利用教材图片激发学生想象帮助学生学习原子构成

利用教材图片激发学生想象帮助学生学习 原子构成 物质的构成因其抽象性而不易被初中生掌握，因而是初中 化学学习过程中的一个分化点。原子的构成是学生学起 来比较困难、不易理解和掌握的一个课题。在进行本课题的 教学时我充分利用教材资源，激发学生的想象力，达到了较 好的教学效果。 首先我从教材图片（图4-1原子的构成示意图）入手， 引导学生仔细观察图中有哪些粒子学生很快找到了原子 核和电子两部分。进一步要求学生观察原子核中有几种图 形学生也可以很快看出其中有灰色的小球和黄色带“ ” 的小球。这时趁机讲解原子核有带正电的质子和不带电荷的 中子构成，同时板书到黑板上。再次提醒学生观察电子上有 标记吗借机强调电子带负电荷。要求学生填写黑板上的下 图。 至此，学生对原子由哪几部分构成已经了然于心了。可 是它们之间的相对大小又如何呢 接下来引导学生读出图中的数字并明确数字表示的含 义，动笔算出原子的直径与原子核直径的倍数关系。图中标 出原子的直径约为10 TO m,原子核的直径约为 10-15 10 -14 mo学生可以算出原子的直径约为原 子核直径的一万至十万倍。 这到底是怎样的概念呢这时我就引导学生看操场上 的一百米跑道。让他们在脑海中以百米跑道为直径想象出一 个巨大的球，在球的中心就是原子核。原子核有多大呢先 来看看一百米的万分之一是多少学生很快算出是一厘米。 那十万分之一呢当然是一毫米。好的，想象一下生活中直 径为一厘米或一毫米的实物。学生会想出很多如花生米、玻 璃弹珠、粉笔头、小米粒、蚂蚁的头部、太阳花的花籽 接下来让学生望着操场继续刚才的想象以百米跑道为 直径的大球中心悬着一粒花生或者小米那么大的核，质子和 中子都在核里拥挤着，原子核外面那么大的空间里电子在干 什么呢 再看一看图4-1,每个电子后拖着一个灰色的尾巴，什 么意思呢原来电子在那里快速奔跑着，速度非常快，让人 眼花缭乱，好像把整个球体给装满了 一样，类似于生活中快 速旋转的电扇风叶占满了风叶画出的圆。 现在学生脑海中就有了一个巨大的球，球的中心是体积 非常小的带正电的原子核，核外是高速运动的带负电的电 子，电子运动的空间非常大、速度非常快，以至于看不清楚, 好像一团带负电的云雾裹着一个那么微小的原子核。 再结合课本70页的表4T中质子、中子、电子的质量 的数据，让学生比较三者的质量。.一个质子的实际质量为 1.6726*10-27 kg ； 一个中子的实际质量为 1. 6749*10-27 kgo质子比中子的质量略小，相差不多， 近似相等。电子的质量为质子质量的1/1836,电子的质量比 质子或中子的质量小很多，几乎可以忽略不计。 学生就清楚了原子的质量主要集中在原子核上，原子核 的个头虽小却几乎占有原子的所有质量，核外电子的质量虽 轻却占据了原子的绝大部分空间。也就是说原子核的密度会 很大，而原子的大部分的密度都很小，几乎是空的。原子就 是这样一个奇怪的球体。 原子的真实大小又会是怎样的呢 引导学生看图4-2,图中明确给出原子、乒乓球和地球 的大小比例关系，即一个原子与乒乓球的体积比相当于一个 乒乓球与地球的体积比。也就是说，把刚才想象的球体如果 缩小到一个原子的实际大小，那么我们所处的地球就要缩小 到一个乒乓球那么大一点儿。由此可知，原子是多么微小。 对于核外只有一个电子的氢原子来说，它的原子核外的 那么大的空间都归属那一个电子，它随意运动。如果对于核 外有多个电子的原子，像有六个电子的碳原子、有八个电子 的氧原子，它们核外的电子是否共享原子核外的空间呢 看图4-9,核外电子分层排布示意图。就像同学们在运 动场上比赛四百米时一样，不可以岔道，你只能在你自己的 跑道上，在那两条白线之间，贴近内圈或贴近外圈无所谓， 只要不超出白线就行。核外电子的运动也是有区域划分的， 几个电子在离原子核比较近的区域运动，另几个电子在较远 的区域运动，还有几个电子在更远的区域运动，互不干扰， 各自保持自己的独特性。就像图中所示，原子核居中，不同 的电子运动的区域包裹在外面，多个电子各自高速运动，秩 序井然，绝不会相碰。 至此，学生心目中就会出现较为生动的原子模型，从而 达到教学要求。