲授，归纳原子核外电子的排布，培养学生空间想象力，培养学生对微观世界的学习兴趣。
【教具准备】多媒体课件
【教学方法】启发——探究性
【教学重点、难点及解决方法】
1 教学重点：了解原子结构示意图涵义及原子最外层电子数与元素性质的关系。
②教学难点：知道原子核外电子是分层排布的。
③教学重、难点的解决方法：
由于核外电子的排布比较抽象，先让学生依靠自己的已有的知识去想象，然后再通过教师生动的讲述和具体的例子来理解，核外电子运动有自己的特点，它没有固定的轨道，却有经常出现的区域，以钠元素的原子为例讲解多电子原子核外电子得排布，给出核外电子排布的初步规律，让学生按照规律画出前18号元素的原子结构示意图，分析原子最外层电子数与元素性质的关系，并用教学课件来增强教学的直观性、趣味性。这样，不但能顺利突破本堂课的难点，也促进了学生思维能力的培养
2.内容分析
本课题是在学习原子结构和元素概念的基础上，继续学习原子核外电子排布、原子得失电子形成离子的过程。本课题难点比较集中，有微观表征：电子的分层排布、离子的形成；有化学用语：原子结构示意图、离子符号；也有把宏观与微观架起桥梁的知识：元素最外层电子数与元素化学性质的关系。这些内容是引领学生把学习注意力由宏观世界转到微观研究的重要过渡，为学生探求宏观物质变化的奥秘打开了一个微观领域的窗口，是引发学生对科学的好奇和向往，是培养学生对微观世界学习兴趣的一个很好的素材。
3.学情分析：
通过在前面的学习中，学生已具有了有关元素符号、原子的结构的知识，知道质子数和核外电子数的关系，知道核外电子在核外相对较大的空间内作高速运动。本课题紧接着讲电子在核外是如何运动的，学生兴致很高，但本课题的内容比较抽象，要有较好的空间想象能力，离学生实际生活比较远，，因此，要先举例子，再给出规律，让学生依照给出的初步规律书写前18号元素的原子结构示意图，这时学生在完成任务之后，很有的成就感，再让他们在老师的引导下去总结最外层电子数与化学性质的关系，就容易很多。在这个过程中教师要充分发挥学生的主观能动性，以让学生真正地动起来，用比一比、议一议、讲一讲、赛一赛等多种形式活跃课堂气氛，提高课堂教学的有效性。
4.教学思路与设计
本课题的设计在复习巩固原子结构的知识的基础上，提出“核外电子是如何运动的”、“电子能够挣脱原子核的吸引”等问题，直接自然的引入本课题的学习，一、让学生猜想核外电子的运动情况，在通过大屏幕，介绍电子层的分布，帮助学生树立空间概念，理解电子的分层排布；以钠原子和氯原子为例画出原子结构示意图，让学生理解原子结构示意图的涵义，与元素符号比较，原子结构示意图更直观。二、给出核外电子排布的初步规律，让学生按照元素周期表中的位置关系书写前18号元素的原子结构示意图。以表格形式进行知识类比，归纳稀有气体元素、金属元素、非金属元素的最外层电子数目与元素化学性质的关系。这样处理能化难为易，变枯燥为乐趣，变结论性知识为探究性学习，让学生饶有趣味地、自主地进行科学探究，使生硬的化学概念变得栩栩如生，易于理解。学生逐渐对学习化学产生渴望之情，能主动参与探究，建构新知，从而逐步提高解决问题的能力，形成科学态度和掌握一定的科学方法。三、在学生自己总结的规律的基础上利用图示把钠原子和氯原子发生电子转移形成氯化钠的过程呈现，帮助学生由形象思维到抽象思维的飞跃。让学生自己总结离子的结构示意图和离子符号的书写。为了完成本节课的教学目标，结合设计的活动与探究，讲练结合，让学生主动参与学习中去，从成功的喜悦中获取知识。其次，增强教学的直观性、趣味性也很有必要。
三.【教学流程】
教学流程 教 师 活 动 学 生 活 动 设计意图
复习导新 【复习回顾】原子的结构是怎样的？【强调】原子的质量主要集中在位于中心的很小很小的原子核上，而电子的质量相比于质子和中子可以忽略不计，在相对较大的核外空间做高速运动。【设问】原子核外电子是如何运动的呢？它们能否挣脱原子核的吸引呢？ 全体同学参与思考、讨论 复习旧知，为本节课的知识作铺垫
引导探究黑外电子的排布 [投影] 评价学生的猜想【总结讲授】核外电子的运动有自己的特点，虽然没有固定的轨道，但有经常出现的区域，我们把这些区域按照离核的远近划分为不同的电子层，核外电子是在不同的电子层内运动的，这就是电子的分层排布。 学生猜想：核外电子是如何运动的？请一位学生分享他想象中核外电子如何运动？阅读课本图文P78。倾听，想象 激活学生思维。引导学生探究，通过铺垫突破难点。
【教师启发】科学家在探索原子核外电子运动时，也经历了假设、猜想的阶段，然后通过科学的手段、借助先进的仪器进行实验测定、检验而得到真理的。那么电子为什么有的排在第一层？有的排在第二层？各电子层上电子数目有什么规律？【讲解】核外电子分层排布的几点初步规律（适用于1—18号元素）：①各电子层最多容纳的电子数为2n2 个 ；②最外层电子数目不超过8个（第一层不超过2个）；③核外电子先排满能量低的电子层，然后再由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层中。 学生思考 让学生由想象到直观模型后，进一步启发学生对电子排布的猜想。
实例展示规律应用 以钠原子为例，核外有11个电子，如何排布，边书写边讲解规律。小结原子结构示意图及其寒意，引导学生与元素符号比较 学生倾听、思考 通过实例演示，引导学生强化理解
巩固应用 仿照实例，遵循核外电子排布的初步规律按照元素周期表的布局书写前18号元素原子的结构示意图教师在教室环视，观察学生书写情况大屏幕展示前18号元素原子的结构示意图 练习学生对照，检查评价 及时评价，增强学生成就感，及时巩固新知
引导探究原子最外层电子数与元素化学性质的关系 【引导提问】1、请观察氦、氖、氩它们的最外层电子数是多少？它们通常被称为什么气体？【评价引导】大家回答的很好，惰性气体说明它们的化学性质不活泼，原因就在于它们的结构，所以我们把最外层具有8电子（只有一个电子层的具有2个电子）的结构叫相对稳定结构【引导提问】2、请观察锂、铍、钠、镁、铝的最外层电子数是多少？它们属于什么元素？【评价引导】很好，我们说人都追求完美，在化学反应中，元素的原子也有趋向（追求）稳定结构的趋势，那么金属元素要怎么样达到稳定结构？【引导提问】3、请观察氟、氯、氧、硫的最外层电子数是多少？它们属于什么元素？如何达到稳定结构？【板述总结】元素分类 最外层电子数 元素性质稀有气体 8（氦为2） 稳定结构金属元素 小于4 易失电子非金属元素 大于4 易得电子 学生思考回答：都为8，氦为2，稀有气体，部分同学答惰性气体学生回答，最外层电子数小于4，金属元素学生思考回答：失去电子学生思考回答：最外层电子数大于4，非金属元素，得到电子学生记笔记 充分发挥学生的主观能动性，让学生通过自己的观察寻求规律，加强理解将抽象的原子人性化，便于学生的理解。进一步提升思维能力将学生观察讨论得出的结果汇总形成规律，让学生体验学习的成就感，加强学习方法的指导
引导探究离子的形成，理解离子也可直接构成物质 【追问】元素的原子失去或得到电子之后达到了稳定结构，那么还呈电中性吗？元素种类和化学性质变化了吗？（提示电子带负电）【板述】离子的概念，离子的分类、离子符号【引导提问】对比钠离子和钠原子的结构示意图反思为什么元素种类不变，化学性质改变，化学性质和什么有关系？【总结过渡】前面我们讲了元素和原子的联系，原子的质子数决定了元素的种类，原子的质子数等于核外电子数，之所以不说核外电子数决定元素种类，原因就是核外电子有得失，核外电子数可变，原子得失电子之后最外层电子数改变，原子活泼，而离子达到稳定结构，性质相对稳定，像钠离子和氯离子就可以通过静电作用形成稳定的化合物氯化钠，也就是我们生活中离不开的食盐的主要成分，这样的化合物由离子直接构成。 学生思考回答：带电，带正或负电，元素种类不变，化学性质改变学生思考回答：元素种类不变是因为原子的质子数不变，化学性质改变是因为最外层电子改变，原子的最外层电子数决定元素的化学性质学生倾听，思考 升华提炼，将本节内容与前知比较，在巩固前知的基础上，加强对新知的理解通过总结得出离子也是构成物质的粒子
用 【回顾反思】当金属钠和氯气发生反应，一边分析一边板书在这个过程中钠原子和氯原子通过得失电子达到了双赢，可谓是情投意合，都达到了稳定结构，形成稳定的化合物 学生对照P79图4-10来理解 进一步将知识升华，与前面学习的分子、原子联系起来，用生动的语言和清楚的图示将离子这种粒子讲述清楚，并让学生知道离子如何形成化合物
[练习]见课件 自主练习 强化学习情感及时反馈
小结 [小结]本节课我们学习了什么，你们觉得原子和离子有什么不同？ 总结收获，交流体会 让学生在交流中互相启发，相互激励，发展和完善自我。
【板书设计】
课题3 离子
一、核外电子的排布
1、分层排布
2、核外电子的初步规律
3、元素分类 最外层电子数 元素性质
稀有气体 8（氦为2） 稳定结构
金属元素 小于4 易失电子
非金属元素 大于4 易得电子
结论：原子的最外层电子数决定元素的化学性质
二．离子的形成
1、离子：带电的原子或原子团
2、离子的分类
3、离子符号
【教学反思】
本节课的内容安排比较紧凑，充分发挥学生的主观能动性去建构新知，从这一节课开始，首先通过复习回顾原子的结构，提出电子在核外是如何运动的？能够挣脱原子核的束缚直接引入课题，让学生充分想象，让学生感到好奇，激发了学生的听课兴趣。讲解过程语言幽默，将原子人性化，再加上教师丰富的肢体语言，逐步深入的提问，使课堂气氛热烈，学生思维逐步紧跟，学生在愉快的气氛中掌握了知识。
本课时教学设计有两个亮点：一是灵活处理教材，重组教学内容。传统教学是将前18号元素的核外电子排布给出，然后总结规律，而我认为虽然大纲没有要求学生会表达原子结构示意图，但是先给出规律，书写实例，再让学生自己书写18号元素的原子结构示意图并不难，不仅锻炼了学生的知识迁移能力，而且对后续离子的形成以及化合价的学习都有益处，可以加深学生对概念的理解。同时给学生更大的自主探究空间，增强学生分析问题的能力；二是设问层层深入，引发学生思考，正因为设问的有效性，本节课更好地体现了学生的主体地位，使学生自主建构知识，许多难点都在学生思考讨论的过程中解决，同时让学生充分体会到学习收获的成就感。
由于课堂容量大，时间显得比较紧，学生的探究是在问题的牵引之下，问题的针对性和实效性在本节课的教学过程中起到了重要作用，使本堂的内容非常连贯，一起呵成。上完课后学生思路清晰，并对教师对原子人性化的描述印象深刻，知识掌握到位。
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