Строение атома задания 11 класс: Строение атома | Учебно-методический материал по химии (11 класс) на тему:

Урок 24. строение атома. опыты резерфорда — Физика — 11 класс

Физика, 11 класс

Урок №24. Строение атома. Опыты Резерфорда

На уроке рассматриваются: понятия атомное ядро, опыты Резерфорда, планетарная модель строения атома; сравниваются модели атома Томсона и Резерфорда, даны некоторые сведения о фактах, подтверждающих сложное строение атома, о работах учёных по созданию модели строения атома.

Атомное ядро — тело малых размеров, в котором сконцентрирована почти вся масса и весь положительный заряд атома.

Размеры ядра: диаметр порядка 10^-12—10^-13 см (у разных ядер диаметры различны).

Размер атома: примерно 10^-8 см, т. е. от 10 до 100 тысяч раз превышает размеры ядра.

Планетарная модель атома Резерфорда: в целом атом нейтрален, в центре атома расположено положительно заряжённое ядро, в котором сосредоточена почти вся масса атома, электроны движутся по орбитам вокруг ядра, заряд ядра, как и число электронов в атоме, равен порядковому номеру элемента в периодической системе Д.И.Менделеева.

Ядро атома водорода названо протоном и рассматривается как элементарная частица.

Ядро атома водорода имеет положительный заряд, равный по модулю заряду электрона, и массу, примерно в 1836,1 раза больше массы электрона.

Частота излучений атома водорода составляет ряд серий: серия Бальмера, серия Лаймана, серия Пашена и другие, каждая из которых образуется в процессе перехода атома в одно из энергетических состояний.

Обязательная литература по теме урока:

1. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика.11 класс. Учебник для общеобразовательных организаций М.: Просвещение, 2017. – С. 279 – 283.
2. Степанова Г.Н. (сост.) Сборник задач по физике для 10-11 классов общеобразовательных учреждений.5-е изд., доп. — М.: «Просвещение», 1999 — С. 221-222
3. Анциферов Л.И., Физика: электродинамика и квантовая физика. 11кл. Учебник для общеобразовательных учреждений. – М.: Мнемозина, 2001. – С. 270-274.
4. Рымкевич А.П. Физика. Задачник. 10-11 классы. – М.: Дрофа, 2013. — С. 155 – 156.
5. Кикоин А. К. За пределы таблицы //Квант. — 1991. — № 1. — С. 38,39,42-44

Основное содержание урока

Долгое время, физика накапливала факты о свойстве вещества для полного представления о строении атома. И только в XIX веке изучение атомического строения вещества существенно сдвинулось с точки покоя.

Большую роль в развитии атомистической теории сыграл выдающийся русский химик Дмитрий Иванович Менделеев, разработавший в 1869 году периодическую систему элементов, в которой впервые был поставлен вопрос о единой природе атомов.

Важным свидетельством сложной структуры атомов явились исследования спектров, излучаемые веществом, которые привели к открытию линейчатых спектров атомов. В начале XIX века в излучении атома водорода были открыты спектральные линии в видимой части спектра.

Идеи электронной структуры атома теоретически и гипотетически формулировались учёными. В 1896 году Хендрик Лоренц создал электронную теорию о том, что электроны являются частью атома. Эту гипотезу в 1897 году подтвердили эксперименты Джозефа Джона Томсона. Им был сформулирован вывод о том, что существуют частицы с наименьшим отрицательным зарядом — электроны и они являются частью атомов.

По мысли Томсона, положительный заряд занимает весь объём атома и распределён он в этом сферическом объёме равномерно. У более сложных атомов в положительно заряжённом шаре есть несколько электронов, так что атом подобен кексу, в котором роль изюма играют электроны. Распространённый термин этой модели — «Пудинг с изюмом» или «Булочка с изюмом».

Таким образом, к началу XX века учёные сделали вывод о том, что атомы материи имеют сложную внутреннюю структуру. Они являются электрически нейтральными системами, а носителями отрицательного заряда атомов являются лёгкие электроны, масса которых составляет лишь малую долю массы атомов. Однако модель атома Томсона находилась в полном противоречии с экспериментами по изучению распределения положительных зарядов.

Электрон – наименьшая электроотрицательная заряжённая элементарная частица

Масса покоя электрона m_e = 9,1·10^-31кг;

— отношение заряда электрона к его массе.

Немецкий физик Филипп фон Ленард в 1903 году проводил опыты, в которых пучок быстрых электронов легко проходил через тонкую металлическую фольгу. На основании этого Ленард предположил, что атом состоит из нейтральных частиц или нейтральных дуплетов с совмещённым положительным и отрицательным зарядами, рассредоточенными в атоме, где большая площадь представляет собой пустоту.

В 1904 году японский физик Хентаро Нагаока выдвинул гипотезу о том, что атом состоит из тяжелого положительно заряженного ядра, окруженного кольцами из большого числа электронов, колебания которых и являются причиной испускания атомных спектров, по аналогии с теорией устойчивости колец Сатурна.

Но в физике уже более 200 лет существует главное правило: окончательный выбор между гипотезами может быть сделан только на основе опыта. Эксперименты, проведенные в первый раз Эрнестом Резерфордом, сыграли решающую роль в понимании структуры атома.

30.08.1871 г. – 19.10.1937 г.

Эрнест Резерфорд

Британский физик новозеландского происхождения

Лауреат Нобелевской премии по химии 1908 года

Для экспериментального изучения распределения положительного заряда, а значит, и массы внутри атома Эрнест Резерфорд в 1906 г. предложил применить зондирование атома α-частицами, скорость которых составляет 1/15 скорости света.

Эти частицы возникают при распаде, например, радия и некоторых других радиоактивных элементов. Сами же α-частицы – это ионизированные атомы гелия, положительный заряд гелия в два раза больше заряда электрона ₊₂He. Этими частицами Резерфорд бомбардировал атомы тяжёлых элементов (золото, медь и др.). Если бы электроны были равномерно распределены по всему объёму атома (по модели атома Томсона), электроны не могли бы заметно изменять траекторию α –частиц, так как размеры и масса электронов в 8000 раз меньше массы α-частиц. Точно так же камушек в несколько десятков граммов при столкновении с автомобилем не может изменить его скорость.

Изменение направления движения α-частиц может вызвать только массивная часть атома, при этом положительно заряжённая. Весь прибор размещался в сосуде, из которого был откачан воздух. Радиоактивный препарат, помещался внутри свинцового цилиндра, вдоль которого был высверлен узкий канал. Пучок α -частиц из канала падал на тонкую фольгу из тяжёлого металла. После рассеяния α-частицы попадали на полупрозрачный экран, покрытый сульфидом цинка. Столкновение каждой частицы с экраном сопровождалось сцинтилляцией (вспышкой света), которую можно было наблюдать в микроскоп.

Чтобы обнаружить отклонение α-частиц на большие углы Резерфорд окружил фольгу экранами. Сотрудники Резерфорда вели счёт α-частиц, попадающих в регистрирующее устройство при отклонении их на от первоначального направления на определённый угол φ (фи). Данные из серии опытов, за определённый период времени, приведены в таблице:

Отсюда можно сделать вывод: такое поведение α-частиц возможно только в том случае, если они упруго взаимодействуют с массивным положительно заряжённым телом малых по сравнению с атомом размеров.

Позднее Резерфорд признался, что, предложив своим ученикам провести эксперимент по наблюдению за рассеянием α-частиц, он сам не верил в положительный результат. Он сравнил такой эффект с 15-дюймовым снарядом, как если бы его выстрелили в кусок тонкой бумаги, а снаряд возвратился бы и нанёс обратный удар.

Резерфорд понял, что α-частица могла быть отброшена назад лишь в том случае, если положительный заряд атома и его масса сконцентрированы в очень малой области пространства. Так Резерфорд пришел к мысли о существовании атомного ядра.

Подсчитывая число α-частиц, рассеянных на различные углы, Резерфорд смог оценить размеры ядра. Оказалось, что ядро имеет диаметр порядка 10^-12—10^-13 см (у разных ядер диаметры различны). Размер же самого атома 10^-8 см, то есть от 10 до 100 тысяч раз превышает размеры ядра. Впоследствии удалось определить и заряд ядра.

Планетарная модель атома Резерфорда: в целом атом нейтрален, в центре атома расположено положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса атома. Число внутриатомных электронов, как и заряд ядра, равны порядковому номеру элемента в периодической системе Д. И. Менделеева.

Электроны движутся вокруг ядра, подобно тому как планеты обращаются вокруг Солнца.

Такой характер движения электронов определяется действием кулоновских сил притяжения со стороны ядра.

Закон Кулона:

q_α — заряд α-частицы;

q — положительный заряд атома;

r — его радиус;

— коэффициент пропорциональности.

Ядро атома водорода имеет положительный заряд, который по модулю равен заряду электрона, и массу, примерно в 1836,1 раза больше массы электрона.

Размер атома водорода — это радиус орбиты его электрона

Простая и наглядная планетарная модель атома имеет прямое экспериментальное обоснование. Она кажется совершенно необходимой для объяснения опытов по рассеиванию α-частиц. Но на основе этой модели нельзя объяснить факт существования атома, его устойчивость. Ведь движение электронов по орбитам происходит с ускорением. Ускоренно движущийся заряд должен излучать электромагнитные волны с частотой, равной частоте его обращения вокруг ядра. Электроны должны приближаться к ядру, подобно тому как спутник приближается к Земле при торможении в верхних слоях атмосферы. Атом должен прекратить свое существование. В действительности ничего подобного не происходит. Атомы устойчивы и в невозбужденном состоянии могут существовать неограниченно долго, совершенно не излучая электромагнитные волны

В начале XX века было уже известно, что вещество излучает свет конкретных длин волн в определенных, очень узких спектральных интервалах — спектральных линиях, все линии имеют конечную длину.

Линейчатые спектры дают все вещества в газообразном атомарном (но не молекулярном состоянии). Классическим примером линейчатого спектра является спектр атома водорода.

Швейцарский физик и математикИоганн Якоб Бальмер определил, что в видимой части спектра атома водорода имеются четыре линии, соответствующие длинам волн: λ₁ = 434 нм; λ

Частота излучений атома водорода составляет ряд серий, каждая из которых образуется в процессе перехода атома в одно из энергетических состояний, переходов электрона с верхних энергетических уровней на нижние уровни.

На рисунке можно увидеть переходы электрона на другой энергетический уровень, частоты излучения которого находятся в видимой области спектра.

Серию уровней назвали в честь швейцарского учителя Иоганна Бальмера, который ещё в 1885 году основываясь на результатах экспериментов вывел формулу для определения частот видимой части спектра водорода:

где Z – число протонов в атоме или порядковый номер в периодической таблице Менделеева;

n и m (целое число – 1, 2, 3, 4, 5, и так далее) — энергетические уровни, где m > n.

В этой формуле v — не частота, которая измеряется в с^-1, а волновое число, которое равно обратному значению длины волны 1/λ и которое измеряется в м^-1.

R — это постоянная Ридберга (для данного вещества), которая определена из спектральных данных, учитывая, что скорость распространения видимого излучения составляет:

Не согласующийся с опытом вывод о неизбежной гибели атома вследствие потери энергии на излучение — это результат применения законов классической физики к явлениям, происходящим внутри атома. Отсюда следует, что к таким явлениям законы классической физики неприменимы. Все выводы об устойчивости атома и спектре, которые излучает атом будут подтверждены Нильсом Бором в 1913 году.

Рассмотрим задачи тренировочного блока урока.

1. Формула Бальмера – Ридберга для водорода приводится в виде:

Коэффициент R_H носит название постоянной Ридберга для водорода и его можно вычислить из данной формулы. Полученный результат равен _______·10⁷ м^-1, если известно, что при переходе атома водорода из четвёртого энергетического состояния во второе происходит излучение с длиной волны 486,13 нм.

Дано:

m = 4

n = 2

R_H — ?

Решение:

Постоянная Ридберга для водорода:

Выведем постоянную Ридберга R_H из формулы Бальмера – Ридберга:

Подставим известные значения в формулу:

Ответ:

2. Рассчитайте на какое наименьшее расстояние α-частица может приблизиться к ядру атома золота, двигаясь по прямой, проходящей через центр ядра. Масса α-частицы, её заряд, скорость движения и заряд ядра золота приведены в таблице:

По закону сохранения энергии максимальная кинетическая энергия α-частицы будет равна максимальной потенциальной энергии взаимодействия частицы с ядром атома золота:

Потенциальная энергия кулоновского взаимодействия зарядов.

Для определения наименьшего расстояния между α-частицей и ядра атома золота используем формулу взаимодействия заряжённых частиц — закон Кулона:

— коэффициент пропорциональности.

Чтобы определить силу взаимодействия зарядов на кратчайшем расстоянии, запишем II закон Ньютона, устанавливающий зависимость силы от ускорения, для движения тела движущегося по окружности с центростремительным ускорением:

Приравняем выражения для силы взаимодействия двух точечных зарядов:

Отсюда выразим расстояние сближения двух зарядов, считая его радиусом от центра ядра золота до точки сближения с α-частицей:

Подставим числовые значения в полученную формулу:

Ответ:

Строение атома, 11 класс — презентация онлайн

Методическая разработка урока химии по теме «Основные сведения о строении атома» для 11 класса

Учитель: Тирская Анна Михайловна

Тема урока: Основные сведения о строение атома.

Цели урока: Познакомиться с историей развития представлений о строении атома, моделями атома, доказательствами сложности строения атома. Рассмотреть строение ядра и электронные конфигурации атома.

Задачи:

образовательные: знакомство с историей развития представлений о строении атомов, открытия и доказательства сложности строения атома на основе межпредметных связей с физикой; повторение умения составлять электронные и электронно-графические формулы атомов.

развивающие: совершенствование умения краткого изложения полученной информации, выбора из сказанного главного; формирование умения анализировать, выявлять причинно-следственные связи, оценивать свои знания.

воспитательные: развитие умения работать в коллективе.

Ход урока:

1. Организационный момент. Инструктаж по технике безопасности в кабинете химии (повторный вводный).

2. Введение в тему урока:

Развитие представлений о строении атома.

Понятие атом (греч. «atomos» – неделимый) ввел Демокрит. У Демокрита атомы выступают в роли первоначала. Они неделимы, различаются по величине, весу, форме и находятся в вечном движении. После Демокрита учение об атомах было на много веков забыто. Возродил атомистическую теорию английский физик и химик Джон Дальтон. Он основывался на открытых в то время законах химии и экспериментальных данных о строении вещества. Таким образом, установил, что атомы одного элемента имеют одинаковые свойства, а разных элементов – различаются по свойствам. Дальтон ввел важную характеристику атома – атомную массу и для очень многих элементов были установлены ее относительные значения. В своем атомно-молекулярном учении Дальтон дает характеристику атому: «Атом неделим, вечен и неразрушим».

Атом делим, это доказали следующие экспериментальные открытия, сделанные в науке на рубеже конца 19-начала 20 века.

1. В 1897 году Крукс открыл катодные лучи, представляющие собой поток электронов в вакуумной трубке, содержащей катод и анод. Английский физик Джозеф Томпсон назвал частицы катодных лучей электронами.

2. Русский ученый Столетов открыл явление фотоэффекта – испускания металлом электронов под действием падающего на него света.

3. Значимым стало открытие Рентгеном «Х»-лучей, позже названных рентгеновскими в честь ученого. Эти лучи представляют собой электромагнитное излучение подобное свету с гораздо более высокой частотой, испускаемой при действии на них катодных лучей.

4. Большой вклад в развитие представлений об элементарных частицах внесли французский физик Антуан Анри Беккерель и супруги Кюри, открыв явление радиоактивности. Радиоактивность – это явление самопроизвольного превращения одного химического элемента в другой, сопровождаемое испусканием электронов или других частиц и рентгеновского излучения.

Эти экспериментальные данные свидетельствуют о том, что атом – сложноустроенная система.

Модели атома.

Одной из первых моделей строения атома явилась модель английского физика Джозефа Томсона, предложенная им в в1904 г. – так называемый «пудинг с изюмом»: атом представляет собой сферу положительного электричества с вкрапленными электронами.

Для проверки этой модели в 1899-1911 гг. английский физик Эрнест Резерфорд провел опытные исследования и сформулировал планетарную (ядерную) теорию строения атома. Согласно этой модели, в центре атома находится очень маленькое ядро, размеры которого приблизительно в 100’000 раз меньше размеров самого атома. В ядре сосредоточена практически вся масса атома. Оно имеет положительный заряд. Вокруг ядра движутся электроны, заряженные отрицательно. Их число определяется зарядом ядра.

Однако такая модель имела свои недостатки:

1. Резерфорд не смог объяснить устойчивости атома. Двигаясь вокруг ядра, электрон расходует энергию и в какой-то момент, израсходовав ее всю, он должен остановиться – упасть на ядро, что равносильно гибели атома. Но на самом деле атомы – структуры довольно стабильные.

2. Резерфорд не смог объяснить линейный характер атомных спектров. Согласно его модели, электрон должен излучать энергию постоянно и поэтому атомный спектр должен быть сплошным, но экспериментальные данные доказывали обратное: спектр не сплошной, а прерывистый. Это означает, что электрон излучает энергию порциями.

Свою теорию строения атома, основанную на планетарной модели и квантовой теории, в 1913 году предложил датский физик Нильс Бор. Основные положения он сформулировал в виде постулатов:

I. Электрон может вращаться вокруг ядра по определенным, стационарным круговым орбиталям.

II. Двигаясь по стационарной орбите, электрон не излучает энергию.

III. Излучение электромагнитной энергии (либо ее поглощение) происходит при переходе электрона с одной стационарной орбиты на другую.

Но и эта модель не явилась совершенством, в ней также присутствовали противоречия. «Спасти» теорию Бора пытались многие ученые.

В 1932 году Иваненко предложил протонно-нейтронную модель ядра. Эту теорию развил Гейзенберг. Эта модель строения атома существует до сих пор, сочетает в себе все предыдущие модели и «исправляет» их недостатки. Суть теории в том, что атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. В совокупности они называются нуклоны. Число протонов в ядре («+» заряд) характеризует его заряд. Количество электронов («-» заряд), движущихся вокруг ядра, соответствует количеству протонов в нем. Электроны движутся по определенным атомным орбиталям, которые могут существовать в различных формах. При переходе с орбитали на орбиталь испускается или поглощается электромагнитная энергия.

Основные характеристики нуклонов и электрона. Массовое число. Изотопы.

Электронное облако.

3.Закрепление материала (поэтапно).

1.Определите число протонов и нейтронов в ядрах атомов ⁴⁰Ca, ³⁵Cl, ¹²⁷I.

2. В электронной оболочке атома 19 электронов. О каком элементе идет речь? Определите число протонов и нейтронов в атомном ядре этого элемента.

3.Какими величинами характеризуется изотоп?

4. Почему изотопы одного элемента имеют разные массовые числа?

5.Почему в периодической системе у химических элементов указаны дробные значения относительной атомной массы?

6.Запишите электронные и электроно-графические формулы атомов элементов, имеющих порядковые номера 6, 15, 9, 20, 25. К каким электронным семействам относят эти элементы?

4.Подведение итогов урока. Рефлексия.

5. Постановка домашнего задания.

Литература:

1. Габриелян О.С. Химия. 11 класс. Базовый уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений. – М., 2013.

2. Габриелян О.С. Настольная книга учителя химии: 11 класс: в 2 ч. / О.С. Габриелян, Г.Г. Лысова, А.Г. Введенская – М., 2004.

Основные сведения о строении атомов

Повторение темы «Введение».

Строение атома

Атом — мельчайшая химически неделимая частица вещества.

В начале XX века была принята планетарная модель строения атома, предложенная Резерфордом, согласно которой вокруг очень малого по размерам положительно заряженного ядра движутся электроны, как планеты вокруг Солнца.

Рассмотрим строение атома.

http://www.youtube.com/watch?v=OCInhp3wHdI&feature=related

Задание. Определите состав атомов бора, углерода, фосфора, фтора и брома.

ОБРАЗЕЦ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ на примере бора:

Устные рассуждения:

№ (порядковый номер) = 5, следовательно:  5 p⁺

Ar(B) = 11, следовательно:  11 – 5 = 6 n⁰
№ (порядковый номер) = 5, следовательно: 5 ē

http://www.youtube.com/watch?v=U6Oq4EBghIM

Ответьте на вопросы (устно):

1) Где сосредоточена масса атома? Почему?

2) Ядро имеет положительный заряд. Почему? Как определить его численное значение?

3) Электронные оболочки имеют отрицательный заряд. Почему? Как определить их численное значение?

4) Почему атом электронейтрален?

Выполните интерактивные задания.

1) Основные характеристики элементарных частиц.

2) Состав атомов некоторых ХЭ.

Зачет по теме «Строение атома» 11 класс

Зачет по теме «Строение атома»            11 класс

1 вариант

ЧАСТЬ А. Тестовые задания с выбором ответа и на выбор ответа.

1. Планетарная модель атома была предложена:

A. Д. Менделеевым.              Б. Э. Резерфордом;              B. Дж. Томсоном.        Г. А. Бутлеровым.

2. Номер группы в Периодической системе определяется:

A. Зарядом ядра атома.                                            Б. Числом электронов в наружном слое атома.

B. Числом электронных слоев в атоме.                 Г. Числом электронов в атоме.

3. Правило заполнения электронами орбиталей характеризуется:

A. правилом Худна.                                            Б. таблицей Менделеева.

B. принципом Паули.                                         Г. главным квантовым числом.

4. Пара элементов, имеющих сходное строение внешнего и предвнешнего энергетических уровней:

A. S и CL.                       Б. Be и Zn.               В. Кr и Са.                      Г. С и Sn.

5. p-элементом является:      А. Водород.              Б. Барий.        В. Мышьяк.              Г. Серебро.

6. Электронная конфигурация …3d¹⁰4s²р¹ соответствует элементу:

A. Кальцию.              Б. Галий.                        B. Алюминий.            Г. Цинку.

7. Амфотерным гидроксидом является вещество, формула которого:

A. Ве(OH)₂.              Б. Mg(OH)₂.              В. Ва(ОН)₂.                Г. Са(ОН)₂.

8. Ряд элементов, расположенных в порядке усиления неметаллических свойств:

A. Mg—Ca—Zn;                        Б. Al—Mg—Са;                  В. Sr—Rb—K;                Г. Ge—Si—Р.

9. Элемент Э с электронной формулой 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁴ образует высший оксид, соответствующий формуле:   А. Э₂O.            Б. Э₂O₃.            В. ЭO₃.                Г. ЭO₂.

10. Обозначьте  изотоп алюминия, в ядре которого содержится 15 нейтронов         

11. Установите соответствие.

                      Элемент:                                        Электронная формула:                                   

                  I. Алюминий.

                  II. Калий.

                  III. Селен.

                  IV. Магний.

Формула высшего оксида:   1. Э₂O.          2. Э₂O₃.              3.ЭС.              4. ЭO₃.

Формула высшего гидроксида:  а. ЭОН.     б. Э(ОН)₂.           в. Э(ОН)₃.       г. Н₂ЭO₄.

ЧАСТЬ Б. Задания со свободным ответом.

12. На основании положения в Периодической системе расположите элементы: германий, мышьяк, сера, фосфор — в порядке убывания окислительных свойств. Объясните ответ.

13. Как и почему в Периодической системе в пределах периода изменяются металлические свойства?

14. Составьте электронную формулу элемента с порядковым номером 30 в Периодической системе. Сделайте вывод о принадлежности этого элемента к металлам или неметаллам. Запишите формулы его высшего оксида и гидроксида, укажите их характер.

Зачет по теме «Строение атома»            11 класс

2 вариант

ЧАСТЬ А. Тестовые задания с выбором ответа и на выбор ответа.

1. Квантовые представления в планетарную модель атома сформулировал:

A. Д. Менделеев.            Б. Э. Резерфордом;               B. Дж. Томсон.                Г. Н.Бор.

2. Порядковый номер элемента в Периодической системе определяет:

A. Заряд ядра атома.                                                Б. Число электронов в наружном слое атома.

B. Число электронных слоев в атоме.                   Г. Число электронов в атоме.

3. Mаксимальное количество электронов на одной орбитали определяется:

A. правилом Худна.                                            Б. таблицей Менделеева.

B. главным квантовым числом.                        Г. принципом Паули.

4. Пара элементов, имеющих сходное строение внешнего и предвнешнего энергетических уровней:

A. O и CL.                      Б. Fe и Zn.                В. Ba и Са.                     Г. С и N .

5. s-элементом является:   А. Уран.           Б. Барий.            В. Железо.          Г. Серебро.

6. Электронная конфигурация …3d¹⁰4s²р⁶ соответствует элементу:

A. Криптон.               Б. Углерод.                     B. Кремний.                Г. Неон.

7. Не амфотерным гидроксидом является вещество, формула которого:

A. Al(OH)₃.              Б. Mg(OH)₂.              В. Zn(ОН)₂.                Г. Be(ОН)₂.

8. Ряд элементов, расположенных в порядке усиление металлических свойств:

A. Al—Mg—Са;                         Б. Mg—Ca—Zn;                 В. Sr—Rb—K;                Г. Ge—Si—Р.

9. Элемент Э с электронной формулой 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p² образует высший оксид, соответствующий формуле:   А. Э₂O.           Б. Э₂O₃.             В. ЭO₃.                Г. ЭO₂.

10. Обозначьте  изотоп кремния, в ядре которого содержится 16 нейтронов

11. Установите соответствие.

                      Элемент:                                        Электронная формула:                                   

                  I. Селен.

                  II. Магний.

                  III. Калий.

                  IV. Алюминий.

Формула высшего оксида:   1 ЭС.          2. Э₂O₃.              3. ЭO₃.              4. Э₂O.         

Формула высшего гидроксида:  а. ЭОН.        б Н₂ЭO₄.        в. Э(ОН)₂.         г. Э (ОН)₃.  

ЧАСТЬ Б. Задания со свободным ответом.

12. На основании положения в Периодической системе расположите элементы: магний, кальций, хлор, кремний — в порядке убывания восстановительных свойств. Объясните ответ.

13. Как и почему в Периодической системе в пределах главной подгруппы изменяются металлические свойства?

14. Составьте электронную формулу элемента с порядковым номером 24 в Периодической системе. Сделайте вывод о принадлежности этого элемента к металлам или неметаллам. Запишите формулы его высшего оксида и гидроксида, укажите их характер.

Введение в общую химию — ПОУРОЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО ХИМИИ 11 класс — поурочные разработки — разработки уроков — авторские уроки — план-конспект урока

Цели урока: ознакомить учащихся с задачами и структурой курса химии в 11 классе; повторить и обобщить первоначальные знания учащихся о предмете химии, веществе, атоме, элементарном строении атома, Периодическом законе, Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева (далее — ПСХЭ), химической связи, приобретенных в курсе химии 8 класса.

Оборудование: таблицы курса химии 8 класса («Строение атома», «Химическая связь»), ПСХЭ.

Ход урока

I. Организационный момент

В начале учебного года с учащимися проводится вводный инструктаж по охране труда и технике безопасности в кабинете химии (далее — ОТ и ТБ). Необходимо напомнить учащимся основные правила поведения в кабинете химии при проведении лабораторных и практических работ и правила работы с тетрадью «Инструктаж ОТ и ТБ».

Курс химии 11 класса построен логично: от изучения состава и строения атома к изучению состава и строения веществ, далее углубленное изучение химических реакций, а затем изучение химических свойства веществ, их получение и применение.

Учащимся для более углубленного изучения темы «Строение атома. ПСХЭ Д. И. Менделеева» необходимо вспомнить следующее:

а) понятия «вещество», «атом», «химический элемент», «изотоп»;

б) элементарный состав атома, электронное строение атома, электронно-графическая структура атома;

в) структуру ПСХЭ Д. И. Менделеева;

г) элементы металлические и неметаллические, изменение их свойств в связи с положением в системе химических элементов;

д) химическую связь, виды химической связи.

Учащимся предлагается выполнить задания теста. Задания теоретической части теста обсуждаются вместе с учителем, практическая часть выполняется самостоятельно по вариантам.

II. Проведение теста

Теоретическая часть

1. Вспомните определение атома.

2. Какое строение имеет атом?

3. Какие элементарные частицы входят в состав ядра атома? Как определяется заряд ядра атома?

4. Что определяет сумма протонов и нейтронов?

5. Дайте определение химического элемента.

6. Как определить число протонов, нейтронов и электронов в атоме? Докажите, что атом — электронейтральная частица.

7. Дайте определение изотопа.

8. Какое строение имеет электронная оболочка атома? Как определяется число электронов в ней?

9. Как определить максимальное количество электронов на энергетическом уровне?

10. Как определяется количество электронов на внешнем энергетическом уровне?

11. Что такое орбиталь? Какую форму имеют s- и р-орбитали? Какие электроны называются s- и p-электронами?

12. Что такое электронная формула?

13. Как и почему изменяются свойства химических элементов в пределах:

а) одного периода;

б) группы, главной подгруппы при увеличении заряда ядра атома?

14. Опишите пути завершения последнего энергетического уровня:

а) характерного для металлического элемента;

б) характерного для неметаллического элемента.

15. Какие виды химической связи вам известны?

16. Какова причина возникновения различных видов химической связи?

Практическая часть

III. Домашнее задание

Повторить по учебнику X класса сведения о строении атома (§ 4—12).

Ответы на вопросы теста

Теоретическая часть

1. Атом — наименьшая частица вещества, химически неделимая; «атом» — означает «неделимый».

2. Атом имеет сложное строение. Он состоит из положительно заряженного ядра и электронов.

3. В состав ядра атома входят: протоны, имеющие массу 1 и заряд +1; нейтроны, имеющие массу 1 и заряд 0; заряд ядра определяется количеством протонов.

4. Сумма протонов и нейтронов соответствует массовому числу атома — массе атома.

5. Химический элемент — вид атома с определенным зарядом ядра.

6. Порядковый номер элемента в ПСХЭ соответствует количеству протонов в ядре атома, количеству электронов в атоме, поэтому атом — элетронейтральная частица; число нейтронов определяется разностью массового числа и количества протонов.

7. Изотопы — химические элементы, имеющие одинаковый заряд ядра, но различную атомную массу.

8. Количество электронов определяется порядковым номером элемента. Электронная оболочка атома состоит из определенного количества энергетических уровней. Количество энергетических уровней в атоме соответствует номеру периода химического элемента.

9. Максимальное количество электронов определяется по формуле: 2n², где n — номер энергетического уровня.

10. Количество электронов на внешнем энергетическом уровне атома химического элемента определяется по номеру группы ПСХЭ.

11. Орбиталь — пространство вокруг ядра атома, где наибольшая вероятность нахождения электронов. S-орбиталь имеет форму сферы (шара), р-орбиталь имеет форму объемной восьмерки; s-электроны расположены на s-орбиталях, а p-электроны расположены на p-орбиталях.

12. Электронная формула-запись строения атома, где указаны энергетические уровни, орбитали на энергетических уровнях и количество электронов на орбиталях. Следует помнить — максимальное количество электронов на s-орбитали — 2, на р-орбитали — 6; на первом энергетическом уровне открывается j-орбиталь, на втором энергетическом уровне s- и р-орбитали.

13. В пределах периода с ростом заряда ядра атома, увеличения количества электронов на внешнем энергетическом уровне уменьшается радиус атома, вследствие чего усиливается неметалличность — способность принимать электроны.

В группах, главных подгруппах с ростом заряда атома растет число энергетических уровней, увеличивается атомный радиус, вследствие чего усиливается металличность — способность отдать электроны.

14. Последний энергетический уровень у атома металла далек от завершения, до устойчивости атому металла энергетически выгоднее отдать электроны внешнего энергетического уровня; последний энергетический уровень атома неметалла близок к завершению, энергетически выгоднее атому неметалла принять недостающие электроны до устойчивости энергетического уровня.

15. Ковалентная связь полярная и неполярная, ионная связь, металлическая связь.

16. Причиной возникновения различных видов связи является электроотрицательность. Электроотрицательность — способность атомов притягивать недостающие электроны на последний энергетический уровень. В случае резкого отличия в электроотрицательности атомов — возникает ионная связь; ковалентная полярная связь возникает между атомами, которые не резко отличаются в электроотринательности; в случае одинаковой элекроотрицательности атомов возникает ковалентная неполярная связь.

Практическая часть

КИМы (примеры заданий) по теме «Строение атома» 11 класс

Тема «Строение атома» 11 класс

Контрольные измерительные материалы

Порядковые номера заданий в работе:

1 – задания базового уровня сложности, с кратким ответом;

Обозначение уровня сложности заданий: Б – базовый уровень сложности;

П – повышенный уровень сложности; В – высокий уровень сложности.

№ зада-

ния в работе

Примеры заданий

Базовый уровень сложности

1. Число электронных энергетических уровней и число внешних электронов атома кремния равно соответственно

1)

2. Число протонов, нейтронов и электронов в атоме ³⁷Cl равно соответственно

1)

3. Число протонов, нейтронов и электронов в атоме ²⁹Si равно соответственно

1)

4. Число протонов и нейтронов в ядре атома ³⁹К соответственно равно

1)

9. 5. Изотопы одного и того же химического элемента отличаются друг от друга

1)

6. Одинаковое число протонов и нейтронов содержится в атоме

1)

7. Одинаковое число электронов содержится в атоме аргона и в ионе

1)

8. Число электронных энергетических уровней и число внешних электронов в атоме серы равно соответственно

1)

9. Число неспаренных электронов в атоме хлора в основном состоянии равно

10. Число неспаренных электронов в атоме фосфора в основном состоянии равно

11. Хлорид-иону соответствует электронная конфигурация

1)

12. Иону Са²⁺ соответствует электронная конфигурация

1)

13. Электронная конфигурация 1s²2s²2p⁶ соответствует иону

1)

14. Электронная конфигурация 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ соответствует частице

1)

15. Химическим элементом, у атомов которого валентные электроны имеют конфигурацию 3s²3p⁴, является

1)

16. Химическим элементом, у атомов которого валентные электроны имеют конфигурацию 3d³4s², является

1)

17. Химическим элементом, у атомов которого валентные электроны имеют конфигурацию 3d¹⁰4s¹, является

1)

18. Химическим элементом, у атомов которого валентные электроны имеют конфигурацию 3d¹⁰4s², является

1)

19. Электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶имеет частица

1)

20. Электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶имеет частица

1)

21. Электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁶3s²имеет атом химического элемента

Повышенный уровень сложности

22. Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА

23. Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА

24. Установите соответствие между элементом и электронной конфигурацией его атомов.

ЭЛЕМЕНТ

25. Установите соответствие между формулой частицы и общим числом электронов, содержащихся в ней.

ЧАСТИЦА

26. Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеют ионы

1)

27. Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеют ионы

1)

28. Электронную конфигурацию 1s² имеют частицы

1)

29. Электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁶ имеют частицы

1)

30. Структуру внешнего электронного слоя 4s¹ имеют атомы химических элементов

1)

31. Один s-электрон на внешнем электронном уровне имеют атомы химических элементов

1)

32. Один неспаренный электрон содержат невозбужденные атомы химических элементов

1)

33. Один неспаренный электрон содержат невозбужденные атомы химических элементов

1)

Вариант 1

1. Число протонов и нейтронов в ядре атома ⁴⁰К соответственно равно

1)

2. Число неспаренных электронов в атоме серы в основном состоянии равно

3. Электронная конфигурация 1s²2s²2p⁶ соответствует иону

1)

4. Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеет ион

1)

5. Число электронов в ионе Se^2— равно

6. Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА

7. Установите соответствие между элементом и электронной конфигурацией его атомов.

ЭЛЕМЕНТ

8. Электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ имеют частицы

1)

9. Структуру внешнего электронного слоя 4s² имеют атомы химических элементов

1)

10. Два неспаренных электрона содержат невозбужденные атомы химических элементов

1)

Вариант 2

1. Число протонов и нейтронов в ядре атома ³⁹Ar соответственно равно

1)

2. Число неспаренных электронов в атоме железа в основном состоянии равно

3. Электронная конфигурация 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ соответствует иону

1)

4. Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеет ион

1)

5. Число электронов в ионе Cu²⁺ равно

6. Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА

7. Установите соответствие между элементом и электронной конфигурацией его атомов.

ЭЛЕМЕНТ

8. Электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁶ имеют частицы

1)

9. Структуру внешнего электронного слоя 4s² имеют атомы химических элементов

1)

10. Три неспаренных электрона содержат невозбужденные атомы химических элементов

1)

2.2: Структура атома и как мы ее представляем

Развитие современной атомной теории многое раскрыло о внутренней структуре атомов. Стало известно, что атом содержит очень маленькое ядро, состоящее из положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов, окруженное гораздо большим объемом пространства, содержащим отрицательно заряженные электроны. Ядро содержит большую часть массы атома, потому что протоны и нейтроны намного тяжелее электронов, тогда как электроны занимают почти весь объем атома.Диаметр атома составляет порядка 10 ⁻¹⁰ м, тогда как диаметр ядра примерно 10 ⁻¹⁵ м — примерно в 100 000 раз меньше. Чтобы получить представление об их относительных размерах, рассмотрим следующее: если бы ядро ​​было размером с чернику, атом был бы размером с футбольный стадион (рисунок \ (\ PageIndex {1} \)).

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Если бы атом можно было расширить до размеров футбольного стадиона, ядро ​​было бы размером с одну чернику.(в середине: модификация работы «babyknight» / Wikimedia Commons; право на зачет: модификация работы Паксона Вельбера).

Атомы и составляющие их протоны, нейтроны и электроны чрезвычайно малы. Например, атом углерода весит менее 2 \ (\ times \) 10 ⁻²³ г, а электрон имеет заряд менее 2 \ (\ times \) 10 ⁻¹⁹ C (кулонов). При описании свойств крошечных объектов, таких как атомы, мы используем соответствующие малые единицы измерения, такие как атомная единица массы (а.е.м.) и фундаментальная единица заряда (е).Первоначально аму определяли на основе водорода, самого легкого элемента, а затем — кислорода. С 1961 года он был определен в отношении наиболее распространенного изотопа углерода, атомам которого приписываются массы ровно 12 а.е.м. (Этот изотоп известен как «углерод-12», как будет обсуждаться позже в этом модуле.) Таким образом, одна а.е.м. составляет ровно \ (1/12 \) массы одного атома углерода-12: 1 а.е.м. = 1,6605 \ ( \ раз \) 10 ⁻²⁴ г. (Дальтон (Да) и единая атомная единица массы (u) являются альтернативными единицами, эквивалентными аму.) Фундаментальная единица заряда (также называемая элементарным зарядом) равна величине заряда электрона (e) с e = 1,602 \ (\ times \) 10 ⁻¹⁹ C.

Протон имеет массу 1,0073 а.е.м. и заряд 1+. Нейтрон — это немного более тяжелая частица с массой 1,0087 а.е.м. и нулевым зарядом; как следует из названия, он нейтрален. Электрон имеет заряд 1− и является гораздо более легкой частицей с массой около 0,00055 а.е.м. (потребуется около 1800 электронов, чтобы равняться массе одного протона.Свойства этих фундаментальных частиц сведены в Таблицу \ (\ PageIndex {1} \). (Наблюдательный студент может заметить, что сумма субатомных частиц атома не равна реальной массе атома: общая масса шести протонов, шести нейтронов и шести электронов составляет 12,0993 а.е.м., что немного больше, чем 12,00 а.е.м. реального углерода. 12 атома. Эта «недостающая» масса известна как дефект массы, и вы узнаете об этом в главе, посвященной ядерной химии.)

Число протонов в ядре атома — это его атомный номер (Z). Это определяющая черта элемента: его значение определяет идентичность атома. Например, любой атом, содержащий шесть протонов, является элементом углерода и имеет атомный номер 6, независимо от того, сколько нейтронов или электронов он может иметь. Нейтральный атом должен содержать одинаковое количество положительных и отрицательных зарядов, поэтому количество протонов равно количеству электронов.Следовательно, атомный номер также указывает количество электронов в атоме. Общее количество протонов и нейтронов в атоме называется его массовым числом (А). Таким образом, количество нейтронов — это разница между массовым числом и атомным номером: A — Z = количество нейтронов.

\ [\ begin {align *}
\ ce {атомное \: число \ 🙁 Z) \: & = \: число \: \: протонов \\ масса
\: число \ 🙁 A) \: & = \: число \: из \: протонов + число \: из \: нейтронов \\
AZ \: & = \: число \: из \: нейтронов}
\ end {align *} \]

Атомы электрически нейтральны, если они содержат одинаковое количество положительно заряженных протонов и отрицательно заряженных электронов.Когда количество этих субатомных частиц равно , а не , атом электрически заряжен и называется ионом. Заряд атома определяется следующим образом:

Заряд атома = количество протонов — количество электронов

Как будет обсуждаться более подробно позже в этой главе, атомы (и молекулы) обычно приобретают заряд, приобретая или теряя электроны. Атом, который получает один или несколько электронов, будет иметь отрицательный заряд и называется анионом. Положительно заряженные атомы, называемые катионами, образуются, когда атом теряет один или несколько электронов.Например, нейтральный атом натрия (Z = 11) имеет 11 электронов. Если этот атом потеряет один электрон, он станет катионом с зарядом 1+ (11-10 = 1+). Нейтральный атом кислорода (Z = 8) имеет восемь электронов, и если он получит два электрона, он станет анионом с зарядом 2− (8-10 = 2−).

Пример \ (\ PageIndex {1} \): состав атома

Йод — важный микроэлемент в нашем рационе; он необходим для выработки гормона щитовидной железы. Недостаток йода в рационе может привести к развитию зоба, увеличению щитовидной железы (Рисунок \ (\ PageIndex {2} \)).

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): (a) Недостаток йода в рационе может вызвать увеличение щитовидной железы, называемое зобом. (б) Добавление к соли небольшого количества йода, предотвращающего образование зоба, помогло устранить эту проблему в США, где потребление соли велико. (кредит а: модификация работы «Алмази» / Wikimedia Commons; кредит б: модификация работы Майка Моцарта)

Добавление небольшого количества йода к поваренной соли (йодированной соли) по существу устранило эту проблему для здоровья в Соединенных Штатах, но до 40% населения мира по-прежнему подвержены риску дефицита йода.Атомы йода добавляются в виде анионов, и каждый из них имеет заряд 1- и массовое число 127. Определите количество протонов, нейтронов и электронов в одном из этих анионов йода.

Решение

Атомный номер йода (53) говорит нам, что нейтральный атом йода содержит 53 протона в своем ядре и 53 электрона вне ядра. Поскольку сумма числа протонов и нейтронов равна массовому числу 127, число нейтронов равно 74 (127 — 53 = 74).Поскольку йод добавляется в виде аниона 1−, количество электронов равно 54 [53 — (1–) = 54].

Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)

Ион платины имеет массовое число 195 и содержит 74 электрона. Сколько протонов и нейтронов он содержит и каков его заряд?

Ответ

78 протонов; 117 нейтронов; заряд 4+

Химические символы

Химический символ — это сокращение, которое мы используем для обозначения элемента или атома элемента.Например, ртуть обозначается символом Hg (Рисунок \ (\ PageIndex {3} \)). Мы используем один и тот же символ для обозначения одного атома ртути (микроскопический домен) или для обозначения контейнера из многих атомов элемента ртути (макроскопический домен).

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \) : символ Hg представляет элемент ртуть независимо от количества; он может представлять один атом ртути или большое количество ртути.

Символы для нескольких общих элементов и их атомов перечислены в Таблице \ (\ PageIndex {2} \).Некоторые символы являются производными от общего имени элемента; другие — это аббревиатуры имени на другом языке. Символы состоят из одной или двух букв, например H для водорода и Cl для хлора. Чтобы избежать путаницы с другими обозначениями, заглавными являются только первая буква символа. Например, Co — это символ элемента кобальта, но CO — это обозначение соединения монооксида углерода, которое содержит атомы элементов углерода (C) и кислорода (O). Все известные элементы и их символы находятся в периодической таблице.

Традиционно первооткрыватель (или первооткрыватели) нового элемента дает ему имя.Однако до тех пор, пока это название не будет признано Международным союзом теоретической и прикладной химии (IUPAC), рекомендуемое название нового элемента основано на латинских словах, обозначающих его атомный номер. Например, элемент 106 назывался уннилгексий (Unh), элемент 107 назывался unnilseptium (Uns), а элемент 108 назывался уннилоктиум (Uno) в течение нескольких лет. Эти элементы теперь названы в честь ученых или мест; например, элемент 106 теперь известен как сиборгий (Sg) в честь Гленна Сиборга, лауреата Нобелевской премии, который принимал активное участие в открытии нескольких тяжелых элементов.

ИЮПАК

Посетите этот сайт, чтобы узнать больше об ИЮПАК, Международном союзе теоретической и прикладной химии, и изучить его периодическую таблицу.

Gumdrop Atoms — Мероприятие — TeachEngineering

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 6 (5-7)

Требуемое время: 30 минут

Расходные материалы на группу: 1 доллар США.50

Размер группы: 2

Зависимость действий: Нет

Тематические области: Химия, Физические науки

Поделиться:

Резюме

Инженерное соединение

Инженеры и ученые имеют возможность не только превращать один элемент в другой, но и создавать элементы, которых еще нет в природе.Последние несколько элементов в таблице Менделеева созданы человеком. Инженеры могут использовать эти элементы для определенной цели проектирования, например, для изготовления более прочного металлического сплава для моста или здания или для разработки нового лекарства. Возможны все виды передовых технологий, потому что инженеры изучают физические и химические свойства атома, чтобы изменить их естественные свойства.

Цели обучения

После этого занятия студенты должны уметь:

• Перечислите основные компоненты и структуру атома.
• Определите электрический заряд атома и его субатомных частиц.
• Объясните, как инженеры используют свои знания об атомах для создания новых технологий.

Образовательные стандарты

  Тайна: структура атома - аргументы в пользу косвенных доказательств  
 Мириам Мид Школа Святого Иосифа 
 17949 Дикси Хви.
 Homewood IL 60430 
 708-799-0467 
 
  Цель : 
 
 Познакомить учеников средней школы с историей открытия 
 каждого компонента атома с помощью косвенных свидетельств путем практического моделирования. 
 
  Необходимые материалы : 
 
 4 коробки (запечатанные) с маркировкой Коробка X с прибл. 4 Электроскоп, состоящий из 
 10-15 предметов, т.е. мяч, нож, крышка, ручка 2 канистры с пленкой в ​​каждой 
 4 приподнятых (столовых) куска оргстекла, 2 соломинки, вставленные в сухие зерна риса 
, кусочки пенопласта, воздушные канистры, как будто антенна 
 рис, шерстяной шарф 4 коробки, Mystery Box Y, 
 2 больших глиняных шара; одна с маленькими резиновыми концентрическими кругами, образующими 
 шар внутри, другая, с большими мраморными дорожками с определенным # из 
 4 ящика, Mystery Box Z, с эллиптическими дорожками, шариками на дорожку 
 и определенным количеством шариков на дорожку Большие пластиковые яйца с полым шаром 
 внутри, заполненным 
 конфетой, представляющей 
 субатомных частиц 
  Стратегии : 
 I.Невидимые явления. 3. 2 чашки с водой, одна на солнце - испарение. 
 Мероприятие II - Цель: Mystery Box X может имитировать с помощью косвенных свидетельств 
, как мы можем узнать о структуре атома. 
 1. Раздайте запечатанную коробку X, заполненную примерно 10 предметами различных размеров и т. Д.
 2. используя научный метод, определите, что находится в коробке (как? 
 действий / реакций) 
 3. группа записывает наблюдения, выводы - доклад классу 
 4. в обсуждении введите термин «модель» 
 5. используя слово «модель», начните список слов, которые необходимо знать (см. IB) 
 Мероприятие III - Электроскоп - Цель: продемонстрировать, что атомные частицы, 
 невидимые, но должны существовать, могут перемещаться или отрываться 
 1. каждая группа получает 2 канистры с пленкой с 2 гнутые соломинки, приклеенные к дну 
 канистры с глиной; установите их на расстоянии примерно 6 дюймов 
 2.разорвите 2 четырехдюймовых куска прозрачной ленты, прижмите их к твердой поверхности 
, позволяя использовать небольшое количество незакрепленной ленты в качестве ручек 
 3. быстро оторвите ленту от поверхности и прикрепите к одной соломке одной канистры 
, повторите для другого куска ленты, но на другой соломке канистры 
 4. Пододвиньте канистры ближе - наблюдая за реакцией 2 кусков ленты 
 (должны отталкиваться друг от друга) 
 5. Возьмите еще 2 куска четырехдюймовой ленты; Поместите липкую сторону на гладкую сторону 
 детали 2, снова оставив достаточно незакрепленных для использования в качестве ручек 
 6.быстро оторвать ленту; прикрепите к 2 оставшимся соломинкам, наблюдайте за реакциями 
, когда канистры продвигаются вперед и т. д. (должны притягиваться друг к другу) 
 7. проведите расческой по волосам и направьте между лентами для дополнительных реакций 
 
 Мероприятие IV - Танцующий рис и цирковые блохи - Цель : (то же, что и в Законе. III) 
 1. приподнятый кусок оргстекла (в виде стола - около 8-12 дюймов кв. размещаются под оргстеклом 
.
 3. потрите поверхность шерстяной тканью, создающей «статическое электричество» 
 4. понаблюдайте за действием / реакцией объектов под плексигласом 
 5. в группах сообщайте о своих наблюдениях - особенно с точки зрения того, что происходит 
 и почему 
 6. в группах ответьте на следующие вопросы о Act. Я через Закон. IV: 
 а. какова взаимосвязь между Act. Я и Действуй. II; Соотношение 
 между Закон. III и Закон. IV: а корреляция между всеми четырьмя видами деятельности 
? 
 г. имеют ли эти действия отношение к «невидимым частицам» 
, о которых мы пытаемся узнать? 
 
 Б.Слова, которые нужно знать 
 1. Перечислите все подходящие слова, их происхождение и определения (например, atomos, греческий 
 не может быть разделен), как они представлены в Модели атома 
 2. Список должен включать: модель ядра электрона атома протона 
 нейтрона атома Частицы 
 II Модели атома 
 Мероприятие V - Цель: предоставить справочную информацию об открытии 
 субатомных частиц, со студентами, получив уместную информацию, 
 разыгрывая каждого ученого 
 А.Демокрит - считал, что атом является твердым и неделимым. (дано имя протоны) по всему атому в 
 идее «сливового пудинга» (идея шоколадной крошки тоже) 
 Д. Резерфорд - доказал существование положительных частиц (эксперимент с золотой фольгой), но 
 содержались в центральном ядре, которое он назвал «ядром» 
 Э.Чедвик - обнаружил, что нейтроны существуют вместе с протонами в ядре 
 Ф. Бор - полагал, что ядро, состоящее из протонов и нейтронов, имеет наибольшую массу 
; электроны были расположены за пределами ядра, перемещаясь 
 по траекториям, называемым энергетическими уровнями 
 G. Schrodinger - Теория электронного облака - основное отличие состоит в том, что 
 электронов находятся в «вероятных» местах вне ядра на 
 энергетических уровнях и что атом в основном пуст. пространство 
 
 III Краткое изложение идей 
 Мероприятие VI - (мини-оценка) Предоставляется таблица для заполнения, включающая: 
 название частицы и заряды, расположение в атоме и приблизительный размер.
 Мероприятие VII - Мозговой штурм: в группах - Основываясь на ваших нынешних знаниях как ученый 
, обсудите следующее: 
 1. На какие вопросы об атоме, по вашему мнению, еще нужно ответить 
? Перечислите их. 
 2. Почему это важно знать? 
 3. Запись и отчет. 
 Мероприятие VIII - Цель: Распознать две современные модели используемого атома 
: модель Бора и модель электронного облака. 
 1. Каждой группе раздаются 2 коробки, помеченные буквами Y и Z. 
 2.Как и в случае с ящиком X, научный метод (SM) используется для сбора 
 косвенных свидетельств поведения объектов в каждом ящике, уделяя особое внимание 
 движению. 
 3. запись и отчет по группе 
 4. откройте поле Y - решите, какую атомарную модель она представляет; один человек в группе 
 рисует модель на доске 
 5. Откройте ячейку Z - повторите, как в четвертом шаге 
 6. перечислите на доске сходства и различия. пока что о двух рабочих моделях атома.
 1. Выдается большое пластиковое яйцо, по одному на человека - каждое яйцо содержит 
 расколотый шарик для пинг-понга (ядро) с набором жевательных резинок и конфет (нейтронов и 
 протонов) внутри; равное количество леденцов свободно перемещается вокруг мяча для пинг-понга 
 (электроны) 
 2. с помощью SM еще раз определите компоненты внутри по количеству, размеру, 
 движению, весу / массе, звуку 
 3. откройте яйца - теперь отчет на содержании, в частности, только в отношении номера и размера 
. Каковы их корреляции? Обсуждать.
 4. съесть содержимое во время итоговой оценки успеваемости 
 Задание X - Мозговой штурм: Цель: представить новые идеи, которые могут быть продолжены 
 в тексте или в презентации класса 
 1. Где и как искать новую информацию 
 2. Взаимоотношения к астрономии 
 3. Практическое применение атомных знаний 
 4. кварки атомные номера изотопы фотоны 
 ионы Периодическая таблица 
 
 IV Окончательная оценка успеваемости: 
 Вашу школу посещает делегация ведущих ученых из трех 
 технологически богатых стран: Япония, Германия и Канада.Одна из целей 
 их визита - определить, имеют ли студенты младших классов средней школы 
 полное понимание теории атома, прежде чем направить им приглашение подать заявку на летнюю работу 
, работая во Всемирной комиссии по атомной энергии. 
 Чтобы продемонстрировать свои способности в этой области, вы должны сделать следующее: 
 A. При наличии предоставленных материалов: канцелярские кнопки трех разных цветов, бумага и картон 
: 
 1. Выберите один из элементов, указанных на доске, для использования в качестве ваш пример для 
 две модели должны быть нарисованы 
 2.Нарисуйте и пометьте все части модели Бора и модели электронного облака 
 атома, используя стрелки для представления субатомных частиц 
 3. Укажите заряды каждой частицы 
 B. Разработайте эксперимент, который докажет существование субатомных частиц. 
 Включите все, что вы знаете об атомной теории. 
 1. Объяснение может быть дано в форме абзаца (включая, как и почему) 
 2. Могут использоваться диаграммы 
 3. Если включена футуристическая технология, функции должны быть конкретно объяснены