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【2024人教新版九上化学高效完全备课】（教学设计）
3.2.1原子结构 第1课时
原子的构成　原子核外电子的排布
新课导入　　　　
　　[复习导入] 展示图片,通过问答导入新课。
思考:原子已经很小了,还可以再分吗
　　[情境导入] 播放原子弹爆炸视频。
引入课题:原子弹爆炸为什么会产生如此巨大的能量呢 要了解这个问题,我们首先要弄清原子结构的奥秘,今天我们来学习《课题2 原子结构》。
教学建言　　
　　[建言1] 汤姆孙、卢瑟福和玻尔对原子结构的认识
史料1:汤姆孙通过阴极射线实验验证了原子中含有带负电的电子。
史料2:卢瑟福通过α粒子散射实验发现了原子核、质子和中子。
卢瑟福进行α粒子轰击金箔实验时,通过分析α粒子的运行轨迹,得出原子中心有一个体积很小的原子核,核外有广阔的空间,根据α粒子的质量与原子核的质量对比,分析出原子核由质子和中子构成。
史料3:玻尔提出核外电子分层排布。
1913年,丹麦科学家玻尔在研究光谱的基础上提出了量子化的原子结构模型,即核外电子只能在限定的轨道(按能量高低而距离核远近不同)内绕核运转,即电子的分层排布。
通过介绍上述科学家对原子结构的研究史实,让学生感知人类对原子的认识是一个不断修正的过程,体会科学家的智慧和科学的魅力,增进学生对化学学科本质的理解。
[建言2] 对原子结构示意图的认识
教师讲述原子核外电子排布知识时,可借助原子结构示意图模型,进行直观、形象的描述,并归纳要点:(1)原子核外电子分层排布,离核由近到远,电子能量由低到高;(2)离原子核最近的一层叫第一层,最远的一层叫最外层;(3)每层最多容纳的电子数为2n2(n是电子层),最外层电子数不超过8个(只有一层的,电子不超过2个);(4)原子结构示意图的特点是核内质子数=核外电子数。
情境素材建议　　
【新课标情境素材建议】
自制模拟卢瑟福进行α粒子轰击金箔实验教具
以直径40 cm的白色大泡沫球模拟金原子,中间放一个乒乓球模拟原子核,用激光模拟α粒子,光纤模拟α粒子运动路径。在球一侧用激光笔照射,学生在另一侧观察激光,比较激光进出位置的区别。
考查点:多数α粒子保持原来的运动方向,说明原子核的　体积很小　;少数α粒子发生较大角度偏转,说明原子核带　正电　;极少数α粒子发生反弹,说明原子核的质量　很大　。
板书设计　　
　　[设计1]
原子
核电荷数=质子数=核外电子数
原子中的核外电子是分层排布的,可以用原子结构示意图表示
　　[设计2]
一、原子的构成
1.　 原子
2.原子的质量主要集中在原子核上
　　二、核外电子的排布
1.排布规律:(1)分层;(2)最外层电子数不超过8个;(3)能量由低到高
2.原子结构示意图:圆圈标核电,电子分弧线,数字一条线
3.决定化学性质:最外层电子数
课题2　原子结构
第1课时　原子的构成　原子核外电子的排布
教学设计　　
教学分析: 本课时的内容是在学生初步学习了分子和原子后进一步认识微观世界,了解原子的内部结构。重点介绍了原子由原子核和核外电子构成、原子不显电性的原因,原子核外电子的分层排布以及金属、非金属、稀有气体原子核外电子结构的特点与化学性质的关系,通过类比介绍了原子的大小和原子核的大小,为下一课将要学习的离子作铺垫。因此,本课时起着承前启后的重要作用。这部分内容难度不大,需要较强的想象力,教学中应多采用模型拼接、多媒体等资源让学生参与到课堂中来,以调动学生的学习积极性。
教学目标: 1.通过对道尔顿和阿伏加德罗等有关原子构成的研究史实的探究,了解科学家认识物质构成的微粒的历程,体会科学家探究物质构成的智慧。 2.通过对汤姆孙的阴极射线实验、卢瑟福的α粒子散射实验的探究,认识原子是由原子核和核外电子构成的,了解并掌握原子不显电性的原因。 3.通过对玻尔核外电子分层排布事实的探究,学习电子的分层排布,知道稀有气体、金属、非金属原子核外电子排布与其化学性质的关系。 4.通过构建原子结构模型和原子结构示意图,了解原子的内部结构和电子的分层排布。
教学重点: 1.原子结构。 2.核外电子的分层排布和原子结构示意图。
教学难点:核外电子的分层排布和原子结构示意图。
教学用具:构建原子模型的小球若干、橡皮泥。
教学思路:
教学过程(第1课时)
(续表)
教师活动 学生活动 设计意图
【导入】 展示氧化汞分解微观示意图,氧化汞分子由汞原子和氧原子构成的示意图和原子大小类比图。 【思考】 原子已经很小了,还可以再分吗 观察图片,思考问题。 通过思考问题,引出课题,激发学生的探究欲和学习兴趣。
任务一　探究原子的构成 活动1　古代原子概念提出的化学史实 史料一:古代原子观点。 公元前5世纪,我国墨子提出:“非半弗斫,则不动,说在端”。意思是物质如果没有可分的条件,那就不能分了,一切物质都是由最小的单位“端”组成的。古希腊学者德谟克利特认为:万物的本源是原子和虚空,宇宙万物皆由大量的极微小的、硬的、不可穿透的、不可分割的粒子(原子)所组成,原子在希腊文中是不可分的意思。 【思考】 为什么说德谟克利特和墨子的观点停留在哲学层面的思辨而非科学研究 活动2　近、现代原子模型的发展 1.【展示】 近、现代原子模型认识过程图和理论: 了解古代有关原子的假说,并回答问题。 了解近、现代关于原子结构的探究过程,并思考和回答相关问题,制作不同时期相应的原子模型。 填写相关的空格。 了解科学史实,感受猜想也是科学探究的一部分。 了解原子结构探究的过程,激发探究兴趣,知道原子的结构,学会证据推理的科学思维方法,学会用归纳概括的方法对获取的信息进行加工,培养表达能力。
2.【播放视频】 播放汤姆孙阴极射线实验动画视频。 【思考】 该实验说明原子中含有什么粒子 制作汤姆孙葡萄干布丁模型。 3.【播放视频】 播放卢瑟福α粒子散射实验动画视频,填表格。 【思考】 该实验可说明原子中含有什么粒子 展示卢瑟福行星模型。 活动3　原子的构成 1.【展示】 锂原子结构模型,并总结原子结构: 2.【展示】 由原子构成的铜、铁图片。 【思考】 原子中存在带电荷的粒子(质子和电子),那么原子是否显电性 用手接触铁、铜会触电吗 活动4　比较不同原子中各微观粒子数据 【思考】 观察表中不同原子中各微观粒子的数目,你能找出哪些规律 思考并回答问题。 观察、分析表格中数据,归纳相关的规律。
任务二　原子核外电子的排布 活动5　电子排布的发现史料 【展示】 玻尔电子分层排布理论和薛定谔电子云理论图片。 活动6　原子结构示意图 1.【展示】 原子核类比大小图片。 2.【展示】 电子分层排布模型图。 3.【播放】 电子分层排布运动动画视频,展示电子分层排布示意图的表示。 4.【展示】 1~18号元素原子的电子排布示意图,总结电子排布规律和稀有气体、金属、非金属原子的电子排布与原子的化学性质的关系。 活动7　原子模型演变过程中科学探究的一般思路 【归纳】 引导学生归纳总结科学家探究原子结构的一般思路。 了解电子分层排布的发现过程。 了解原子核的大小,了解原子结构示意图表示的信息并知道稀有气体、金属、非金属原子的电子排布与原子化学性质的关系。 知道科学家探究原子结构的一般思路。 了解电子分层排布的发现过程,激发学生的探究兴趣。 调动学生的形象思维,提高学生的想象能力,通过模型化抽象为直观,帮助学生用微粒的观点初步认识原子结构和物质的微粒性。 培养学生的科学探究能力。
【课堂小结】 原子 核电荷数=质子数=核外电子数 原子中的核外电子是分层排布的,可以用原子结构示意图表示。 总结归纳本课时主要内容并完成相关问题。 升华总结,学习用简单的模型归纳学习的重点内容。
任务三　巩固提高 活动8　完成课堂作业(见学案) 完成相关课时练习。 巩固所学知识。
　　教学反思:
1.“原子的构成”这一课内容比较抽象,难度较大。由于微观粒子看不见、摸不着,学生缺乏感性认识,在课堂上通过运用图片、动画创设情境,通过形象的描绘、科学的推理、史料的论证,加强教学的直观性,将原子的结构直观而形象地展示出来。在解决“原子构成”问题中,采用设想、讨论交流、动画启示来逐步完善科学思维的过程,使学生体验到探究发现的乐趣。
2.教学中引导学生观察、讨论、交流,培养学生的合作、探究意识,体会知识的产生与形成过程,落实学科核心素养的目标。
3.为帮助学生理解科学的本质,可采用多样化的思维方法。
(1)呈现科学本质问题。如古代先贤的原子观点为什么是哲学层面的思辨而非科学研究 为什么模型不能解释α粒子散射实验
(2)动手制作原子模型。制作是将思维可视化的过程,能促进学生主动推理,让学生自己“创造”科学知识,并在修正中不断发展。
(3)提炼原子模型演变中的科学探究思路。让学生明确科学探究的要素及路径,通过一系列的思维活动,达到让学生知道“从哪里想”和“怎么想”的目的。
配套学案　　
　　详见电子资源
配套教学设计PPT　　
　　详见电子资源
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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