原子的构成集体备课

2014---2015学年度 《原子的构成1》教学设计 集体备课 黄山镜心学校张翠敏12.11 一、教学内容分析：

原子的构成是学习物质结构理论和认识元素的基础。因此，原子的构成是本单元乃至整个初中化学学习的重点。本课题是在学生学习分子、原子的概念的基础上深入探究原子的内部构成及原子不显电性的原因，辩证认识其中各种粒子的一些基本特点和相互关系。让学生体会到：不同的原子都是由相同的基本粒子（质子、中子和电子）构成的，差别在于它们的数目不尽相同。同时帮助学生初步建立“物质是有结构的”、“结构是有层次的”、“基本构成是相同的”等化学基本观念。

二、教学对象分析： 通过前面的学习，学生已经从微观角度认识了水的三态变化、水的电解、氢气燃烧等变化事

实，并且以此为载体形成了对于分子、原子的一些基本认识。在“原子能不能再分”教学中，就目前的实验手段来说，还难以让人们直接看到原子的内部结构，在此化学启蒙阶段，学生又缺乏分析推断原子结构的知识基础，比较理想的方法是通过多媒体展示相关史料及微观模拟动画或者示意图，变抽象为具体，辅助学生的想象、推理，使学生对原子结构有一个比较形象的了解。对于电子的运动，既不能套用宏观物体的运动规律去体会微观粒子的运动状态，又不能以宏观物体的运动状态为例来描述原子核和电子的行为，否则学生将无法建立起有关的形象，应该向学生指出电子在核外作高速运动，与汽车在公路上奔驰、人造卫星按一定轨道绕地旋转是不同的，它没有固定的线性轨道。 三、教学设计思想： 学生在前面三个单元学到的微观知识有限，积累的感性知识不充分，而原子的构成内容抽象、远离学生的生活经验，并且教材语言以结论性的叙述型语言为主，这成为本节教学的难点。为了突出重点、突破难点，本设计将结合教材图表，以人类认识原子内部结构的历史过程为主线，引导学生展开探究性学习活动，在具体设计时着重关注以下两点：

1、充分利用图、表、多媒体动画、科学史料来创设情景，将抽象问题形象直观化，激发学生探究的欲望。

2、创设条件，引导学生通过阅读教材、观察图表与动画、讨论交流等方式自主学习、探究，让学生体验科学探究过程，结合科学推理与史料的佐证认识原子的构成。

3、一步步设计难度梯度，进行教学有效性的策略。学生利用ɑ粒子散射实验现象进行讨论和通过观察实验现象推理出卢瑟福的原子的结构模型会有一定的困难；对提出的3个问题，前二个问题放手让学生进行小组讨论，对于问题3采用先让学生猜想，师生共同分析实验现象，然后再放手让学生小组讨论出原子的结构。

四、教学目标： （一）知识目标：

（1）了解原子结构模型建立的历史过程及各种模型建立的依据。 （2）知道ɑ粒子散射实验的实验方法和实验现象，及原子核式结构模型的主要内容。 （3）初步知道离子的形成过程，进一步认识物质的可分性，了解原子、离子、分子之间的异同和相互关系。 （4）初步认识电子对原子性质的影响。 （二）能力目标： （1）通过对ɑ粒子散射实验结果的讨论与交流，培养学生从现象的分析归纳中得出结论的逻辑推理能力。 （2）通过启发性问题，分组讨论、交流等多种活动培养学生观察能力、分析综合能力和抽象思维能力与合作精神，逐步学习利用结构观点来解释化学现象的科学方法。 （三）情感目标： （1）通过对原子模型演变的历史的学习，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。 （2）通过对原子结构的认识的不断深入，使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的，领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。 五、教学的重点和难点： 1、教学重点：引导学生小组自主思考讨论在于对ɑ粒子散射实验的结果分析从而否定葡萄干布丁模型，得出原子的核式结构； 2、教学难点：推论原子的核式结构，认识电子在化学反应中的表现。 六、教学流程： 创设情景，提出问题 分子可以再分，原子能否再分？

引出课题 原子的结构 提出问题，共同探究 1、为什么只有极少数α粒子被反弹回来？ 2、原子核能把轰击它的α粒子反弹回来，说明什么？ 3、原子核很小，是不是不能再分了？

讨论交流 结合教师的讲解对原子的结构有比较深刻的理解

提出问题，学生阅读 对电子的得失形成初步印象

教师总结，学生练习 检查对本节课内容是否全面掌握 七、教学过程 教学媒体设计

教师演示实验： 介绍ɑ粒子散射实验的实验原理、装置、现象由于中学阶段没有条件进行实验，采用动画模拟

的方法。 多媒体的应用的设计： 由网上下载2个相关的flash小课件，再将其有机地、无缝地插到自制PPT课件，只使用网

上小课件的一小部分对自己有用的部分

老 师 活 动 学生活动 设计说明和媒体运用 复习：化学反应的本质是什么？ 在化学反应中分子可以再分为原子，而原子在化学变化里却不能再分，是不是说原子是自然界中最小的微粒呢？ 温故知新 引入新课 通过视频你捕捉到了原子的哪些信息？ 如果把原子和乒乓球相比，就好像把乒乓球和地球相比，原子这么小，能不能再分呢？科学家是怎样探究原子内部的结构的呢？今天就让我们沿着科学家的足迹重温原子结构的发现过程。 观看视频，捕捉原子相关信息 让学生体会原子体积小、质量小PPT展示图片

介绍道尔顿的原子观点、汤姆森的葡萄干布丁模型、 卢瑟福的α粒子散射实验（动画） 仔细听讲 介绍原子结构的发展史，培养学生感受认识事物的一般规律，对科学家的崇敬之情，同时培养敢于质疑权威的科学态度。

ɑ粒子散射实验原理、装置 1．ɑ粒子散射实验原理： 汤姆生提出的葡萄干布丁原子模型是否对呢？ （1）原子的结构非常紧密，用一般的方法是无法探测它的内部体会ɑ粒子散射实验中用到科学方法；渗透科学精神（勇于攀登科学高峰，不怕苦、不怕累的精神）

动画展示ɑ粒子散射实验装置 结构的，要认识原子的结构，需要用高速粒子对它进行轰击。而ɑ粒子具有足够的能量，可以接近原子中心。它还可以使荧光屏物质发光。如果ɑ粒子与其他粒子发生相互作用，改变了运动方向，荧光屏就能够显示出它的方向变化。卢瑟福研究高速的ɑ粒子穿过原子的散射情况。是研究原子结构的有效手段。 教师指出：研究原子内部结构要用到的方法：黑箱法、微观粒子碰撞方法。 2．ɑ粒子散射实验装置 ɑ粒子散射实验的装置，主要由放射源、金箔、荧光屏、望远镜和转动圆盘几部分组成。d粒子散射实验在课堂上无法直接演示，要借助多媒体系统。利用动画向学生模拟实验的装置、过程和现象，使学生获得直观的切身体验，留下深刻的印象。通过多媒体重点指出，荧光屏和望远镜能够围绕金箔在一个圆周上运动，从而可以观察到穿透金箔后偏转角度不同的ɑ粒子。并且要让学生了解，这种观察是非常艰苦细致的工作，所用的时间也是相当长的。 的 教育

3、演示实验过程： 认真观察 动画展示实验中，通过显微镜观察到的现象 4．实验的观察结果 让学生回答实验现象：入射的ɑ粒子分为三部分。大部分沿原来的方向前进，少数发生了较大偏转，极少数发生大角度偏转。 提问学生，师生共同用科学语言表述实验结果

动画展示ɑ粒子

散射实验，有交互性

原子的核式结构的提出 1．投影出三个问题让学生先自己思考，然后以四人小组讨论。其中第1、2个问题学生基本上能讨论出，第三个问题，通过师生共同分析，然后让学生小组讨论，进行逻辑推理得出原子的结构。 三个问题是：用汤姆生的葡萄干布丁模型能否解释ɑ 粒子大角度散射？请同学们根据以下三方面去考虑： （1）ɑ粒子出现大角度散射有没有可能是与电子碰撞后造成的？ （2）按照葡萄干布丁模型，ɑ粒子在原子附近或穿越原子内部后有没有可能发生大角度偏转？ （3）你认为原子中的正电荷应如何分布，才有可能造成ɑ粒子的大角度偏转？为什么？

学生小组讨论、小组间互相提问，解答 师生共同回答 投影出三个问题 梯度式问题的提出，降低难度，有利于不同层次学生的掌握

2．教师小结： 对于问题1、2： 按照葡萄干布丁模型， （1） 碰撞前后，质量大的ɑ粒子速度几乎不变。只可师生互动，学生小组讨论，学生分析推理得到卢瑟福的原子结构模型 结合课件分析实验现象突破重点、难点。 得到卢瑟福的原能是电子的速度发生大的改变，因此不可能出现反弹的现象，即使是非对心碰撞，也不会有大角散射。 （2） 有同学可能提出达到屏上的是电子，ɑ粒子质量较大，电子质量很小，当电子碰撞到屏上时能量较小，体积较小，不易观察到，从屏上观察到的应该是ɑ粒子。 （3）对于ɑ粒子在原子附近时由于原子呈中性，与ɑ粒子之间没有或很小的库仑力的作用，正电荷在原子内部均匀的分布，ɑ粒子穿过原子时，由于原子两侧正电荷将对它的斥力有相当大一部分互相抵消，使ɑ粒子偏转的力不会很大，所以ɑ粒子大角度散射说明葡萄干布丁模型不符合原子结构的实际情况。 对于问题3： 先通过课件师生分析，然后小组讨论，推理分析得到卢瑟福的原子结构模型。教师起引导和组织作用。 教师小结：实验中发现极少数ɑ粒子发生了大角度偏转，甚至反弹回来，表明这些ɑ粒子在原子中某个地方受到了质量、电量均比它本身大得多的物体的作用，可见原子中的正电荷、质量应都集中在一个中心上。 1．绝大多数ɑ粒子不偏移→原子内部绝大部分是“空”的。 子的核式结构模型后再展示立体动画a粒子散射模型，使学生有更清晰的直观形象、生动的认识