时间：2023-03-03 05:45:36
简易法 镁 相对原子质量
1 引言
自1919年质谱仪出现并经过不断改进，利用质谱仪已能精确测定元素相对原子质量。但在质谱法之前，多采用化学法。目前大学化学实验教材中有关于化学法测定镁的相对原子质量的实验，所用的方法为置换法。原理如下：
利用气体方程可求出氢气的物质的量，进而可计算出镁的摩尔质量，从而也就求得了镁的相对原子质量。为了得到实验所用的仪器有量气管、小试管、漏斗、铁支持台。为了得到准确的实验结果，许多教学人员进行了探索。如高宗华等人通过改变连接管的长度来改变体系中的空气的量，得出了体系中空气量越少，数据越准确的结论；高宗华、范云霞等人还对镁条的用量进行了研究，得出了镁条的用量应适量(24―28 mg，40―45 mg)的结论；郭士城等将原实验装置中的小试管改为离心管，将三角漏斗改为干燥管，使操作尤其是调水平环节更为方便，减小了人为误差。苏州科技学院化学与生物工程学院的刘晟波、虞春妹提出了另一种实验方法――排液称重量气法，该方法是在细口瓶内盛满稀硫酸，迅速将缠绕镁条的带橡皮塞的玻璃管插入细口瓶中，此时镁条上产生的细小气泡缓慢上升，在氢气上升到瓶口以前就盖严瓶塞，并保证瓶塞处无空气此方法隔绝空气，反应生成的氢气上升至反应容器顶部，从而将部分反应液从导管中排出，对排出液进行称量即可计算出气体的体积。最后通过排液称重量气计算出反应产生的氢气的体积求得镁的相对原子质量。此方法易于恒温，且此方法能克服操作、空气、温度等因素对实验结果的影响，而且镁的用量对实验也无较大影响。排液称重量气法在做测镁相对原子质量的实验室时是一个不错的选择，但是由于将缠绕镁条的带橡皮塞的玻璃管插入细口瓶中要在气泡上升到瓶口以前盖严瓶塞，若操作不慎容易使气泡逸出，且要测反应后液面的高度、称量细口瓶及带橡皮塞的玻璃管的质量，计算稀硫酸的密度、细口瓶的容积等，计算过程相对繁琐复杂。因此在称重法的基础上，我们简化了操作过程，只需测定出反应液体的体积变化，由镁条的质量，求算出镁的相对原子质量。此方法操作更加简单，计算容易，能克服操作、温度等因素对实验结果的影响，而且镁的用量对实验也无较大影响。
2 实验部分
2.1试剂、材料及仪器
2.1.1试剂
浓硫酸及镁带均为分析纯。
2.1.2材料
砂皮纸、打孔器、橡皮塞、细口瓶(125 mL)、烧杯(100 mL)
温度计(0―100 0C)、移液管（刻度，10 ml）、容量瓶（100mL）。
2.1.3仪器
电子分析天平，FA1004型，精度0.1 mg
气压计，YP-1型，精度0.01 kPa
3 结果与讨论
3.1实验结果
实验时选取不同质量的镁条，不同浓度的稀硫酸，在气压、反应温度等相同的条件下进行实验。
3．2影响实验误差的因素分析及讨论
3.2.1系统误差
3.2.2操作误差
(1)体系中“死体积”带来的误差。
在反应装置中空气占据的体积(即死体积)对实验结果的影响，文献[3]和[6]的作者通过实验进行了讨论：“设反应前的“死体积”为40 mL，在一定条件下反应后，反应生成的氢气将水蒸气带出，水蒸气向死体积扩散，反应后“死体积”为40.58mL。测量时，将多出的0.58 mL计入氢气的体积，相对误差约为1.5％”。减小“死体积”，此项误差减小；完全排除“死体积”，则消除此项误差。文献[3]通过实验验证了此结论。本试验中所用有移液管为10 mL规格，则相对误差减小至0.4％。
溶解空气也会造成“死体积”增大。故在使用酸液之前应驱赶溶解的空气。（2）反应温度的影响
由表1的实验结果看出，在室温为298-299K时实验误差相对较小。
(3)反应液体体积的影响。
镁与酸反应是放热反应，反应液较少时，温度升高较大，温度升高时水的饱和蒸气压也增大，从而测量体积增大，造成负误差。在本实验中，4-6 mg镁浸在100 ml左右的稀酸中，反应时间约为10s，产生的反应热很小；反应前后，溶液的温度几乎不变(波动
3．3实验结果讨论
实验结果表明，采用气体排液体积法测镁相对原子质量实验的平均误差为2.26%，与理论分析值(≤1.12％)有一定的差距。由于实验过程中使用的镁条量较小，一般都在4～6 mg之间，反应产生的氢气体积本身也比较小（8 ml左右），但是在实验装置中，死体积相对较大，因此导致实验结果与标准值以及平均误差与理论分析值有一定的偏差。实验中镁的质量变化时对测量值的相对误差的影响不大。
4.新方法的优缺点
(1)气体排液体积法测镁相对原子质量的实验采用细口瓶和移液管作为反应器，结构简单。
(2)反应产生的氢气使反应液在移液管中的液面上升，可以直接读取氢气排出的液体体积（即：氢气的体积），避开调节液面的过程，操作更加容易。
(3)反应时气体无压缩、膨胀的调节过程，确保水蒸气是饱和的，因而体积计量比较准确。
(4)此方法选取的仪器结构简单，操作容易，所以可推广到其他类似的反应。例如：Zn与稀硫酸反应测Zn的相对原子质量。
(5)气体排液体积法是直接从移液管中读取氢气的体积，简化了实验过程，同时也减小了计算量。
虽然有上述优点，但气体排液体积法在实验过程中没有消除反应体系中空气所占体积（即：死体积）的影响，因此是实验结果与标准值相比，有一定的误差。
5 结论
气体排液体积法具有仪器结构简单，操作容易，计算量少等特点。可选为高中化学实验内容。
参考文献：
[1]蒋碧如，潘润身.无机化学实验.北京：高等教育出版社，1989.
[2]北京师范大学无机化学教研室.无机化学实验.北京：高等教育出版社，1989.
[3]高宗华，沈云修，付彩霞等. 置换法测定镁相对原子质量的最佳实验条件.滨州医学院学报，2002，25(2)：158.
[4]范云霞. 置换法测定镁的相对原子质量最佳实验条件的探讨.化学教育，2000(11)：38.
[5]郭士城，刘长增.镁的相对原子质量测定的改进.化学教育，2000(11)：40.
[6]刘晟波，虞春妹.一种用置换法测镁相对原子质量的新方法.大学化学，2009，24(6)：49.
1 问题的提出
上海科技出版社出版的拓展型课程《化学》(试验本)p.7指出“氯元素在自然界中有两种同位素35Cl和37Cl，它们的丰度分别为75.77%和24.23%，两种同位素的相对原子质量分别为34.969和36.966。”
根据质子的相对质量1.0072，中子的相对质量1.0086。在忽略电子质量的情况下，35Cl相对原子质量应为35.2772。为什么计算结果与35Cl同位素的相对原子质量34.969不相符合呢？为什么35Cl相对原子质量小于其质量数呢？
这是一位中学生提出的问题，这个问题问得很好。其实37Cl的相对原子质量也小于其质量数。那么，是不是其他元素的相对原子质量也都小于其质量数呢？
2 质量亏损
已知原子核由质子(p)和中子(n)组成，质子和中子统称为核子(nucleon)。原子核内的质子数即原子序数，用Z表示，原子核的质量数用A表示，原子核内的中子数则为(A-Z)。很早以前人们就发现，通过精确实验测得的原子核的质量总是比组成该原子核的全部核子的质量总和要小些。
Δm=Z・mp+(A-Z)・mn-mz,A>0
组成原子核的核子质量总和与原子核的质量之间的这种质量差Δm，称为原子核的质量亏损(mass defect)。
为什么核子结合成原子核时会有质量亏损呢？我们一起来分析核子间的相互作用：质子和中子都有质量，有质量就有万有引力。然而质子和中子的质量是那么的微小，所以它们之间的万有引力是微不足道的。由电磁相互作用所造成的质子之间的静电斥力要比万有引力强1037倍，这将使原子核处于极不稳定的状态。但是，事实恰恰相反，各种稳定同位素的原子核在自然界中稳定存在。质子不仅没有随便飞出核外，相反地还和中子紧密地结合在一起，这就意味着核子间必定还有另外一种远比电磁力强得多的吸引力。由于中子不带电荷，因此这种“力”必定不同于电磁相互作用力，当然更不同于微小的万有引力。它被称为“核力”，比电磁相互作用强130倍左右，是目前所知的最强的作用力。万有引力和电磁力都是长程相互作用力，而核力是短程力，随着核子间距离增加，核力将迅速减弱，一旦超出核半径，核力就很快下降到零。原子核正是依靠核力将核子紧紧地结合在一起。
当核子间处在一定距离范围内时，相互吸引而彼此靠近，与此同时，因势能变小而释放能量。孤立核子组成原子核时所放出的能量称为原子核的结合能。(binding energy)结合能越大，表示这个核结合得越牢固。
质量和能量是物质同时具有的两种属性。任何具有一定质量的物质必然与一定的能量相联系。爱因斯坦质能关系式:
E=mc2
定量表示了质量和能量的关系。这就是说，如果物质的质量改变了，那么它相应的能量也会发生改变。同样，任何有能量变化的过程总是伴随着质量的变化。可见，核子结合成原子核放出能量必然导致原子核质量的亏损。因此， H以外，所有核素的相对原子质量都小于其质量数。
3核能利用的基本原理
原子核的质量亏损不仅是核化学中的一个基本概念，而且还涉及核能利用的基本原理。
原子核的结合能与核的质量数(即核子数)的比值称为“核子的平均结合能”。不同的原子核有不同的平均结合能，其数值可相差好几倍。如果以质量数为横坐标，对应的平均结合能为纵坐标，便可得到核的平均结合能曲线。(见图1)
由单个核子所组成的氢核(一个质子)，其结合能为零。质量数低于20的核，它们的平均结合能变化比较复杂，并出现了几个峰值。其中氦、碳、氮和氧的平均结合能峰值分别为7.08、7.69、7.48和7.98兆电子伏。随着质量数的增加，在40-100之间的最大平均结合能约为8.6兆电子伏。当质量数再增大时其平均结合能又逐渐下降，直到铀核以后降为7.6兆电子伏左右。这就是说，质量数为中等数值的原子核，核子的平均结合能较大；而质量数较小的轻核区，或质量数较大的重核区，核子的平均结合能都较小。
重原子核的分裂现象称为核裂变，该现象是哈恩O.Hahn和斯特拉斯曼F.Strassman于1938年首次发现。他们用中子轰击铀靶时，发现铀核俘获中子后会分裂成质量差不多的两块碎片，同时放出数个中子和巨大的能量。裂变前铀核的平均结合能为7.6MeV，而裂变后的中等核，其平均结合能为8.6 MeV，两者相差1.0MeV。铀核有235个核子，扣除释放出数个中子的能量后，即可得200MeV左右的裂变能。可见重核裂变会释放出很大的能量，这就是反应堆和原子弹研制的理论基础。
两个或两个以上的轻原子核聚合成较重、较稳定的核的过程称为核聚变。太阳质量的73%是氢，26%是氦，其他元素只有1%，太阳能量最基本的来源就是氢聚变成氦的反应。太阳中的总聚变反应可简写成：
通过计算可知，该反应是平均结合能变化最大的轻核聚变反应，其每个核子平均释放出的能量约为6.7MeV，这相当于U-235裂变时每个核子放出的能量0.85MeV的8倍。由于核聚变需要在极高温度(大于106K)的条件下才能实现，故又称为“热核反应”。
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关键词：类比教学法；科学教学；运用方法
皮亚杰认为，人的发展、智慧的发展是靠他自己与周围环境发生交互作用而慢慢地建立起来的。而教师必须改变自己的角色，学会换位思考，从学习者的角度选用教学方法，并通过实践摸索找出最适合大部分学生的方法突破教学中的重难点，真正提高每一个学生的科学素养。
初中生的思维水平处于具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段，因此对于相对原子质量这一抽象的概念较难理解与领悟。尤其是对“相对原子质量没有单位”，学生往往出错，只能死记硬背避免出错。可见，这显然造成了教学难点。而笔者在一次课堂教学中运用了类比教学法进行相关教学后，发现学生对这一知识点掌握得很好。于是，笔者以类比教学法在相对原子质量的教学难点突破中的运用案例，呈现这一教学法对于帮助学生理解抽象概念的妙处。
师：同学们，有这样一个真实的战时故事，我想分享给大家。在战时的英国，有一本晦涩难懂的书在书店销售一空，它就是著名的存在主义哲学家萨特写的《存在主义哲学》。有人就很好奇，那些普通老百姓为何突然对这本书那么热衷起来，同学们，你们怎么看？
（生表示疑惑不解）
师：有一个异国的观察者非常好奇，于是，进入一户人家进行查看，发现原来老奶奶把书买回家后，把它当秤砣用呢。因为在战时的英国，铁质的物件稀缺，铁大多都被用去制造枪支弹药了，所以很多人家都没有秤。而老奶奶从商店买了香蕉，想确认商家有没有缺斤少两，所以要想办法称一称。那这跟萨特的书有什么关系？原来，有人发现这本书刚刚重一磅。于是，这书便成了人们的秤。一磅=一本书。
（生释然，又开始疑惑老师卖什么关子）
师：同学们，现在我们同样面临一个类似的问题，请大家找一找那个可以当作一磅的“一本书”！
（展示PPT课件，呈现问题情境“一个氢原子的质量是
1.674×10-27kg，一个氧原子的质量是2.657×10-26kg，它们的质量很小，如果用小数表示即0.00000000000…kg了，那要应用它们进行计算是不是很不方便？有没有更简单的方法来替代？”）
生：就像前面老奶奶找来一本书表示抽象的一磅，我们也可以找到同样有替代作用的东西表示。
师：很好，请同学们阅读书本，看看科学家找到的是什么替代东西？
生：可以借用C-12原子质量的十二分之一表示“1”。
师：那他们是如何用这个“1”的？
生：用氢原子的实际质量除以这个C-12原子质量的十二分之一，得到的数字就是氢原子的相对原子质量，这就是新的原子质量表示方法。
师：这个新的原子质量表示方法与原子的实际质量比较，有什么不同之处？
生：表示更简单了，而且没有单位。
师：很好。这其实就是科学家找到的那本书。
在课堂的当堂练习中，学生运用了相对原子质量的相关知识，进行了相应的练习，从反馈结果看，学生对相对原子质量没有单位这一点掌握很好。可见，类比教学法在相对原子质量这一抽象概念的教学中收到了较为理想的效果。笔者认为，这一教学方法与传统教学方法相比，存在一些明显的长处。
相对原子质量这一概念在教材中的呈现形式是公式化的，需要学生具有较强的演绎思维能力和一定的数学基础。教师对这一难点的突破似乎也仅仅在于强化练习，并没有从学生已有的认知水平搭建支架进行教学。而用具体的生活实例铺设这一思想方法，从而在具体的教学情境中再现应用，需要学生具备一定的迁移能力，更需要教师找准、找好有力的支架搭建。
《义务教育科学课程标准》的核心理念是“发展每一位学生的科学素养”，而科学思维水平的提高是科学素养提升的核心，在课堂教学中有意识地渗透科学思维方法的应用，有助于落实这一核心理念。因此，用类比教学法进行抽象概念内容的教学是一条值得尝试和实践的路径。
建构主义教学论认为，应当把学习者已有的知识经验作为新知识的生长点，引导学习者从原有的知识经验中，生长新的知识经验。而类比教学法恰恰将学习者原有的经验与新的知识之间架起了一座桥梁，由此岸顺利到达彼岸。它帮助学习者在新的抽象知识与原有的、熟悉的、直观形象的经验之间找到了一些相似点，由此及彼，化难为易，是一种巧妙的教学方法。这种方法的实践应用有助于提高学习效率，加深理解，而且适用于大多数的学生，值得教学者在更多的教学任务中加以应用和拓展。
参考文献：
1实验装置
改进后实验装置如图1所示:
2 反应仪器及药品
改进后的启普发生器,洗气瓶,干燥管,电子天平,酒精灯;氧化铜,锌粒,稀硫酸,硫酸铜,高锰酸钾溶液,醋酸铅溶液等。
3 实验步骤
(1)向干燥的已称重的玻璃弯管i中装入适量的氧化铜粉末(平铺盖满弯管底部即可)后,再称量,记录数据。
(2)如图1所示安装好实验装置;
(3)氢气的制备:打开长颈漏斗上端活塞,放下稀硫酸,反应制备氢气,此时三通管h端口夹住不通氢气;g端打开。
(4)氢气纯度检验:把三通管g端口抬起利用向下排气法,用干燥的小试管收集满氢气,用中指和食指夹住试管,大拇指堵住试管口,将管口移近火焰,大拇指离开管口,听到轻微的“噗”声,则表明收集的氢气是纯净的。
(5)铜的相对分子质量的测定:待氢气纯净后,夹紧三通管的g端口,打开h端口,使气体通过弯管约半分钟,点燃酒精灯加热,观察到黑色氧化铜全部变为红色后,移开酒精灯,继续通入氢气直至弯管冷却,撤去弯管,称量,记录数据。
4 实验改进效果
(1)反应速度快。实验室常用纯锌粒和稀硫酸反应来制取氢气。但纯锌粒与硫酸的反应较慢,因此,为了获得充足的氢气流,我们在反应体系中加入一定量的硫酸铜溶液,因为如果锌中含有其他不活泼的金属杂质,可使产生氢气的速度加快。
(2)过程操作简单、方便。改进后的启普发生器,更利于操作,无需担心锌粒掉入装置底部,特别在反应过程中如需添加锌粒,只要关闭活塞,使液体上升后,直接将带有载物盘长颈漏斗拿出,在载物盘内直接添加固体即可。反应结束操作也很方便,只需将活塞j关闭,磨口玻璃塞k打开,液体即可回流到长颈漏斗内,关闭磨口玻璃塞k后,再将长颈漏斗拿起,回收即可。
(3)安全性好。在反应装置中,我们用到三通管,这样更有利于氢气纯度的检测,操作简单、安全。
(4)使用120°夹角的玻璃弯管代替试管,还有如下的优点:反应药品用量少,可实现微量、半微量实验;反应速度快;现象明显;由于弯管向上的部分较短,反应生成的水蒸气可全部从上端口挥发,使实验误差减小;反应结束后,弯管集中用稀硝酸处理、回收,减少了环境污染。
参考文献:
[1]北京师范大学无机教研室等.无机化学实验.第三版[M],北京:高等教育出版社, 2009: 74～75.
（2课时）
一.知识教学点
1.原子。
2.原子的构成——原子核(质子、中子)和核外电子。
3.相对原子质量。
二.重、难、疑点
1.重点、难点：原子和相对原子质量概念的形成。
2.疑点：(1)如何理解原子是化学变化中的最小微粒?
(2)分子和原子的区别和联系。
3.解决方法：以讲解为主，设计出一个个问题情境。利用实验，幻灯及比较表格让学生带着问题阅读课文，思考讨论，在教师的帮助下，自然地得出结论。
三.教学步骤
(一)明确目标：
1.理解原子的概念、原子与分子的比较、原子的可分性。
2.了解原子的构成。
3.了解相对原子质量，相对原子质量与原子质量的关系。
(二)整体感知
本节课教学主要从三个方面对原子进行讨论，教材中首先安排了对“分子能否再分”进行讨论，然后又对“原子能否再分”进行讨论，最后讨论原子的质量及相对原子质量。通过本次教学，学生对原子构成和原子量的认识只能是带来或多或少的机械记忆的成分，较深入的理解和较熟悉的运用还要在今后的教学中不断地复习、巩固、加深、提高才能达到。
(三)教学过程
[新课引入]：既然分子是保持物质化学性质的一种很小的微粒，那么分子还能不能再分呢？以下先看一个实验：
[教师活动]：指导学生观看图2－5氧化汞分子分解的示意图。
[讲解]：氧化汞分子由更小的微粒构成，受热时这些微粒彼此分开，成为汞的微粒和氧的微粒，这种微粒叫原子。
[板书]：一.原子
1.概念：原子是化学变化中最小的微粒。
[学生活动]：观察讨论氧化汞受热后发生的是什么类型反应？生成了哪些新物质？
[提问]：如何理解原子是化学变化中的最小微粒？
[讲解]：原子是化学变化中的最小微粒，在化学变化中分子可以分成原子，但原子不能再分，只是重新组合；分子在化学变化中变成新的分子，而原子仍然是原来的原子，所以原子是化学变化中的最小微粒。但在其他变化中(如原子核反应)中原子可以再分成更小的微粒；大多数物质是由分子构成的，但也有些物质(如金属、稀有气体等)是由原子构成的，还有一些物质(如氧化钠)是由离子构成的。
[教师活动]：对比分子的特征，引导学生归纳出原子的特征。
[学生活动]：阅读教材，思考、讨论并找出原子的特征。
[板书]：2.特征：
（1）原子有一定的体积和质量。
（2）原子在不停地运动。
（3）原子间有一定间隔。
（4）原子是构成物质的一种微粒。
（5）原子在化学变化中不可再分，只是发生重新组合。
[巩固提问]：（1）用原子和分子的概念解释：水受冷结冰是什么变化？硫在氧气中燃烧生成二氧化硫是什么变化？
（2）用分子和原子的观点说明氧气、氧化汞、二氧化碳的构成？
[学生活动]：讨论并在教师引导总结下得出结论，填写“原子与分子比较”的表格。
[板书]：3.填表：原子和分子的比较
分子
原子
相似点
体积和质量很小，不断的运动，有一定的间隔，同种物质的分子（原子）的性质相同，不同种物质的分子（原子）的性质不同。
相异点
分子是保持物质化学性质的一种微粒，在化学变化中可以再分。
原子是化学变化中的最小微粒，原子在化学变化中不能再分。
相互关系
分子由原子构成，分子、原子都是构成物质的一种微粒。
[提问]：通过学习我们知道在化学反应里分子可以分成原子，原子在化学反应里不能再分。用其他方法能不能再分呢？
[教师活动]：放映描述原子结构的录像片，挂出教材第二章表2—1几种原子构成的小黑板，说明几种常见原子的构成情况。
[学生活动]：观看、思考并在头脑中建立原子结构的微观模型。
[教师讲解并板书]：二.原子的结构
原子核
质子：带一个单位正电荷
居原子中心
原子
中子：不带电
体积极小
核外电子：带一个单位负电荷，围绕核做高速旋转。
原子核所带的正电量＝核外电子所带的负电量
原子核内的质子数＝核电荷数＝核外电子数
[教师设疑]：原子那么小，有没有质量呢？
[学生活动]：阅读第二章表2—2观察氢、碳、氧、铁四种原子的质量。
[敦师讲解]：原子虽然很小，但也有一定质量，而且不同原子的质量各不相同。称量原子的质量若以千克作单位，无论书写、读数、记忆，使用起来都极不方便(正像以吨为单位来表示一粒稻谷一样的不方便)。现在国际上采用了一种记录原子质量的方法——相对原子质量。
[学生活动]：阅读教材“相对原子质量”，理解相对原子质量的意义。
[板书]：三.相对原子质量
概念：以一种碳原于质量的1/12作为标准，其他原子跟它比较所得的值，就是这种原子的相对原子质量。
[讲解]：相对原子质量跟“原子质量”意义上不同，值也不同，但相对原子质量和“原子质量”成正比，即“原子质量大的，相对原子质量也大”，相对原子质量是原子间质量之比，它的国际单位是“一”，符号是“1”。
[教师活动]：由此得出相对原子质量的计算公式：
[板书]：
相对原子质量＝
某元素一个原子的质量
(单位是“一”，符号是“1”，一般不写出)
1/12×一个C-12原子质量
[巩固提问]：
①磷的原子核里有15个质子，16个中子，它的原子核外有多少个电子？磷原子的核电荷数是多少？查一查磷的相对原子质量是多少？
②硫的原子核里有16个质子，16个中子，它的原于核外有多少个电子？硫原子的核电荷数是多少？查一查硫的相对原子质量是多少？
[学生活动]：通过查找，对比，找出规律。
[板书]：相对原子质量约等于质于数加中子数。
相对原子质量≈质于数+中子数。
[学生活动]：阅读教材第二节最后一段，总结。
[总结板书]：原子的质量主要集中在原子核上。
[提问]：③对比磷、硫原子构成，你有什么体会？(提示：两者原子核只差一个质子，核外只差一个电子，却构成了性质极不相同的物质。)
[学生活动]：思考、讨论得出结论。
[板书]：质子数(即核电荷数)决定原子的种类。同类原子核电荷数相同，不同类原子，它们的原子核所带的电荷数彼此不同。
(四)总结、扩展
1.原子是化学变化中的最小微粒。原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成，原子的质量主要集中在原子核上，即相对原于质量约等于质子数加中子数。
2.由于原子核内质子数等于核外电子数，所以原子核所带的正电荷总数等于核外电子所带的负电荷总数，正负电荷总数相等，电性相反，所以整个原子不显电性。
3.原子与分子既有相同点，又有不同之处。最根本的区别是分子在化学变化中可分，而原子在化学变化中不可再分。
四.布置作业
1.教材第二章第二节习题1、2、3、4题。
2.补充练习：已知氯的相对原子质量是35，核外电子是17个。请问：它的原子核中应该有几个质子？几个中子？
相关试题
第二节原子
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笔算除法(新人教三下)
四则运算(新课标四下)
位置与方向
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生活中的小数(新课标)
关键词：观念启蒙；计量思想；化学用语；计算教学
文章编号：1008-0546（2017）07-0024-04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.07.006
从启蒙的意义上看，初中化学不能视作化学学习的简单阶段，更不能视作所谓文科化的记忆阶段，初三化学应是从生活经验出发并面向学科素养的学科启蒙。在这个阶段，学生的学习既离生活最近，又紧密联系和建构学科根基。这个阶段的学习虽然说在知识上是少的，简单的，但是在形成学科观念上是丰富而深刻的。
初中化学用语计算是初中化学计算中的主体内容，主要涉及有关相对分子质量、化合物中元素质量比、化合物中某元素质量分数、化合物纯度和根据化学方程式的计算，分别安排在化学式和化学方程式的教学主题中。在教学实践中，老师们认为课程标准对这些化学计算定位得比较浅。比如化学式中元素质量比的教学被简单化地视为分子中相对分子质量与原子个数乘积之比的模仿与操练过程，教学重心落在“纯数字”的处理上，而忽视元素质量比的概念含义和用分子中原子质量比来量化宏观元素的质量比等诸多计量上的内涵，忽略了化学计算在培养学科核心素养上的启蒙价值。因此，化学用语计算的教学需要由单一技能性知识教学转向关注学科观念本质的智慧教学，需要由固定的教学模式即“教师示范、学生模仿、教师讲解、学生操练”向生动深刻的学科理解性课堂教学转型。
一、计量思想催生了化学符号系统
质和量是物质存在的筛龌本属性，其中量包括质量和数量两个基本物理量。计量是用一个规定的标准已知量作单位，和同类型的已知量相比较而加以检定的过程。化学计量学源自于希腊语stoicheion（元素）和metron（测量）。是在德国化学家里希特的建议下提出的，目的是要得到某些化合物中各元素之间的质量比。近代科学史上的化学计量经历了当量定律、定比定律、原子量测定、化学符号和分子学说等阶段，由宏观计量领域走向微观计量领域。可以说，计量的发展成就了化学学科发展，尤其是催生了化学符号系统的发展[1]。例如，化学用语“H2O”的发展过程，普鲁斯特提出参与反应的物质，它们的质量都成一定的整数比，即1克氢气和8克氧气化合生成9克水，假如不按此比例，多余的就要剩余而不参加反应（即定比定律）。道尔顿在此基础上又提出组成化合物时，不同元素的原子之间以简单整数比相结合（即倍比定律），他认为水为二元分子，即HO，并测定出氧的相对原子质量为8。贝采里乌斯认为道尔顿测定的相对原子质量有误，重新测定了氧的相对原子质量为16，认为一个水分子是由一个氧原子和两个氢原子构成，并更新了新的化学符号系统，从而为水的化学式“H2O”的最终确定奠定了科学基础。
由此可见，化学用语是伴随着计量产生和发展的，既是计量的结果，又具有计量的内涵。由此，化学用语“语境”中的计算不只是简单意义上的数的运用，更不是一个单一的算的处理，而是计量层次上的内涵表达。这就是作为启蒙的初中化学用语计算的本质所在。
二、计量思想在化学用语计算教学中的实践
化学研究的物质及其物质变化存在着计量关系。从计量角度来看，物质的化学计量关系主要有两个物理量，即数量和质量，并由此延伸出浓度、酸碱度、反应速率等物理量；从计量思想来看，定量观是研究化学问题的重要思想方法，是用统计思想将宏观事实与微观本质联系起来，并将结果用符号来表征[2]。这里的计量思想主要是指在获取、表达和分析物质及其物质变化存在的数量和质量关系中提炼出来，有利于计量知识深刻理解的思维方法。初中化学定量观的计量思想主要有科学计量思想、整体局部思想、符号表征思想和量变质变思想。
1. 在相对原子质量中体现科学计量思想
相对原子质量既是原子质量的计量，又是后续有关分子质量和化学反应计量的基础，从计量思想的角度来把握相对原子质量这个概念，是化学用语计算教学的关键开局。
教学片断（人教版）
引入：微观上原子虽小，但它也是有质量的，不然宏观上的物质也就没有了质量。同学们估计一下，原子的质量有多大呢？
呈示与说明：
（1）观察图1。
（2）6.02×1023个碳原子虽说是一个天文数据，但却只有12g。
（3）出示与12g碳质量相当的砝码，即两个5g砝码和两个1g砝码。
感受：碳原子质量很小。
讲述：碳原子质量大约是1.993×10-26kg，氧原子质量约为2.657×10-26 kg，氢原子质量约为1.67×10-27 kg，可见用千克、克等计量单位来衡量原子的质量不合适，它使得数值太小，书写和使用都不方便。
思考：原子质量用怎样的计量单位来衡量比较合适？
讨论与汇报：用接近10-27 kg的计量单位。
介绍：
（1）以一种碳原子原子质量的1/12作为标准，即图2。
（2）列出氧原子、氢原子、碳原子等与这个标准的比式及比值。
（3）相对原子质量H-1、C-12的比较（见图3）。
（4）相对原子质量的定义。
练习：查阅铁原子和锌原子相对原子质量；由铁的相对原子质量56和锌的相对原子质量65，可以得出铁原子和锌原子在质量和数量上的哪些信息？
相对原子质量属于微观计量，以上片段包含三个教学环节：第一是通过天平情境勾勒出计量背景，在微观与宏观的联系中建立微观直观，并体会原子质量的真实存在和极其微小，为探寻合适的计量单位打下伏笔，并为高中“物质的量”提前建立一致性关联；第二是寻找合适的计量单位，并在求算中体验计量标准和相对原子质量的概念，这是教学的难点；第三是在具体情境中运用相对原子质量，体会相对原子质量的计量意义。而这三个环节都是围绕科学计量思想这个核心来展开。让学生感受到使用什么样的标准而使计量结果准确简约是计量智慧层面上的思考，亦即科学计量思想。而这里科学计量思想的启蒙对于后续化学用语计算，还有溶液的浓度表示、溶解度等教学具有迁移作用。
2. 用整体局部思想建构有关相对分子质量计算中的宏微关系
有关相对分子质量的计算包括相对分子质量、物质组成中元素质量比和物质中某元素质量分数三部分内容，其中相对分子质量是基础，宏观上的元素质量比、元素质量分数与微观上的分子中原子质量比、原子质量分数建立实质性联系是教学难点。
教学片断（人教版）
环节一：相对分子质量
谈话：
谁的质量大，如何来说明？
指出：相对原子质量是原子质量计量上的伟大发明。
引入：
谁的质量大？大多少？
思考与汇报：44>18，说明二氧化碳分子质量大；比例为44∶18。
追问：44和18是怎么来的，分别表示了什么？
学生说明：12×1+16×2=44，1×2+16×1=18，即分别表示二氧化碳和水的相对分子质量。
追问：相同质量的水和二氧化碳中，谁所含的分子个数多？
学生说明：（1÷44）
形成：相对分子质量。
精要练习（略）
环节二：元素质量比与元素质量分数
对话：H2O中，1×2∶16×1=1∶8，表示的是什么？
得出：1∶8表示了水分子中氢原子与氧原子的质量比。
思考与讨论：宏观上水是由氢元素和氧元素组成的，水中氢元素的质量与氧元素质量的比值即为氢、氧元素质量比，那么如何求算这个质量比呢？
汇报与提炼：1.宏观上氢元素、氧元素的质量就是微观上所有氢原子、氧原子的质量，所以氢元素与氧元素的质量比在数值上等于所有水分子中氢氧原子质量比，又因为每一个水分子都相同，所以这个质量比又等于一个水分子中的氢氧原子质量比，即1×2∶16×1=1∶8；2.宏观上水的|量就是微观上所有水分子的质量和，因为每个水分子都相同，所以宏观上的水与微观上的水分子是对应的，于是水中氢、氧元素质量比在数值上等于一个水分子中的氢、氧原子质量比。
指出：宏观上物质组成元素的质量比可以通过微观上一个分子来计量，即以点代面。
追问：如何求算水中氢元素质量分数（即氢元素的质量与各元素的总质量之比）？
汇报：与求算元素质量比一样，可以通过水分子中氢原子质量分数来求算，即1×2/18×100%。
环节三：提炼计算公式与巩固（略）
环节一中，先通过比较碳原子、氧原子的质量来温习原子质量的计量即相对原子质量的概念，接下来在比较二氧化碳与水分子质量的情景中引出对分子质量的计量，并在对“44、18”的列式与表述中让学生体会分子的质量为各原子质量和，反之各原子相对质量和就是相对分子质量，即计量中的整体局部思想，从而形成相对分子质量的概念。环节二中进一步应用了整体局部思想，体现在“为什么水中氢氧元素质量比在数值上等于一个分子中氢氧原子质量比和如何求算水中氢元素质量分数”的思考与追问之中，让学生感受到图6所呈现的完整的整体局部思想[2]，即物质质量与元素质量，元素质量与原子质量，物质质量与分子质量，分子质量与原子质量等。
3. 用符号表征思想领会根据化学方程式计算的本质
根据化学方程式的计算是从量的方面研究物质的变化，而量的关键并不是具体计算问题中的数字，也不是计算过程中所列的比例式，而是深刻领会化学方程式这个符号表征所蕴含的计量。
教学片断（人教版）
环节一：体会化学方程式中的计量数
回顾：根据微观图示，写出对应的化学方程式。
评价：
读：化学方程式。
追问：如果增加一个氢分子，即图8
对应的是几个水分子？
阐述：还是两个水分子。
体会：化学计量数是成比例的，比例是固定的。
环节二：领会根据化学方程式计算的“根据”
辨析：根据化学方程式判断“8g氢气与4g氧气燃烧后生成12g水”的说法是否正确？
思考与交流
汇报：1.根据化学方程式的计量数关系：v（H2）∶v（O2）∶
v（H2O）=2∶1∶2，得出：m（H2）∶m（O2）∶m（H2O）=2×2∶1×32∶2×18，因为8∶4∶12≠4∶32∶36，所以不可能生成12g水；
2.根据化学方程式，在质量上m（H2）∶m（O2）=2×2∶1×32即1∶8，所以8g氢气与4g氧气中，8g氢气有剩余，不可能生成12g水。
体会：化学方程式中的各物质质量比是固定的，这是根据化学方程式计算的根本依据。
追问：如何计算生成的水的质量呢？
展示：计算思路与格式。
环节三：巩固（略）
化学方程式作为化学学科中独特语言，它将宏观反应事实准确、简洁地用数字和符号来表示，变繁为简地将宏观与微观联系起来，是化学反应定性与定量思维的核心工具。学生能否理解“可观察的宏观世界，分子、原子和离子构成的微观世界，化学式、化学方程式和元素符号构成的符号世界”这三者之间的联系，是影响学生化学学习的重要因素，而这也是符号表征思想的基本内涵[3]。以上教学就是紧扣符号表征思想，先由微观示意图入手引出化学方程式，然后通过增加一个氢分子后生成几个水分子的追问，让学生体会化学方程式中计量数的微观计量内涵，为后续“定量”打下基础。在教学环节二中通过对定量化的具体反应实例的辨析和体会，让学生深刻领悟微观计量与宏观计量的联系，并体会宏观上反应中的各物质质量比的确定性，从而确立根据化学方程式计算的本质。
综上所述，关注计量思想的化学用语计算教学，是为了将计算教学由单一技能向智慧层面提升，是试着从计量的角度抵达学科核心素养的实践探索。当然，由计算到计量的教学转向，并不排斥计算技能，而是给计算技能一个温暖的学科本质的底色，是朝向学科核心素养的回归。
参考文献
[1] 曹英.“物质的量”概念的形成历史与科学本质观 [D].上海：华东师范大学，2012
[2] 罗月旺，李珍.初中化学定量观的内涵及其教学价值[J].化学教与学，2016（8）：20-23
相对原子质量是一个比较抽象的概念，由实际质量转到相对质量时学生会感到有些困难。怎样解决这个困难并使学生较容易地理解“相对原子质量”呢？
【案例】
师：原子是化学变化中最小的微粒，它的质量和体积都是非常小的。大家知道一个氧原子、氢原子、碳大原子质量分别是多少千克吗？（学生一时说不出，并准备想办法查阅）
生：一个碳原子质量：1.993×10－26千克
一个氢原子质量：1.674×10－27千克
一个氧原子质量：2.657×10－26千克
师：大家观察一下上述各个原子质量是由几个数字组成的？
生：9个数字
师：这样我们书写或记忆起来会怎样？（不方便）
师：其实很多年以前科学家就在想办法解决这样一个问题，“用什么数据能简便地表示原子的质量大小呢？”现在科学家已经解决了这个问题，如一个碳原子质量用“12”表示；一个氢原子质量用“1”表示，一个氧原子质量用“16”表示等等。并把它们称为“相对原子质量”（揭示课题）
师：相对原子质量是怎么来的呢？“相对”的意思就是与参照对象进行比较，如我们生活中问年龄往往问“今年几岁了？”而不是问“活多少天了？”。人们习惯上说的年龄是“365天”作为一个标准的，实际天数与标准比较所得到的。
生：这样相对原子质量也要有一个标准了！
师：对，它的标准是：一个碳－12原子质量的1/12作为一个标准。（插入“标准的来历”见附件）有了标准后相对原子质量是怎样计算出来的呢？
（接下来引导学生计算相对质量）
【反思】
这个设计为了化解学生对标准的理解，很巧妙地运用了人们常说的年龄中的标准进行类比，促使学生联想：“相对原子质量也是有个标准的，它的标准是什么呢？”
类比法在教学方面确实具有严格的逻辑推理难以取代的功效。但在使用类比方法时，要注意各种不同事物之间的差异和区别，在引进新概念、新规律时，应当进一步把它们的本质讲清楚。只有这样，才能使学生更好地理解所学习的内容，启发学生的思维和加深对学习内容的理解，在教学中起到举一反三的好效果。另外选择类比应精选学生比较熟悉、生活化的事例。如“年龄”来类比“相对原子质量”在这里比较适宜。当然类似这样的事例生活还有如“家庭用电”用“度”是以“3.6×105焦耳”作为标准的，这个例子本身是比较好，但学生对电功的单位“焦耳”是不熟悉。
关键词：事实；计算；简单
G633.8
基本事实就是：原子质量=原子个数x一个原子质量
同理： 物质质量=分子个数x一个分子质量。
利用第一个事实就能解释为什么能用一个分子内原子质量比来计算元素质量比，例如Fe2O3，一个分子中铁原子质量=铁原子个数x一个原子铁质量即2Fe，同样一个分子中氧原子质量是3O，所以铁原子与氧原子质量比是2Fe：3O即2X56：3X16.而Fe2O3中所有铁原子的质量即铁元素质量与氧元素质量之比与一个分子中铁原子质量比氧原子质量比相等，所以才有铁元素质量与氧元素质量之比可以认为是2Fe：3O这样的计算方法。
另外可变形为：原子个数=原子质量/一个原子质量。
例1：X、Y两元素的相对原子质量之比为7：2，在他们组成的化合物中X与Y的质量比为7；3，则它们组成的化合物的化学式为什么？
分析：根据公式原子个数=原子质量/一个原子质量，X原子个数为7/7.
Y原子个数为3/2，所以X.Y原子个数之比为1：3/2为2：3，化学式为X2Y3
还能变形为：一个原子质量=原子质量/原子个数，
例2.已知M的氧化物的化学式是M2O3.其M与氧元素的质量比为9：8.计算M元素的相对原子质量.
分析：根据公式一个原子质量=原子质量/原子个数，M元素的相对原子质量=9/2.O元素的相对原子质量=8/3，所以M：O=9/2：8/3=M：16，求得M为27.
接下去说说物质质量=分子个数x一个分子质量的应用，可推理为
反应物质质量=反应分子个数x一个分子质量。例如2CO+O2=点燃=2CO2，
2CO表示反应物质量即为2X28，有二层意思一为微观2个一氧化碳的质量，
例3在反应3X+4Y=2Z中X.Z的式量分别为32、102，Y的式量为多少？
分析：微观遵循质量守恒定律，所以3X32+4XY=2X102，Y的式量是27
又可表示宏观28克，此观点在化学方程式计算中得到大量应用。
可变形为一个分子质量=物质质量/分子个数。
例4.在反应A+3B=2C+3D中http：///q/javascript：；http：///q/javascript：；12克A和B恰好完全反应，生成8.4克C和9.9克D。若A的相对分子质量为160。求B的相对分子质量
分析：根据质量守恒定律求得B的质量为6.3克，然后利用微观A与B反应满足A：3B=12：6.3，在实际计算中很多学生往往把3忘了除，就是因为反应物
质量怎么产生不清楚造成的。
还可变形为：反应分子个数=反应物质质量/一个分子质量。
例5.10克H2和O2点燃充分燃烧，可生成多少克水？
分析：这种题目首先判断谁过量的问题，而这是学生最怕的，其实从反应分子个数角度来解题，显得既简单又好理解。
2H2+O2=点燃=2H2O
2 32
10克/2 表示氢分子个数，10克/32表示氧分子个数
因为10克/2 ：10克/32>2：1（反应分子个数比）所以氢气过量
例6.相同质量的SO2和SO3，两者所含氧元素的质量比是多少？
分析：质量设为m，SO2的分子个数为m/SO2，SO3的分子个数为m/SO3；所以SO2中氧原子个数为2Xm/SO2，SO3中氧原子个数为3Xm/SO3，氧元素的质量比2Xm/SO2：3Xm/SO3=5：6，解题过程通俗易懂。
例7.SO2和SO3中所含氧元素质量相等，则SO2和SO3质量比是多少？
分析：设SO2的质量为m1，SO3的质量为m2，SO2的分子个数为m1/SO2，SO3的分子个数为m2/SO3，所以2Xm1/SO2=3Xm2/SO3
得到m1：m2=3SO2：2SO2=6：5
例8.现有6.4克未知物质在氧气燃烧，生成4.4克二氧化碳2.8克一氧化碳和 7.4克水，求出该未知物所含原子最简个数比.
解法一：利用原子个数比，二氧化碳和一氧化碳中C元素之和质量为2.4克，水中H元素的质量是0.8克，所以未知物中氧元素质量为6.4克-2.4克-0.8克=3.2克。根据原子个数=原子质量/一个原子质量
解法二：求反应分子个数，二氧化碳分子个数为4.4克/44，一氧化碳分子个数为2.8克/28，水分子个数为7.2克/18，参加反应氧气为4.4克+2.8克+7.2克-6.4克=8克，分子个数是8克/32.
再根据质量守恒定律算出未知物各原子个数是C：4 H：16 O：4.
最简整数比也是1：4：1.
作者简介：
1 问题的由来
早在1983年国标GB3102.8-82中，用“相对分子质量”(relative molecular mass，Mr)取代了“分子量”，现行GB3 102.8-93沿用此规定，定义为“物质的分子或特定单元平均质量与核素C原子质量的1/12之比”。由于此规定，国内一般出版物中涉及分子量时，基本一律采用“相对分子质量”。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)自20世纪70年代后一直规定沿用原子量(atomic weight)，目前国外无论教学还是科研，一般都使用“原子量”、“分子量”(molecular weight)表述，且相关争论早已尘埃落定，国际上再无人提及将“atomic weight”改为“relative atomic mass”。中国药典2010年版凡例和附录V中也使用“分子量”。由于各方不同规定，给药学工作者带来不少困惑。
2 国内的讨论
国内最初用“相对原子质量”代替“原子量”时就遭到部分学术界的反对，现在这一争论仍然存在。2005年《科技术语研究》开展《“原子量”“分子量”与“相对原子质量”“相对分子质量”术语的讨论》。一方认为，由于原子量和分子量术语产生时的历史局限性和使用广泛性，并保持与国际学术界一致，赞成保留原子量和分子量；反对方建议推广使用“相对原子质量”“相对分子质量”；还有一方则认为两种用法都可以。如果是一种概念的两种表述方法，则可以通用；但如果原子量和相对原子质量、分子量和相对分子质量表述的概念不同，则不能简单地替换。
肖应凯认为可这样理解“相对原子质量”：“原子质量”可用一个数字加上质量单位u以au表示，u数字上等于12C质量的1/12，即1.660 538 86(28)×10.24 kg，原子质量au即是相对12C的，由此称“相对原子质量”，其实质仍是“质量”，且有量纲。由原子量和分子量的定义可知其是比值，无量纲，将原子量这一无量纲的事物用一量纲来度量，是原则性的错误。历史上曾经的争论只是针对元素原子量(atomic weight of elements)这一名词，并不涉及原子质量。因此不能用“相对原子质量”代替“原子量”，相应的也不能用“相对分子质量”代替“分子量”。
3 应用相对分子质量的问题及建议
用“相对分子质量”取代“分子量”，在应用中经常遇到麻烦。作为一个常用名词，相对分子质量字数太多，不符合汉语使用习惯。如笔者在研究lowmolecular weight heparin时，若直译应为“低分子量肝素”，但根据国内规定应改为“低相对分子质量肝素”，后者显然太长，不利于实际应用，且与英文名不对应。所以笔者避开“分子量”这一敏感词，译为“低分子肝素”。此表述方式应用至今。由于国内期刊要求和国外惯例不一致，导致中国科技人员在国内投稿时，不得不采用“相对分子质量”，而向国际期刊投稿时则写成“molecular weight”；引用文献时也不免遇到同样问题，在叙述与中国药典涉及分子量问题时，如向刊物投稿或编书，往往很难处理。
根据“分子量”和“相对分子质量”的概念，本文建议保留“分子量”，毕竟分子量这一术语具有传统意义，便于人们正确理解。
国外文献中经常看到分子量的单位用道尔顿(dalton，Da，D，d)表示，道尔顿是原子质量单位，定义为12C原子质量的1/12，1 Da=1u。上文说到分子量是一种比率，因此没有单位，但生物化学与分子生物学家常用道尔顿表示分子量，特别是描述蛋白质等大分子物质时，常用千道尔顿(kDa，kD)为单位。此种表示方法虽不是国际单位制(SD单位，但系SI允许使用的非国际单位制单位，好处是当大分子物质分子量有效数字不多时，使用kDa比较方便。国内有人著文要求取缔Da及kDa等，如3 kDa可改为3×1033000。这也遇到一个问题，如描述大分子物质时采用“×103”取代kDa较直观，容易接受，但如果写很多“0”则容易数错，导致数据错误。也有用u代替Da，如张汶婕等测定两种Mr较小的蚯蚓纤溶酶组分时，采用单位是ku。
1、学习内容分析：本课题是在前面已经学过分子和原子是构成物质的基本微粒的基础上，继续探索构成原子的更小微粒及相对原子质量。是前面相关的内容的深化和扩展，因而难度也会相应加大。
2、学情分析：本课题是关于构成物质的微观粒子的，内容比较抽象，虽然有了前面微粒相关内容的铺垫，但仍比较难以理解和掌握。由于没有了宏观实验的辅助，学生们只能靠想象来学习，学习方法出现了较大的变化，因而需要老师借助直观的多媒体课件和形象的语言描述来帮助学生掌握新知识。
【教学目标】
1、知识与技能：
（1）理解原子的概念、原子的可分性。
（2）了解原子是由质子、中子和电子构成的。
（3）初步了解相对原子质量，并会查相对原子质量表。
2、过程与方法
（1) 充分利用教材提供的图、表等资料，并借助模型，多媒体等教学手段，诱发学生的想像力，化抽象为直观，增加学生对微观粒子的感性认识。
（2）通过讨论与交流，启发学生的思维，逐步养成良好的学习习惯和学习方法。
3、情感态度与价值观
（1)通过牛人原子弹爆炸的引入，适当的对学生进行法制教育。
（2）对学生进行世界的物质性、物质是可分性的辨证唯物主义观点的教育。
（3）了解为相对原子质量测定做出卓越贡献的张青莲教授事迹，
增强学生的爱国主义情感。
4、教学重、难点
重点是原子的构成和相对原子质量。
难点是原子不显电性的原因和相对原子质量概念的形成。
【设计思路】
本课题内容比较抽象，难度较大，由于微观粒子看不见、摸不着，学生缺乏感性认识，在现阶段的教学条件下又无法通过宏观实验加以展示，只能靠分析宏观现象去诱发学生想像，因此，这对于初学化学的学生来说有一定的困难。所以在教学过程中尽可能运用图片、动画创设情景，通过形象的描绘、史料的佐证，加强教学的直观性，将原子的结构直观而形象地展示出来。这样，既能诱发学生想像，加强对他们对知识的理解，又能把抽象变为生动，增强学生学习这部分知识的兴趣。
【教学方法】
（1）参与式教学法（2）直观教学法：（3）类比迁移法：
【教学资源】
电教资源：牛人特效原子弹爆炸场景，原子结构介绍的视频动画图片：道尔顿的实心原子模型，汤姆生枣糕型原子模型，卢瑟福核式原子结构模型，波尔原子模型，薛定谔电子云模型，现代物质结构模型。
【课时安排】1课时
【教学过程】
[板书设计]
课题1：原子的构成
一、原子的构成
核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
二、相对原子质量