八年级科学下第二章第3节原子结构模型教学设计.pdf

第 1 页 共 7 页 八年级科学下第二章第 3 节原子结构模型（1）教学设计 课题第 3 节原子结构的模型（1）教学目标 知识与技能 1、了解原子的构成、原子结构模型及其在历史上发展的过程。2、了解原子核的结构。了解原子内各种微粒的数量关系、质量关系。过程与方法 1、学习通过观察、实验、识图等方法获取信息,学习 运用想象类比、分析p 归纳、推理判断等方法处理信息 2、学习通过实验现象建构模型的方法。态度情感价值观 1、体验建立模型的思想。2、敢于依据客观事实提出自己的见解,增强学生的 好奇心和探究欲,培养学生勤于思考勇于探索的积极 态度。重点 原子结构模型的建立过程 难点 实验结果的预测及实验 现象的分析p 教学准备 玻璃球、泡沫球、纸槽、橡皮泥、Pad 教师活动 学生活动 设计意图 【新课引入】水 这是一杯水，水是由什么构成的？水分子是由什么构成的？第 2 页 共 7 页【新课讲授】一、原子结构模型的建立 1、道尔顿原子结构模型 介绍道尔顿的原子结构模型。道尔顿原子结构模型 道尔顿原子学说能解释许多科学现象，将人类研究物质的视角从宏观拉向了微观，被称为原子理论之父。在近一个世纪中，道尔顿的原子学说就占据了统治地位。但是也有一些人心存怀疑，可以却没有确凿的证据来证明它是错的。直到 1897 年，汤姆生发现了一种神奇的粒子。2、汤姆生原子结构模型 汤姆生发现电子 该微粒的电性和质量有什么特点？电子特点。这种比最轻的氢原子还要小得多的微粒普遍存在于各种原子中。这说明原子是可分的，可以分为什么？汤姆生有没有发现带正的物质？那你根据什么来推测原子中存在带正的物质？原子的质量集中在电子上还是带正的物质？那带正的物质和电子是怎么分布在原子里的呢？请同学们展开想象修正道尔顿的原子模型。汤姆生的葡萄干面包模型（西瓜模型）。汤姆生原子模型能解释更多的实验现象，为当时的科学界普通接受。但这个模型中有一个观点是没有实验做为支撑的，同学们知道是那个观点吗？3、卢瑟福原子结构模型 1909 年汤姆生的学生卢瑟福为了验证西瓜模型做了著名的 粒子轰击金箔的实验，原子很小，为了要考察原子内部的结第 3 页 共 7 页 构，必须寻找一种能射到原子内部的试探粒子，通过长期的研究卢瑟福认为 粒子是最佳的选择。粒子的特点和 粒子轰击金箔的实验装置。如果汤姆生的西瓜模型是正确的，利用 粒子轰击金箔，粒子的运动状态会发生怎么的改变呢？要解决这个问题，我们先来分析p 高速运动的 粒子会与哪些微粒发生碰撞？粒子碰到质量比它小得多电了会怎么？碰到质量比它大得多的带正的物质会怎么？为了解决这个问题我们来做一个类比实验。粒子轰击金箔的初步实验结果。我们看到了什么？粒子能穿过金箔 粒子能穿过质量是其 50 倍的金原子，这是怎么回事？如果你还是汤原子模型的坚定支持者，你能给出一个合理的解释吗？玻璃球穿过水。你为什么认为 粒子穿过金原子后传播方向不变？从各角度观察 粒子轰击金箔的实验结果。实验结果与汤姆生的西瓜模型所预测的实验结果相矛盾，所以你们觉得西瓜模型是一个完善的模型吗？你的模型和汤的型有什么不同？你是根据那个实验现象推测的？你能根据 粒子散射实验能推测电子的分布吗？卢瑟福原子结构第 4 页 共 7 页 模型 核式结构模型中有一个观点是没有实验做为支撑的，同学们知道是那个观点吗？核式结构模型的缺陷。4、玻尔原子模型 5、电子云模型 让我们回到汤姆生和卢瑟福建立模型时的情境。他们在提出新的原子结构模型时分别有什么依据?西瓜模型全盘否定了实心球模型吗？如果没有它继续了实心模型中的哪些观点？又有哪些创新?核式结构模型全盘否定了球模型吗？如果没有它继续了西瓜模型中的哪些观点？又有哪些创新?从以上原子结构模型的建立及演变过程，我们可以发现什么？【课堂小结】今天我们用了短短一节课，学习了科学家艰难探索了几百年的研究成果，但其实关于物质的微粒构成的研究，因设备的限制和思想的限制，我们的研究还没有走到尽头，需要你们接过前人的担子，继续前行！用橡皮泥构建水分子模型。用 PAD 拍照上传。根据汤姆生的发现，修正道尔顿的原子模型。用 PAD 拍照上传。介绍学生自己设计的原子结构模型。（1）用质量大的玻璃球撞击质量小的泡沫球。（2）用质量小的泡沫球撞击质量大的玻璃球。预测 粒子轰击金箔的实验结果。用 PAD 截屏上传。学生介绍自己预测实验结果。第 5 页 共 7 页 发现 粒子能穿透金箔。再预测 粒子穿透金原子的实验结果。用 PAD 截屏上传。学生介绍自己经修改后的预测结果。根据实验现象，修正汤姆生的原子模型。用 PAD 截屏上传。学生介绍自己经修改后的预测结果。引入新课 激发兴趣 通过实践进一步了解道尔顿的原子结构模型。了解电子的的电子的特点。培养学生利用已知来推断未知的能力。通过实践，体 验建立模型的过程。感悟模型不是唯一，只要符合实验现象的模型都是科学的。让学生知道带正电的物质的分布是没有实验支持。为引出 粒子轰击金箔的实验做铺垫。培养批判精神。金箔的实验做铺垫。培养批判精神。通过实践，体 验质量相差悬殊的两个物体相撞时运动状 态如何改变。培养学生根据已有知识经验预测实验结果的能力。培养学生交流的能力。第 6 页 共 7 页 让学生发现自 己预测的结果和实验结果不符合。体验科学研究的艰辛和曲折。培养学生根据已有知识经验进行类比的能力。让学生利用已有的电学知识预测实验结构 结果。让学生发现 粒子轰击金箔与汤姆生的西瓜模型所预测的实验结果相矛盾。培养学生通过实验现象，分析p 、推理、建立模型的能力，经历科学探究的过程。了解核式结构模型无法用实验验证的部分，为引出该模型的缺陷做好铺垫。培养批判精神。让学生了解科学模型中的有些观点是可以有假设的成分的。分析p 核式结构模型存在的缺陷。体会科学家及其观点都是局限于一定的社会历史背景的,科学知识的发展是不断完善的过程。让学生体会到新观点的提出必须要有相应的证据。激发学生进一步探索的欲望 板书设计：一、原子结构模型的发展史 1.道尔顿原子模型（1803年）实心球模型 2.汤姆生原子模型（1904 年）第 7 页 共 7 页 西瓜模型 3.卢瑟福原子模型（1911 年）行星绕太阳模型 4.玻尔原子模型（19_年）分层模型 课后反思：1、本节课内容比较抽象、枯燥，如何让这些知识的学习变得有趣味。这节课安排了动画、视频、模拟实验将抽象的粒子变得形象。2、学生对于实验现象的分析p 推理和建立模型较为困难。3、如何让学生在课堂中多表达自己的观点，能够表达自己的观点，如何有效的引导学生分析p ，但不限制学生的思维，这是我接下来要不断探索和提升的地方。