《原子的構(gòu)成》教學(xué)設(shè)計

1、    原子的構(gòu)成教學(xué)設(shè)計   引言 在第三單元，老師提出了如“一尺之棰，日取其半，萬世不竭也。物質(zhì)是否可以不斷的分下去” ？“構(gòu)成世界最基本的材料是什么” ？等一系列問題吸引學(xué)生不斷地深入思考，引導(dǎo)學(xué)生從宏觀世界逐漸進入微觀世界。通過物理課的學(xué)習(xí)認識了分子，通過課本上隧道掃描顯微鏡拍攝的照片直觀感受到世界上的物質(zhì)是由分子這樣小微粒構(gòu)成的。用分子的觀點解釋物理變化非常理想，但是在用分子的觀點解釋化學(xué)變化時遇到了困難。于是提出了原子存在的假說，用分子原子學(xué)說很好地解釋了化學(xué)變化的實質(zhì)就是分子分裂成原子，原子又重新組合的過程。 告訴學(xué)生現(xiàn)在“飛秒”

2、技術(shù)已經(jīng)可以讓人類觀察化學(xué)變化中原子重新組合的過程，但是學(xué)生仍然渴望知道，原子是否可以再分？這種渴望引導(dǎo)著學(xué)生期盼探尋原子的構(gòu)成。而隨著原子構(gòu)成的揭密，特別是隨著對核外電子排布規(guī)律的認識，學(xué)生最終將解開心中的幾個謎團：為什么原子之間結(jié)合有一定的特殊比例？為什么有些物質(zhì)可以相互反應(yīng)，生成新的物質(zhì)？為什么有些物質(zhì)不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？ 一案例設(shè)計背景與定位 1. 課型：本課以學(xué)生實驗分析為主，感受、體驗、初步應(yīng)用模型研究的方法。 2. 背景信息：學(xué)生 37 人，為學(xué)校英語實驗班的學(xué)生，學(xué)生絕大多數(shù)學(xué)習(xí)主動性強。在前期學(xué)生的調(diào)研中了解到有 2/3 的學(xué)生通過自學(xué)或看科普讀物或參加課外輔導(dǎo)班等方式已經(jīng)初步

3、了解了原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，能夠說出原子是由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核內(nèi)存在質(zhì)子和中子。學(xué)生的邏輯思維能力較強。 3. 定位：以原子構(gòu)成的知識為載體，主要讓學(xué)生能夠體會到“模型研究”的基本過程，發(fā)展學(xué)生的邏輯推理能力。  二案例設(shè)計方案 教學(xué)目標 知識技能目標：   知道原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的，原子核帶正電，電子帶負電。   了解原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的，質(zhì)子帶正電，中子不帶電。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。 過程方法目標 ：   了解原子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)展歷程，體驗?zāi)Ｐ头椒ㄔ谖⒂^世界研究中的作用。   通過粒子散射實驗，體驗假說、實驗、模型

4、、實驗驗證等科學(xué)探究的一般方法。 情感態(tài)度價值觀目標：   體會到世界的物質(zhì)性、物質(zhì)的可分性的辯證唯物主義觀點。   體會人們對物質(zhì)世界的認識是不斷深入的。  體會科學(xué)實驗和科學(xué)探究在科學(xué)發(fā)展歷程中的重要作用。 教學(xué)重點 培養(yǎng)學(xué)生對宏觀實驗現(xiàn)象的微觀想象和分析能力。 教學(xué)難點 粒子散射實驗現(xiàn)象的分析 解決重難點的方法和途徑 通過小游戲，讓學(xué)生體驗借助實驗可以認知我們看不到的事物。 教具 多媒體、毛皮、橡膠棒、驗電帆× 2 、高壓電發(fā)生器、陰極射線管、導(dǎo)線× 2 、接線板、陰極射線管的紙板模型、游戲用道具、蒙眼布   三教學(xué)過

5、程大體流程圖 教學(xué)過程 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 導(dǎo)入 復(fù)習(xí)原子定義導(dǎo)入 引出原子是否可分的話題。 回答原子的定義     激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 摩擦起電引發(fā)的思考 ppt: 一個生活常見的現(xiàn)象，引發(fā)了科學(xué)家的思考 實驗：摩擦毛皮和玻璃棒，接觸驗電帆， 不帶電的原子經(jīng)過摩擦后，怎么會產(chǎn)生兩種不同電性的電荷呢？這與原子的結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系呢？ 學(xué)生感受   物質(zhì)本身不帶電，構(gòu)成物質(zhì)的原子也不帶電。   這兩種電本身就存在于構(gòu)成物質(zhì)的原子當(dāng)中。   帶同種電荷的物體相互排斥 物理課已經(jīng)學(xué)過，復(fù)習(xí)電的相關(guān)概念為初步認識原子結(jié)構(gòu)鋪墊。   為

6、粒子接近金原子核時受到斥力鋪墊。 電子的發(fā)現(xiàn)揭示原子可分 Show ：陰極射線管的構(gòu)造 真空管中的粒子流是原子嗎？ 資料：帶電的粒子流，在磁場中會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不同的電荷偏轉(zhuǎn)的方向不同。 資料：粒子的質(zhì)量越小偏轉(zhuǎn)的角度越大。 ppt   推論 1 ：粒子流帶負電   推論 2 ：該粒子的質(zhì)量比原子小得多 結(jié)論：原子可再分       學(xué)生觀察陰極射線管的結(jié)構(gòu)       學(xué)生要求使用磁鐵   發(fā)生偏轉(zhuǎn)，確定是帶電微粒電子 復(fù)雜的實驗裝置，需要學(xué)生詳細了解后，才便于學(xué)生理解裝置的作用。 設(shè)問激發(fā)學(xué)生思考，明確實

7、驗?zāi)康摹?    學(xué)生分析推理能力得到鍛煉 初步感知原子結(jié)構(gòu) 我們?nèi)绾沃缼д姷奈⒘Ｔ谠拥姆秶鷥?nèi)如何分布？ 猜想：原子結(jié)構(gòu)是什么樣的？ 展示：學(xué)生猜想 同學(xué)們的猜想需要通過設(shè)計實驗證明才能成立。     學(xué)生在筆記本上設(shè)計原子的模型     學(xué)生的想象力，創(chuàng)造力得到發(fā)展。 游戲：感知看不見的事物 ppt ：如何證明我們看不到的結(jié)構(gòu)呢？ 帶著這個問題做一個游戲。   請兩名同學(xué)蒙上眼睛，站在鐵圈的兩側(cè)。   宣布規(guī)則： 判斷是不是空鐵圈？         同學(xué)們討論想辦法 學(xué)生在游戲中體驗研究“看不到的世界”的基本方法。 鼓勵合作 體驗探究方法   探究原子核的存在 介紹儀器： 1. 粒子的來源、電性、質(zhì)量 2. 金箔 3. 熒光屏 觀察現(xiàn)象：   大部分不改變原來的運動方向   一小部分粒子改變了原來的運動路徑   極少數(shù)粒子被反彈回來 請根據(jù)上述現(xiàn)象，試分析哪種原子模型符合，并說明理由。           小組討論 分析現(xiàn)象 培養(yǎng)學(xué)生的實驗分析能力 小結(jié) 知識：大家認識了原子的結(jié)構(gòu) 方法：研究微觀粒子的方法，假說模型實驗 價值觀：世界是由物質(zhì)構(gòu)