21原子-原子結(jié)構(gòu)模型的演變教學(xué)設(shè)計(jì)-（2024）九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)

2.1《原子原子結(jié)構(gòu)模型的演變》教學(xué)設(shè)計(jì)項(xiàng)目名稱原子結(jié)構(gòu)模型的演變項(xiàng)目簡(jiǎn)述通過學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的過程，三次建構(gòu)原子模型，培養(yǎng)學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)提出假說、建構(gòu)模型解決問題的能力，了解原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，認(rèn)識(shí)“不可再分”的暫定性。通過對(duì)科學(xué)史實(shí)的學(xué)習(xí)，體會(huì)科學(xué)發(fā)展的曲折性，學(xué)習(xí)科學(xué)家不畏艱難、勇于探索的科學(xué)精神。以話劇的形式重現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史中具有劃時(shí)代意義的事件，錄制小短片，形成“化學(xué)史話”系列微電影。教材分析本課時(shí)是“認(rèn)識(shí)原子與分子”大單元的起始課時(shí)，位于魯教版九年級(jí)化學(xué)教材第二單元第一節(jié)，通過回顧和重現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)模型的演變歷程，在模型的迭代中體驗(yàn)科學(xué)的進(jìn)步與科學(xué)家追求真理的精神，深化學(xué)生對(duì)于微觀世界的認(rèn)識(shí)，加深對(duì)物質(zhì)構(gòu)成奧秘的理解，也為后續(xù)從定量角度認(rèn)識(shí)原子做好了鋪墊。學(xué)生分析現(xiàn)有水平分析：在知識(shí)層面，學(xué)生已經(jīng)有了對(duì)物質(zhì)構(gòu)成的簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)，知道世界萬物都是由微粒構(gòu)成的。在能力層面，學(xué)生具備一定動(dòng)手操作的能力和收集證據(jù)、解釋證據(jù)的能力。對(duì)于未知的信息有一定篩選和歸納的能力，能用自己的語言進(jìn)行表達(dá)與交流。困難障礙分析：學(xué)生對(duì)無法肉眼觀測(cè)的原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺乏直觀認(rèn)識(shí)，難以深入理解科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的解釋，欠缺通過證據(jù)推理進(jìn)行模型建構(gòu)的能力，對(duì)于科學(xué)家精神的體驗(yàn)往往浮于表面。另外，難以用準(zhǔn)確的化學(xué)用語表述模型構(gòu)建的過程，這也一定程度上會(huì)影響學(xué)生對(duì)原子結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)理解。發(fā)展需求分析：通過本節(jié)課學(xué)習(xí)，在知識(shí)水平上，學(xué)生需要了解原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程；在能力上，學(xué)生需要形成從宏觀、微觀兩個(gè)視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的意識(shí)，要能夠掌握直接認(rèn)識(shí)和間接認(rèn)識(shí)的兩種思路。能夠利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搜索、篩選、總結(jié)、歸納有用信息并進(jìn)行表達(dá)交流。在精神上，學(xué)生需要通過沉浸式的模型重現(xiàn)，體驗(yàn)科學(xué)家在認(rèn)識(shí)世界的坎坷過程中不斷前行、追求真理的精神，通過我國(guó)的尖端設(shè)備和前沿科技，萌生強(qiáng)烈的民族自信心和自豪感。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.分析原子發(fā)現(xiàn)過程中經(jīng)歷的重要實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行證據(jù)推理、模型建構(gòu)，深入體會(huì)原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程，加深對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，初步形成宏微觀結(jié)合認(rèn)識(shí)物質(zhì)的雙重視角。（宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想?）2.重歷原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)過程，感受科學(xué)理論曲折發(fā)展、“繼承—?jiǎng)?chuàng)新”的發(fā)展規(guī)律，初步感知科學(xué)本質(zhì)，逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、大膽質(zhì)疑的科學(xué)精神。（證據(jù)推理與模型認(rèn)知）3.了解科學(xué)技術(shù)的更新迭代，感受技術(shù)進(jìn)步與科學(xué)發(fā)展的相互促進(jìn)作用，初步形成直接認(rèn)識(shí)和間接認(rèn)識(shí)相結(jié)合的認(rèn)識(shí)物質(zhì)的思路，培養(yǎng)綜合運(yùn)用化學(xué)、技術(shù)、工程知識(shí)解決問題的能力。（科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)?）4.了解原子理論在現(xiàn)代的應(yīng)用，體會(huì)研究原子的重要價(jià)值，從原子是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元延伸到個(gè)人是構(gòu)成社會(huì)的基本單元，幫助學(xué)生樹立強(qiáng)國(guó)有我的信念。（科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任）核心知識(shí)1.本學(xué)科知識(shí)借助原子結(jié)構(gòu)模型的演變認(rèn)識(shí)原子。2.跨學(xué)科知識(shí)物理：形成模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證的思維方法。藝術(shù)：制作色彩搭配、比例和諧的原子模型。信息技術(shù)：通過網(wǎng)絡(luò)和電子書搜索提取信息。驅(qū)動(dòng)性問題1.本質(zhì)問題從微觀角度來看，物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？2.驅(qū)動(dòng)性問題沿著科學(xué)家的腳步，重歷原子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)過程，多次建構(gòu)原子模型，探索物質(zhì)能否無限分割？項(xiàng)目準(zhǔn)備1.能夠上網(wǎng)的pad。2.記錄必要史實(shí)資料的電子書。3.能夠模擬α粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)的軟件。教學(xué)重難點(diǎn)：通過學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的過程，三次建構(gòu)原子模型，培養(yǎng)學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)提出假說、建構(gòu)模型解決問題的能力，了解原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，認(rèn)識(shí)“不可再分”的暫定性。通過對(duì)科學(xué)史實(shí)的學(xué)習(xí)，體會(huì)科學(xué)發(fā)展的曲折性，學(xué)習(xí)科學(xué)家不畏艱難、勇于探索的科學(xué)精神。以話劇的形式重現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)發(fā)展史中具有劃時(shí)代意義的事件，錄制小短片，形成“化學(xué)史話”系列微電影。教學(xué)過程項(xiàng)目環(huán)節(jié)實(shí)施過程項(xiàng)目評(píng)價(jià)項(xiàng)目引導(dǎo)【問題驅(qū)動(dòng)】提出問題：你小時(shí)候有拆壞玩具的經(jīng)歷嗎？核心問題：物質(zhì)能否被無限分割？【信息在線】古代中國(guó)對(duì)物質(zhì)構(gòu)成的思考：“小”的造字原理。“一尺之棰，日取其半，萬世不竭?！薄胺前敫?，則不動(dòng)，說在端?！惫糯鞣綄?duì)物質(zhì)構(gòu)成的思考：“每一樣?xùn)|西都是由最小的不可再分割的部分組成?！蹦軓纳罱?jīng)驗(yàn)出發(fā)，化抽象為具象，探索物質(zhì)的組成。能用辯證的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)樸素原子論的萌芽，逐步形成辯證唯物主義世界觀。項(xiàng)目任務(wù)一：初探原子模型【問題驅(qū)動(dòng)】你心目中的原子是什么樣的？請(qǐng)嘗試用橡皮泥捏出來?！拘畔⑺鸭可暇W(wǎng)查資料，了解道爾頓原子論的主要觀點(diǎn)?！景l(fā)布項(xiàng)目任務(wù)】1.請(qǐng)用簡(jiǎn)明的語言分享道爾頓原子論的主要觀點(diǎn)。2.展示道爾頓原子論的主要內(nèi)容和原子模型。能用橡皮泥建構(gòu)原子模型，表達(dá)自己對(duì)原子的認(rèn)識(shí)。能通過網(wǎng)絡(luò)搜索了解道爾頓原子論的相關(guān)資料，并用簡(jiǎn)明的語言總結(jié)歸納道爾頓原子論的主要觀點(diǎn)。項(xiàng)目任務(wù)二：再探原子模型【問題驅(qū)動(dòng)】原子是否可再分？【信息搜集】查閱資料包中湯姆森陰極射線實(shí)驗(yàn)的資料?！景l(fā)布項(xiàng)目任務(wù)】1.小組討論：湯姆森的實(shí)驗(yàn)和道爾頓的實(shí)心球模型有無沖突？你還可以獲得哪些結(jié)論？2.小組合作，再次制作模型。展示湯姆森的葡萄干面包模型。能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行證據(jù)推理，得出原子可以再分的結(jié)論，并重建原子模型。能用簡(jiǎn)明準(zhǔn)確的語言評(píng)價(jià)他人的模型，并對(duì)存在的問題提出修改意見。項(xiàng)目任務(wù)三：三探原子模型【問題驅(qū)動(dòng)】1.原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是什么樣的？2.用簡(jiǎn)潔的語言描述α粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。3.湯姆森的原子模型合理嗎？【信息搜集】1.播放視頻：α粒子散射實(shí)驗(yàn)2.借助軟件，模擬實(shí)驗(yàn)，討論原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。3.結(jié)合α粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，談一談你對(duì)原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)有哪些新認(rèn)識(shí)?！景l(fā)布項(xiàng)目任務(wù)】小組合作，三建原子模型，展示模型，組間互評(píng)。能夠依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提出假設(shè)，建構(gòu)模型；能夠多角度地評(píng)價(jià)模型。能夠總結(jié)歸納科學(xué)探究的方法：重視實(shí)驗(yàn)、勤于思考、大膽假設(shè)、謹(jǐn)慎求證；能夠領(lǐng)會(huì)表述科學(xué)家的精神：勇于探索、敢于質(zhì)疑、追求真理、永不言棄。項(xiàng)目任務(wù)四：完善原子結(jié)構(gòu)【問題驅(qū)動(dòng)】1.原子核還能再分嗎？2.原子中各微粒的帶電情況如何？3.質(zhì)子和中子還能再分嗎？【信息搜集】質(zhì)子與中子的發(fā)現(xiàn)過程。簡(jiǎn)單介紹夸克的發(fā)現(xiàn)?！景l(fā)布項(xiàng)目任務(wù)】描述原子結(jié)構(gòu)，建立原子模型?！旧罨J(rèn)識(shí)】1.借助資料包，了解掃描隧道顯微鏡。2.介紹我國(guó)散裂中子源裝置的工作原理和應(yīng)用。3.了解原子理論技術(shù)的應(yīng)用。4.談一談你對(duì)未來應(yīng)用原子造福人類的期待。對(duì)原子結(jié)構(gòu)形成較為準(zhǔn)確完整的認(rèn)識(shí)，能說出原子中各微粒的帶電情況。能簡(jiǎn)單的表達(dá)對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，感悟“不可再分”不是一成不變的。能說出原子理論技術(shù)在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用，能簡(jiǎn)單描述科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境之間的相互關(guān)系。能體會(huì)并簡(jiǎn)單表述化學(xué)對(duì)滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展作出的重大貢獻(xiàn)。能簡(jiǎn)述模型演變與技術(shù)發(fā)展之間的關(guān)系。項(xiàng)目評(píng)價(jià)學(xué)生上網(wǎng)填寫評(píng)價(jià)量表，從信息提取能力、小組協(xié)作能力和模型構(gòu)建能力三個(gè)維度進(jìn)行自我反思和評(píng)價(jià)。能從多個(gè)角度公正客觀地評(píng)價(jià)自己在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)，通過反思提升學(xué)習(xí)能力。項(xiàng)目應(yīng)用【課后任務(wù)】從以下三個(gè)任務(wù)中選擇一個(gè)完成，為后續(xù)學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。任務(wù)一：了解原子中微粒的數(shù)目關(guān)系。任務(wù)二：制做一個(gè)鈉原子的原