Информационно-образовательный портал
e-mail: [email protected]

Тема урока: Строение атома

Тема урока: Строение атома

Цели урока: – знать элементарные частицы;

– уметь объяснять их расположение в атоме;

-определять количество по ПС химических элементов;

– обобщить знания из курсов физики и химии о явлениях, доказывающих сложность строения атома;

– познакомить учащихся с эволюцией научных взглядов на строение атома.

План урока

1. История изучения атома.

2. Открытия, доказавшие сложность строения атома.

3. Модели атомов.

4. Состав атома.

« Как рыба об лед, испокон веков билась мысль мудрецов в своём стремлении к единству во всем, то есть в искании начала всех начал».

Д. И. Менделеев.

Если вы внимательно изучали химию, то поняли, что вопрос: «Из чего всё состоит?»,– является основным в этой науке.

Этим ученые похожи на детей. Вспомните себя, наверное, многие разбирали, ломали игрушки только для того, чтобы узнать из чего она состоит. Ломать сегодня мы ничего не будем, но посмотрим на хорошо знакомую нам игрушку – матрёшку (учитель демонстрирует матрешку, открывая игрушку ещё и ещё ). Из чего состоит очередная матрёшка? Из более мелких матрёшек.

Химия – наука о веществах, из чего состоит вещество, где и что является началом всех начал? Это главный и первый вопрос.

Именно решению этой проблемы посвятим мы этот урок.

Представим себе:

Большую матрёшку как ВЕЩЕСТВО

из чего состоит?– из более мелких

матрёшек МОЛЕКУЛЫ

что дальше? АТОМЫ

что дальше? АТОМ – «неделимый»

????

Ещё 2,5 тысячи лет назад философ Демокрит предположил, что все вокруг состоит из маленьких неделимых частиц – «атомов». Ещё ранее эти представления можно встретить в трудах древнеиндусских философов.

Родина атомистики (так называли учение об атомах) точно не установлена. Первые сведения о ней можно встретить уже в трудах древнеиндусских философов(Vl в. до н. д. ) В наиболее стройном виде она была сформулирована философами Древней Греции: (Левкипп,

Демокрит, Аристотель, Эпикур, Платон). Философы (мыслители) – люди, которые наблюдали, созерцали окружающий мир.

Как вы думаете как какие наблюдения, какие явления природы навели философов на эту мысль?

Ответы учащихся:

( Вода состоит из маленьких капелек: дождь, брызги морских волн, испаряются и становятся невидимыми. Огонь – из мельчайших неделимых искр, камень дробиться до крупинок песка. )

Главная мысль этих наблюдений: крупное состоит из мелкого,

мелкое из мельчайшего.

Представление Аристотеля:

Аристотель единую материю представлял в виде 4-х стихий:

стихия Земли– сухой и холодной,

стихия Воды – холодная и влажная,

стихия Воздуха – теплая и влажная,

стихия Огня – сухая и теплая.

Аристотель полагал, что из первичной материи можно получить различные субстанции

в зависимости от цели.

Демокрит считал, что атомы, как семена растений. Одни круглые, другие – пирамидальные, плоские, треугольные. Поэтому и состоящий из них мир неисчерпаемо богат в своих свойствах и качествах.

Демокрит считал, что, цепляясь друг за друга « крючочками», атомы образуют твердые вещества.

Атомы воды – гладкие, скользкие, круглые и поэтому вода растекается и не имеет формы.

Даже у огня учил Аристотель, есть свои атомы – они острые, колючие, поэтому огонь и жжется. Обращаю ваше внимание, уже в то далекое время философы предполагали, что от строения зависят свойства вещества.

Греческая атомистика сыграла большую роль в истории человечества. Крупный физик современности Н. Бор писал: «нынешнее поколение как раз собирает урожай, посеянный греческими атомистами».

Так получилось, что атомистика была предана забвению на целое тысячелетие, в период средневековья и алхимии за атомистические воззрения люди расплачивались жизнью. Лишь в XVll возродилась эта наука. Почему?

Первая трудность, встречающаяся на пути к познанию строения атома – его очень маленький размер, причём на столько маленький, что атом нельзя увидеть ни в какой микроскоп.

Как же узнать, как изучить строение объекта, если мы его не видим?

Если непосредственное наблюдение за объектом невозможно, все приписываемые ему свойства устанавливают на основании косвенных опытов.

Аналогично, судят о свойствах, какого – либо предмета, находящегося в закрытом ящике, коробке. На основании наблюдений за поведением этого ящика или коробки в различных условиях делают выводы о свойствах предметов, заключенных в них.

Предлагается проделать опыты:

– на партах учащихся различные по размеру закрытые коробочки с разным содержимым

( металлическими скрепками, горох, конфеты Чупа-чупс. и т. д. );

– учащиеся проделывают с ними разные манипуляции: трясут, пробуют удержать на ребре ладони, испытывают на действие магнита и т. д.

Подводят итог.

Вывод: нужны опыты, нужен эксперимент. Среди тех, кто способствовал рождению новой науки химической атомистики, видное место занимает Роберт Бойль, он считал, что в химии любой теории должен присутствовать опыт, непосредственное наблюдение веществ и их превращение.

Включить диск.

Одно из названий, ушедшего 20 века – Век атома, именно в начале 20 века трудами физиков, удалось узнать о строении атома.

Включить диск.

Эти опыты доказали делимость атома.

МОЛЕКУЛА

АТОМ

ЯДРО (+) Электроны

(-)

Протоны Нейтроны

(+) (0, нет заряда) Электроны, заряд (-).

Вращаются вокруг ядра.

Рассмотрим строение атома подробнее:

(заряд ядра =количеству электронов и порядковому номеру элемента в ПС).

Откроем ПС химических элементов. Отметим себе, что порядковый номер элемента, это не просто номер по порядку, а он имеет физический смысл.

H №1 1е 1р АТОМ НЕ ИМЕЕТ ЗАРЯДА -

P №15 15е 15р ЭЛЕКТРОНЕЙТРАЛЕН.

W №74 74е 74р

F №27 27е 27р

Таблица: Характеристика элементарных частиц.

Название частицы Символ Заряд

Масса

в а. е. м.

Масса

в кг

протон p (+) 1 1,7 *10-27
нейтрон n нет (0) 1 1,7*10-27
электрон e (-) 0,0005486 9,11*-31

Откроем ПС химических элементов. Отметим для себя, что порядковый номер элемента – это непросто номер по порядку, а он имеет физический смысл, очень много значит в строении атома.

Химический элемент – это совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра.

Состав ядра: протоны, нейтроны.

Ar -массовое число

Z -число протонов = порядковому номеру элемента N

n – число нейтронов.

Зная порядковый номер элемента можно узнать количество протонов, электронов, нейтронов. Выполняется задание:

P -фосфор, Z=15, e = p =15, Ar =31, 31-15=16, n =15

Be – бериллий, Z=4, e =p =4, Ar = 9, 9-4 =5, n =5

W -вольфрам, Z =74, e = p =74, Ar =184, 184 -74 = 110, n = 110

Cr -хром, Z =24, e = p = 24, Ar =52, 52 – 24 = 28, n = 28

Заряд ядра атома определяет его принадлежность к тому или иному химическому элементу.

Заряд ядра атома = +20, о каком элементе идет речь? кальций

Заряд ядра атома = +17 ? хлор

Заряд ядра атома = +47 ? серебро

Обратимся теперь к нейтронам, их содержание в ядрах атомов одного и тогоже элемента может быть переменным.

Поэтому массы атомов одного и того же элемента могут быть различными. Рассмотрим таблицу: (на доске), (четыре столбика таблицы заполняют учащиеся)

символ название атомная масса порядковый номер число протонов число нейтронов
Сl -35 хлор 35 17 17 18
Cl -37 хлор 37 17 17 20
Cu -63 медь 63 29 29 34
Cu -65 медь 65 29 29 36

Cl -35, Cl -37 называют – изотопами.

Что одинаковое у них в строении? Число протонов.

Что разное в строении? Число нейтронов.

Какие атомы называются изотопами? (учащиеся формулируют определение, Затем идет текст на слайде).

Выводы: (формируются учащимися при ответах на вопросы учителя).

Атом – это сложная система, состоящая из ядра и электронов.

Ядро находится в центре атома и имеет очень маленький размер, но почти вся масса атома сосредоточена в ядре.

Ядро имеет положительный заряд, величина которого определяется числом протонов в нем.

Электроны движутся вокруг ядра, имеют очень маленькую массу и размеры, обладают отрицательным зарядом.

Атом электронейтрален, число протонов равно числу электронов и равно порядковому номеру элемента.

Н. В. Бурнова, МБОУ "Солонец-Полянская ООШ Новооскольского района Белгородской области

Метки: Химия