資源簡介
教學設計
課程基本信息
學科 化學 年級 九年級 學期 秋季
課題 第三單元 物質構成的奧秘 課題2 原子結構(第1課時)
教學目標
1.初步認識原子結構,知道原子是由居于中心的原子核和核外電子構成的。 2.理解原子的核電荷數、核外電子數、核內質子數三者之間的關系。 3.知道可以通過實驗、想象、推理、假設、模型等方法探索物質的結構。
教學內容
教學重點 理解原子結構及核電荷數、核外電子數、核內質子數三者之間的關系。 教學難點 了解科學家利用假說與模型法認識微觀世界的方法。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
環節一:溫故知新,導入課題 【展示】氧化汞分解圖片和微觀示意圖。 【提問】1.根據氧化汞的微觀示意圖,你可以得到哪些信息?2.氧化汞分子如何變成了氧分子和汞原子?3.再想想,你對原子有什么認識? 【總結梳理】原子可以直接構成物質,原子也可以先構成分子,再以分子為單元構成物質。 【提問】原子是化學變化中的最小粒子,原子可以再分嗎? 回答問題1:氧化汞由氧化汞分子構成;1個氧化汞分子由1個氧原子和1個汞原子構成;氧氣由氧分子構成,1個氧分子由2個氧原子構成;汞由汞原子構成。 回答問題2:氧化汞分子分解成氧原子和汞原子,氧原子和氧原子構成了氧分子,而汞原子直接構成了金屬汞。 回答問題3:原子既可以構成物質,又可以構成分子,是化學變化中的最小單位。 回顧分子、原子的區別與聯系,建立對原子比較全面的認識,引入新課題。
環節二:追尋人類探索原子結構的歷程,認識原子結構 布置學習任務一:閱讀教材的方法導引和科學史話欄目,了解人類探索原子結構的歷程。 【總結梳理】三種模型對應的認識。 【提問】構建模型應以客觀事實為依據,科學家們根據什么事實構建和修正模型? 【布置學習任務二】尋找科學家們構建和修正模型的事實依據。 【梳理小結】湯姆孫依據原有模型不能解釋實驗現象,提出新猜想——原子是均勻分布著正電荷的微小球體,帶負電荷的電子鑲嵌其中。在此基礎上提出了新的認識模型——湯姆孫模型,人類對原子的認識有了質的飛躍——原子可分。 【梳理小結】湯姆孫的學生盧瑟福通過實驗發現老師的原子結構模型不能解釋α粒子的反彈和偏轉現象,就大膽猜想“原子中帶正電荷部分的體積很小,但幾乎占有全部質量——原子核,電子在原子核外運動”,這樣學生推翻老師的模型,創造了新的模型“核式模型”。 進一步介紹原子核的結構。 【總結】原子由居于中心的原子核和核外電子構成,原子核由質子和中子構成。 學生活動一:完成學習任務一。 匯報任務一:人類探索原子結構的過程中,出現了道爾頓原子模型、湯姆孫原子模型、盧瑟福原子模型等。 學生活動二:尋找科學家們構建和修正模型的事實依據。 學生分析資料1回答:湯姆孫根據不同物質都可以發射出相同的帶負電的電子流的實驗事實,猜想原子可分,由帶負電荷的電子和帶正電荷的成分構成,原有實心球模型與之矛盾,因此提出了新模型。 學生分析資料2回答:盧瑟福的實驗事實與預期不符,原子結構若符合湯姆孫的假設,α粒子應該全都穿過金箔,但事實上有極少數α粒子大角度偏轉,個別α粒子被彈回。 學生聽課,記筆記。 體會到通過實驗現象獲取證據是研究微觀粒子結構的必要手段。 加深對科學家在科研中敢于質疑、大膽猜想、勇于實踐的探索精神的理解。 通過原子模型的建構過程,初步了解人類認識微觀世界的方法——假說與模型法。
環節三:應用原子結構模型,認識常見原子的結構 【布置學習任務三】請你依據教材中表3-1內容,向同桌描述所列各原子的構成,并以氯原子為例,說明為什么整個原子不顯電性。 【追問】根據表3-1中的數據,你能得到什么結論呢? 【總結】原子中,質子數=核外電子數,不同原子的質子數不同,氫原子中沒有中子。 學生描述原子的構成,論證原子不顯電性: 1個質子帶1個單位正電荷,1個電子帶1個單位負電荷,中子不帶電荷。氯原子中質子數為17,也就是核電荷數為17,帶17個單位正電荷,核外有17個電子,帶17個單位負電荷,正負電荷數量相等,電性相反,所以整個原子不顯電性。 將理論模型與具體原子結構認識相結合,達到“根據電子的電性,推論原子核的電性,根據原子核由質子和中子構成的結論結合質子和中子的電性,推論質子數=核外電子數=核電荷數”的教學目的。
環節四:鞏固提升 【梳理】人類認識原子結構的歷程。 【總結】人類對原子結構的認識過程,是科學家在科研中敢于質疑、大膽猜想、勇于實踐的經典過程,也是人類追求真理的寫照。認識微觀世界的方法——假說與模型法。 【展示】原子結構發現的應用價值:原子彈和核電站。 【布置學習任務四】課堂練習完成第 4~6 題。 整體看人類認識原子結構的歷程,回顧對原子結構的逐級認識過程。 將本節課的知識形成體系。 完成學習任務四。 通過反思原子結構的認識進程,認識到人類對微觀世界的探索是不斷發展的,知道可以通過實驗、想象、推理、假設、模型等方法探索物質的結構。 鞏固知識。
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