資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺【2024人教新版九上化學高效完全備課】(教學設計)3.2.1原子結構 第1課時原子的構成 原子核外電子的排布新課導入 [復習導入] 展示圖片,通過問答導入新課。思考:原子已經很小了,還可以再分嗎 [情境導入] 播放原子彈爆炸視頻。引入課題:原子彈爆炸為什么會產生如此巨大的能量呢 要了解這個問題,我們首先要弄清原子結構的奧秘,今天我們來學習《課題2 原子結構》。教學建言 [建言1] 湯姆孫、盧瑟福和玻爾對原子結構的認識史料1:湯姆孫通過陰極射線實驗驗證了原子中含有帶負電的電子。史料2:盧瑟福通過α粒子散射實驗發現了原子核、質子和中子。盧瑟福進行α粒子轟擊金箔實驗時,通過分析α粒子的運行軌跡,得出原子中心有一個體積很小的原子核,核外有廣闊的空間,根據α粒子的質量與原子核的質量對比,分析出原子核由質子和中子構成。史料3:玻爾提出核外電子分層排布。1913年,丹麥科學家玻爾在研究光譜的基礎上提出了量子化的原子結構模型,即核外電子只能在限定的軌道(按能量高低而距離核遠近不同)內繞核運轉,即電子的分層排布。通過介紹上述科學家對原子結構的研究史實,讓學生感知人類對原子的認識是一個不斷修正的過程,體會科學家的智慧和科學的魅力,增進學生對化學學科本質的理解。[建言2] 對原子結構示意圖的認識教師講述原子核外電子排布知識時,可借助原子結構示意圖模型,進行直觀、形象的描述,并歸納要點:(1)原子核外電子分層排布,離核由近到遠,電子能量由低到高;(2)離原子核最近的一層叫第一層,最遠的一層叫最外層;(3)每層最多容納的電子數為2n2(n是電子層),最外層電子數不超過8個(只有一層的,電子不超過2個);(4)原子結構示意圖的特點是核內質子數=核外電子數。情境素材建議 【新課標情境素材建議】自制模擬盧瑟福進行α粒子轟擊金箔實驗教具以直徑40 cm的白色大泡沫球模擬金原子,中間放一個乒乓球模擬原子核,用激光模擬α粒子,光纖模擬α粒子運動路徑。在球一側用激光筆照射,學生在另一側觀察激光,比較激光進出位置的區別。考查點:多數α粒子保持原來的運動方向,說明原子核的 體積很小 ;少數α粒子發生較大角度偏轉,說明原子核帶 正電 ;極少數α粒子發生反彈,說明原子核的質量 很大 。 板書設計 [設計1]原子核電荷數=質子數=核外電子數原子中的核外電子是分層排布的,可以用原子結構示意圖表示 [設計2]一、原子的構成1. 原子2.原子的質量主要集中在原子核上 二、核外電子的排布1.排布規律:(1)分層;(2)最外層電子數不超過8個;(3)能量由低到高2.原子結構示意圖:圓圈標核電,電子分弧線,數字一條線3.決定化學性質:最外層電子數課題2 原子結構第1課時 原子的構成 原子核外電子的排布教學設計 教學分析: 本課時的內容是在學生初步學習了分子和原子后進一步認識微觀世界,了解原子的內部結構。重點介紹了原子由原子核和核外電子構成、原子不顯電性的原因,原子核外電子的分層排布以及金屬、非金屬、稀有氣體原子核外電子結構的特點與化學性質的關系,通過類比介紹了原子的大小和原子核的大小,為下一課將要學習的離子作鋪墊。因此,本課時起著承前啟后的重要作用。這部分內容難度不大,需要較強的想象力,教學中應多采用模型拼接、多媒體等資源讓學生參與到課堂中來,以調動學生的學習積極性。教學目標: 1.通過對道爾頓和阿伏加德羅等有關原子構成的研究史實的探究,了解科學家認識物質構成的微粒的歷程,體會科學家探究物質構成的智慧。 2.通過對湯姆孫的陰極射線實驗、盧瑟福的α粒子散射實驗的探究,認識原子是由原子核和核外電子構成的,了解并掌握原子不顯電性的原因。 3.通過對玻爾核外電子分層排布事實的探究,學習電子的分層排布,知道稀有氣體、金屬、非金屬原子核外電子排布與其化學性質的關系。 4.通過構建原子結構模型和原子結構示意圖,了解原子的內部結構和電子的分層排布。教學重點: 1.原子結構。 2.核外電子的分層排布和原子結構示意圖。教學難點:核外電子的分層排布和原子結構示意圖。教學用具:構建原子模型的小球若干、橡皮泥。教學思路:教學過程(第1課時)(續表)教師活動 學生活動 設計意圖【導入】 展示氧化汞分解微觀示意圖,氧化汞分子由汞原子和氧原子構成的示意圖和原子大小類比圖。 【思考】 原子已經很小了,還可以再分嗎 觀察圖片,思考問題。 通過思考問題,引出課題,激發學生的探究欲和學習興趣。任務一 探究原子的構成 活動1 古代原子概念提出的化學史實 史料一:古代原子觀點。 公元前5世紀,我國墨子提出:“非半弗斫,則不動,說在端”。意思是物質如果沒有可分的條件,那就不能分了,一切物質都是由最小的單位“端”組成的。古希臘學者德謨克利特認為:萬物的本源是原子和虛空,宇宙萬物皆由大量的極微小的、硬的、不可穿透的、不可分割的粒子(原子)所組成,原子在希臘文中是不可分的意思。 【思考】 為什么說德謨克利特和墨子的觀點停留在哲學層面的思辨而非科學研究 活動2 近、現代原子模型的發展 1.【展示】 近、現代原子模型認識過程圖和理論: 了解古代有關原子的假說,并回答問題。 了解近、現代關于原子結構的探究過程,并思考和回答相關問題,制作不同時期相應的原子模型。 填寫相關的空格。 了解科學史實,感受猜想也是科學探究的一部分。 了解原子結構探究的過程,激發探究興趣,知道原子的結構,學會證據推理的科學思維方法,學會用歸納概括的方法對獲取的信息進行加工,培養表達能力。2.【播放視頻】 播放湯姆孫陰極射線實驗動畫視頻。 【思考】 該實驗說明原子中含有什么粒子 制作湯姆孫葡萄干布丁模型。 3.【播放視頻】 播放盧瑟福α粒子散射實驗動畫視頻,填表格。 【思考】 該實驗可說明原子中含有什么粒子 展示盧瑟福行星模型。 活動3 原子的構成 1.【展示】 鋰原子結構模型,并總結原子結構: 2.【展示】 由原子構成的銅、鐵圖片。 【思考】 原子中存在帶電荷的粒子(質子和電子),那么原子是否顯電性 用手接觸鐵、銅會觸電嗎 活動4 比較不同原子中各微觀粒子數據 【思考】 觀察表中不同原子中各微觀粒子的數目,你能找出哪些規律 思考并回答問題。 觀察、分析表格中數據,歸納相關的規律。任務二 原子核外電子的排布 活動5 電子排布的發現史料 【展示】 玻爾電子分層排布理論和薛定諤電子云理論圖片。 活動6 原子結構示意圖 1.【展示】 原子核類比大小圖片。 2.【展示】 電子分層排布模型圖。 3.【播放】 電子分層排布運動動畫視頻,展示電子分層排布示意圖的表示。 4.【展示】 1~18號元素原子的電子排布示意圖,總結電子排布規律和稀有氣體、金屬、非金屬原子的電子排布與原子的化學性質的關系。 活動7 原子模型演變過程中科學探究的一般思路 【歸納】 引導學生歸納總結科學家探究原子結構的一般思路。 了解電子分層排布的發現過程。 了解原子核的大小,了解原子結構示意圖表示的信息并知道稀有氣體、金屬、非金屬原子的電子排布與原子化學性質的關系。 知道科學家探究原子結構的一般思路。 了解電子分層排布的發現過程,激發學生的探究興趣。 調動學生的形象思維,提高學生的想象能力,通過模型化抽象為直觀,幫助學生用微粒的觀點初步認識原子結構和物質的微粒性。 培養學生的科學探究能力。【課堂小結】 原子 核電荷數=質子數=核外電子數 原子中的核外電子是分層排布的,可以用原子結構示意圖表示。 總結歸納本課時主要內容并完成相關問題。 升華總結,學習用簡單的模型歸納學習的重點內容。任務三 鞏固提高 活動8 完成課堂作業(見學案) 完成相關課時練習。 鞏固所學知識。 教學反思:1.“原子的構成”這一課內容比較抽象,難度較大。由于微觀粒子看不見、摸不著,學生缺乏感性認識,在課堂上通過運用圖片、動畫創設情境,通過形象的描繪、科學的推理、史料的論證,加強教學的直觀性,將原子的結構直觀而形象地展示出來。在解決“原子構成”問題中,采用設想、討論交流、動畫啟示來逐步完善科學思維的過程,使學生體驗到探究發現的樂趣。2.教學中引導學生觀察、討論、交流,培養學生的合作、探究意識,體會知識的產生與形成過程,落實學科核心素養的目標。3.為幫助學生理解科學的本質,可采用多樣化的思維方法。(1)呈現科學本質問題。如古代先賢的原子觀點為什么是哲學層面的思辨而非科學研究 為什么模型不能解釋α粒子散射實驗 (2)動手制作原子模型。制作是將思維可視化的過程,能促進學生主動推理,讓學生自己“創造”科學知識,并在修正中不斷發展。(3)提煉原子模型演變中的科學探究思路。讓學生明確科學探究的要素及路徑,通過一系列的思維活動,達到讓學生知道“從哪里想”和“怎么想”的目的。配套學案 詳見電子資源配套教學設計PPT 詳見電子資源21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫