Строение электронных оболочек атомов

План урока химии

Дата: 13.10.2020

Класс: 8а

Тема: «Строение электронных оболочек атомов».

Предмет: химия

Место проведения: кабинет №5

Временные рамки: 40 мин.

Цель урока: развитие химической компетентности учащихся в области современного представления о строении атома.

Задачи:

Образовательные:

·        Актуализировать знания о планетарной модели атома,  гипотезе Томсона и фундаментальном опыте Резерфорда.

·        Сформировать  представления об электронной оболочке атома и энергетических уровнях, рассмотрение электронного строения некоторых элементов, развить умения по составлению электронных формул атомов, определению элементов по их электронным формулам, определение состава атома.

Развивающие: 

·        Сформировать навыки определения состава атома, состава ядра атома по периодической системе химических элементов

·        Продолжить развитие навыков работы с опорным конспектом, таблицами и схемами

·        Развивать интеллектуальные и творческие способности учащихся

Воспитательные: 

·        Воспитать интерес к предмету химии при знакомстве с  историей развития науки, быть внимательным на уроке, оценивать свои знания и стремиться к развитию их.

·        формирование культуры общения, чувства уважения друг к другу.

Тип урока: урок усвоения новых знаний, актуализации старых знаний и умений (комбинированный урок).

Техническое обеспечение урока: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация к уроку, раздаточный материал для учащихся.

Планируемые результаты обучения:

Предметные.

 Знать современную формулировку периодического закона, физический смысл номеров периода и группы, причину периодического изменения химических свойств элементов. Уметь объяснять периодическое изменение свойств химических элементов в свете теории строения атомов, составлять схемы строения атомов .

Метапредметные.

Развивать умения создавать обобщения, устанавливать аналогии, причинно-следственные связи, строить логические рассуждения и делать выводы.

Личностные.

Формировать мировоззрение, соответствующее современному уровню развития науки.

План урока:

1. Организационный момент.
2. Актуализация опорных знаний.
3. Целеполагание.
4. Изложение нового материала.
5. Закрепление.
6. Рефлексия

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

2. Актуализация знаний

Прежде чем приступить к изучению новой темы учитель вспоминает с ребятами ранее изученный материал по теме «Основные сведения о строении атомом» (вопросы на слайдах).

 На «3»

1.      Дайте определения понятиям: сложное вещество, простое вещество, атом.

2.     Определите число протонов, электронов и нейтронов в атомах элементов:  натрия, фосфора, золота.

На «4»

1.     Порядковый номер элемента в таблице Д.И. Менделеева равен 35. Какой это элемент? Чему равен заряд ядра этого атома? Сколько протонов, электронов, нейтронов в его атоме?

На «5» 

1.      Вычислите молекулярную массу глюкозы С₆H₁₂O₆

3. Целеполагание.  

Отгадайте, о какой элементарной частице идет речь?

а) Очень положительный

С массою внушительной,
А таких, как он, отряд
Создает в ядре заряд.
Лучший друг его – нейтрон.
Догадались? Он-….(протон)!.

б) Зарядом я похвастать не могу,
А потому сижу в ядре и ни гу-гу.
А то еще подумают: шпион,
А я нейтральный и зовусь…(нейтрон)!

в) Он бежит по проводам,
Он бывает тут и там,
Свет зажег, нагрел утюг
…. – наш лучший друг.
Если в атом он попал – 
То считай почти пропал:
Он с утра и до утра
Носится вокруг ядра. (электрон)

Сегодня на уроке мы будем говорить об электронном строении атома.

 - Как вы думаете, что нужно знать об электронном строении атомов химических элементов?

           На данном уроке мы должны ответить на вопросы: Каково местонахождение и поведение электронов в атоме? Существует ли связь между строением атома и проявлением тех или иных физических и химических свойств

Записывают тему урока «Строение электронных оболочек атомов».

4. Изложение нового материала

    Объяснение учителя.

    Химические свойства атомов проявляются только тогда, когда они взаимодействуют между собой. Это взаимодействие осуществляется с помощью электронов. Электроны не могут быть неподвижны, они бы упали на ядро.

    Совокупность всех электронов, окружающих ядро, называется электронной оболочкой. Электроны расположены вокруг ядра на различном расстоянии. Каждый электрон характеризуется своей энергией. Электроны располагаются вокруг ядра согласно увеличению их энергии. Чем меньше энергия электрона, чем ближе он расположен к ядру и тем прочнее с ним связан. Чем больше его энергия, тем дальше он располагается от ядра и тем легче его оторвать. Таким образом, каждый электрон в зависимости от своей энергии будет находиться на определенном расстоянии от ядра. Легко представить слои, на которых располагаются электроны с различным запасом энергии. Такие слои называются энергетическими уровнями. 

- Как же определить число электронов и число слоев (энергетических уровней) в атоме того или иного элемента?

- Число электронов равно числу протонов в ядре, число  уровней определяется номером периода, в котором располагается элемент.

Пример: ₊₁₉К ))))

Задание 1. Заполните пропущенные слова в предложениях.

У магния ____ энергетических уровня, он находится в______периоде.

У углерода _____энергетических уровня, он находится в ________ периоде.

У серебра _____энергетических уровня, он находится в _______ периоде.

- А сколько электронов может находиться на каждом энергетическом уровне? Это можно определить при помощи формулы.

Рассчитаем максимальное число электронов для каждого уровня по формуле N= 2n²    (где n –номер электронного слоя).

Запишите:

1 уровень – не более 2 электронов.

2 уровень – не более 8 электронов.

3 уровень – не более 18 электронов (у элементов 3 периода заполняется до 8 электронов).

4 уровень – не более 32 электронов.

    Существуют завершенные (содержащие максимальное число электронов) и незавершенные (содержащие меньшее число электронов) энергетические уровни. Каждая система стремится к  повышенной устойчивости и стабильности. Для энергетических уровней это состояние полной завершенности. Поэтому атомы стремятся полностью заполнить внешний энергетический слой.

    Каждый уровень вмещает не больше рассчитанного количества электронов.  Распределение электронов по энергетическим уровням отражается в схеме строения атома.

Пример:

₊₁₄Si ) ) )

        _{2 8 4}

Работа в группах (по 2 человека).

1 группа.

Задание 3.  Запишите схему распределения электронов по энергетическим уровням  атомов калия, магния, алюминия, фосфора.

2 группа.

Укажите, какие элементы имеют такое распределение электронов в атомах:

а)2е,1е;   б)2е,8е,8е,2е;   в)2е,4е;   г)2е,8е;  д)2е,8е,9е,2е.

- Электроны, находящиеся на одном энергетическом уровне тоже отличаются друг от друга. Каждый электрон движется вокруг ядра по определенной траектории с огромной скоростью. Область пространства, где движется электрон, называется атомной орбиталью.

 - Местоположение электронов в пространстве в данный момент времени определить невозможно. Они ведут себя примерно так, как описал Льюис Кэрролл Чеширского Кота в сказке «Алиса в стране чудес»:
    Вроде бы он здесь, но в тоже время его нет, осталась лишь улыбка…

Работа с текстом.

   « Электрон может двигаться по сферообразной орбитали, которая  называется s-орбиталью. С такой орбитали начинается каждый уровень. Каждая орбиталь вмещает максимум 2 электрона.  На каждом уровне располагается одна s-орбиталь, на которой помещается 2 электрона. Значит, на первом уровне может находиться только 2 электрона на s-орбитали. Также электроны могут двигаться по гантелеообразным орбиталям, которые называются р орбиталью. На каждом уровне обязательно располагается три р-орбитали, на которых могут разместиться 6 электронов. Они располагаются со второго уровня после s-орбитали. Второй уровень начинает заполняться с 2-х s-электронов и продолжит 6-тью р-электронами.  На третьем уровне после заполнения s, p орбиталей, заполняются 5 d орбитали ( 10 электронов). На четвертом уровне заполняются 7 f орбиталей (14 электронов) ».

 -Определите типы электронных облаков на картинках.

- Сколько s, p, d, f  электронов может находиться на одном энергетическом уровне?

   Электронная формула или электронная конфигурация атома показывает распределение электронов по подуровням.

1 уровень – s- подуровень,
2 уровень – s- и p- подуровни,
3 уровень – s-, p- и d- подуровни,
4 уровень – s-, p-, d- и f- подуровни.

   Чему равно число подуровней на уровне?

   На одной АО могут находиться только два электрона, которые вращаются вокруг своей оси в противоположных направлениях (условно: по часовой стрелке и против часовой стрелке) – электроны с противоположными спинами.

   В пределах подуровня  атомные орбитали заполняются одиночными электронами с параллельными спинами, и когда все орбитали данного подуровня будут заняты, происходит спаривание последних.

   Физкультминутка.  Самомассаж рук. Просмотр релакс ролика.

Пример записи электронной формулы : 

₊₁₆S ) ) )

        286

1s²2s²2p⁶3s² 3p⁴

Работа в группах.

1 группа.

Задание 4. Запишите электронную формулу атомов лития, бериллия, бора, углерода. Укажите характер элемента и образуемого им оксида.

2 группа.

Задание 4. Запишите электронную формулу атомов азота, кислорода, фтора, неона. Укажите характер элемента и образуемого им оксида.

5. Закрепление

Я хочу убедиться в том, что ваши знания прочные. Предлагаю тест для  самопроверки .  Вам дается 3 минуты. Приступаем. (Учащиеся выполняют работу, после этого сверяют свои ответы с правильными ).

Тестовая работа.

1.      В атоме кремния число электронов на внешнем уровне равно:

1)      6                     2) 4                 3) 2              4) 5

2.      Заряд ядра атома хлора равен

1)      +35      2) +18       3) +17     4) +7

3.      Семь электронов на внешнем уровне в атоме

1)      Кислорода    2) фосфора    3) хлора     4) калия

4.      Схема распределения электронов по уровням 2,8,6 соответствует атому

1)серы    2) фосфора     3) кальция      4) кислорода

      5. В атоме азота распределение электронов по электронным уровням соответствует ряду чисел

            1) 2,8,5     2)2,6      3) 2,5        4) 2,8,7

      6. Электронная формула внешнего электронного уровня 2 s² 2p³   соответствует атому

            1) углерода      2) лития     3) азота      4) кислорода

      7. Электронная формула внешнего энергетического уровня серы

            1) 3s² 3p ⁴                2) 2s² 2p ⁴                     3)2s² 2p⁶               4)3s² 3p⁶ 

     8. Химический знак элемента, электронная формула которого 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³  

            1) S     2) P        3) N     4) F

ФИО_________________________________

	1	2	3	4	5	6	7	8
ответ	2	3	3	1	3	3	1	2

Самооценка _________

6. Рефлексия

          Подсчитайте правильные ответы и выставьте себе отметку.   Молодцы, я вижу, что  в основном вы хорошо усвоили тему «Строение электронных оболочек атомов», а значит главную задачу, которую я поставила перед вами, вы решили. Что вам помогло справиться с предложенным заданием? (знания, полученные на уроках химии и физики).

Учитель и учащиеся подводят итоги урока, оценивают работу друг друга, говорят о том, что нового они узнали на уроке.

          Мир един, а в нем – одни и те же законы, явления, под каким бы углом мы их не рассматривали на уроках физики и химии.

• 1 слайд

  8 класс
  ХИМИЯ
  

• 2 слайд

  Вспомни!
  
  

• 3 слайд

  1. Чему равно общее количество электронов в атоме?
  
  Назад
  

• 4 слайд

  2. Что такое энергетический уровень?
  
  Назад
  

• 5 слайд

  
  
  Li
  0
  3
  7
  Актуализация знаний
  На «3»
  Дайте определения понятиям: сложное вещество, простое вещество, атом.
  Определите число протонов, электронов и нейтронов в атомах элементов: натрия, фосфора, золота.
  На «4»
  1. Порядковый номер элемента в таблице Д.И. Менделеева равен 35. Какой это элемент? Чему равен заряд ядра этого атома? Сколько протонов, электронов, нейтронов в его атоме?
  На «5»
  Вычислите молекулярную массу глюкозы С6H12O6
  
  
  

• 6 слайд

  8 класс
  Тема урока: Строение электронных оболочек атомов
  

• 7 слайд

  Цель урока: развитие химической компетентности учащихся в области современного представления о строении атома
  

• 8 слайд

  Образовательные:
  Актуализировать знания о планетарной модели атома, гипотезе Томсона и фундаментальном опыте Резерфорда.
  Сформировать представления об электронной оболочке атома и энергетических уровнях, рассмотрение электронного строения некоторых элементов, развить умения по составлению электронных формул атомов, определению элементов по их электронным формулам, определение состава атома.
  Развивающие: 
  Сформировать навыки определения состава атома, состава ядра атома по периодической системе химических элементов
  Продолжить развитие навыков работы с опорным конспектом, таблицами и схемами
  Развивать интеллектуальные и творческие способности учащихся
  Воспитательные: 
  Воспитать интерес к предмету химии при знакомстве с историей развития науки, быть внимательным на уроке, оценивать свои знания и стремиться к развитию их.
  
  
  Задачи:
  

• 9 слайд

  Источники информации: учебник О.С. Габриелян, Химия 8 класс, М., Дрофа, 2013; рабочая программа, технологическая карта урока, презентация к уроку;
  Оборудование: компьютер, проектор,
  Дидактическое сопровождение: ПСХЭ, индикаторы обратной связи, презентация к уроку.
  
  Ресурсы и оборудование:
  

• 10 слайд

  Ребята, мы с вами знаем что у каждого из нас есть свой дом. А как думаете у электронов есть свои домики? А комнаты?
  

• 11 слайд

• 12 слайд

• 13 слайд

  Электронная оболочка – это совокупность всех электронов в атоме, окружающих ядро
  Электроны расположены на различном расстоянии от ядра: чем ближе электрон к ядру, тем он прочнее с ним связан, его труднее вырвать из электронной оболочки
  По мере удаления от ядра запас энергии электрона увеличивается, а связь с ядром становится слабее
  

• 14 слайд

  
  
  Подуровни состоят из орбиталей. Число орбиталей на уровне - n2
  
  Максимальное число электронов на энергетическом уровне определяется по формуле 2n2
  1
  2
  3
  Е1 < E2 < E3
  Электронные слои (энергетические уровни - n) – совокупность электронов на одной оболочке, имеют одинаковый запас энергии
  
  Число энергетических уровней в атоме равно номеру периода, в котором располагается атом
  
  Сколько энергетических уровней у атомов:
  углерода, натрия, золота, водорода, железа?
  Энергетические уровни состоят из подуровней: S, p, d, f
  Число подуровней на уровне равно номеру уровня
  Е
  n=1
  n=2
  n=3
  n=4
  n=5
  n=6
  n=7
  S
  p
  d
  f
  S
  S
  S
  p
  p
  d
  ядро
  

• 15 слайд

  Энергетические уровни, содержащие максимальное число электронов, называются завершенными. Они обладают повышенной устойчивостью и стабильностью
  Энергетические уровни, содержащие меньшее число электронов, называются незавершенными
  n=1 – 1 подуровень (S), 2 электрона
  n=2 – 2 подуровня (S, р), 8 электронов
  n=3 – 3 подуровня (S, р, d), 18 электронов
  n=4 – 4 подуровня (S, р, d, f), 32 электрона
  
  
  
  

• 16 слайд

  ЗАПОМНИТЕ!
  Электроны, расположенные на последней электронной оболочке, называются внешними.
  Число внешних электронов для химических элементов главных подгрупп равно номеру группы, в которой находится элемент
  

• 17 слайд

  Алгоритм составления
  электронных формул
  Записываем знак химического элемента и
  заряд ядра его атома – он равен порядковому
  номеру элемента.
  
  Определяем количество энергетических
  уровней (оно равно номеру периода) и коли-
  чество электронов на каждом уровне.
  
  Составляем электронную схему и формулу.
  

• 18 слайд

  Форма электронных облаков (орбиталей)
  Область наиболее вероятного местонахождения электрона в пространстве
  S – облако р – облака d - облака
  f – облако
  

• 19 слайд

  1 период
  Н + 1
  1
  n=1
  S
  1 S1
  Нe + 2
  2
  n=1
  S
  1 S2
  Одиночный электрон на незавершенной оболочке
  2 спаренных электрона на завершенной оболочке
  S - элементы
  +
  +
  

• 20 слайд

  Электронные облака
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  С
  углерод
  6
  12,00
  С
  s
  1
  p
  s
  2
  6
  Схема построена
  Для построения схемы нажимайте на клавишу «ПРОБЕЛ»
  Следующий слайд
  

• 21 слайд

  Электронные облака
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  O
  КИСЛОРОД
  8
  15,99
  O
  s
  1
  p
  s
  2
  8
  n
  n
  Схема построена
  Для построения схемы нажимайте на клавишу «ПРОБЕЛ»
  Следующий слайд
  

• 22 слайд

  2 период
  Li + 3
  2 1
  n=1
  n=2
  1 S2 2 S1
  Be + 4
  2 2
  n=1
  n=2
  1 S2 2 S2
  B + 5
  2 3
  n=1
  n=2
  1 S2 2 S2 2p1
  S - элементы
  р - элемент
  S
  S
  S
  S
  S
  S
  p
  p
  p
  +
  +
  +
  +
  

• 23 слайд

  2 период
  С + 6
  2 4
  n=1
  n=2
  N + 7
  2 5
  n=1
  n=2
  O + 8
  2 6
  n=1
  n=2
  1 S2 2 S2 2p4
  р - элементы
  1 S2 2 S2 2p2
  1 S2 2 S2 2p3
  S
  S
  S
  S
  S
  S
  p
  p
  p
  

• 24 слайд

  Рефлексия
  Я все понял, могу объяснить
  другому
  По данной теме у меня остались вопросы
  Недостаточно понял тему, сам ошибаюсь
  
  

• 25 слайд

  Спасибо за внимание!
  

Краткое описание документа:

План урока химии

Дата: 13.10.2020

Класс: 8а

Тема: «Строение электронных оболочек атомов».

Предмет: химия

Место проведения: кабинет №5

Временные рамки: 40 мин.

Цель урока: развитие химической компетентности учащихся в области современного представления о строении атома.

Задачи:

Образовательные:

• Актуализировать знания о планетарной модели атома,гипотезе Томсона и фундаментальном опыте Резерфорда.
• Сформироватьпредставления об электронной оболочке атома и энергетических уровнях, рассмотрение электронного строения некоторых элементов, развить умения по составлению электронных формул атомов, определению элементов по их электронным формулам, определение состава атома.

Развивающие:

• Сформировать навыки определения состава атома, состава ядра атома по периодической системе химических элементов
• Развивать интеллектуальные и творческие способности учащихся

Продолжить развитие навыков работы с опорным конспектом, таблицами и схемами

Воспитательные:

• Воспитать интерес к предмету химии при знакомстве систорией развития науки, быть внимательным на уроке, оценивать свои знания и стремиться к развитию их.
• формирование культуры общения, чувства уважения друг к другу.

Тип урока: урок усвоения новых знаний, актуализации старых знаний и умений (комбинированный урок).

Техническое обеспечение урока: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация к уроку, раздаточный материал для учащихся.

Планируемые результаты обучения:

Предметные.

Знать современную формулировку периодического закона, физический смысл номеров периода и группы, причину периодического изменения химических свойств элементов. Уметь объяснять периодическое изменение свойств химических элементов в свете теории строения атомов, составлять схемы строения атомов .

Метапредметные.

Развивать умения создавать обобщения, устанавливать аналогии, причинно-следственные связи, строить логические рассуждения и делать выводы.

Личностные.

Формировать мировоззрение, соответствующее современному уровню развития науки.

План урока:

1. Организационный момент.
2. Актуализация опорных знаний.
3. Целеполагание.
4. Изложение нового материала.
5. Закрепление.
6. Рефлексия