原子的結構教學設計 一等獎

原子的結構教學設計課程名稱原子的結構課時第一課時學段學科八年級化學教材版本人民教育作者潘學民學校54中一、教學目標1.知識與技能：知道原子由原子核和核外電子構成，原子核由質子和中子構成；知道核電荷數(shù)、質子數(shù)和核外電子數(shù)的關系；初步了解原子結構模型及其在歷史上的發(fā)展過程，體驗建立模型的思想。2.過程與方法：通過師生共同講述原子結構的發(fā)展史，初步了解人類認識微觀世界的方式---假說與模型的方法；使學生初步學會通過宏觀現(xiàn)象分析微觀物質結構的方法。3.情感、態(tài)度、價值觀：初步樹立世界的物質性和物質是可分的辯證唯物主義觀點；學習科學家在科研中的團結協(xié)作、不懈追求的精神；激發(fā)學生熱愛科學、崇尚科學愿意為科學獻身的情感。二、教學重難點重點：原子的構成難點：原子內(nèi)部結構微觀模型的建立三、學情分析本節(jié)課學生在上節(jié)課基礎之上剛剛接觸了微觀的分子與原子的概念，教材趁熱打鐵繼續(xù)介紹原子的結構。學生思維已經(jīng)固定在微觀范圍，所以適時的介紹有助于學生學習的系統(tǒng)性。學生對微觀上原子的結構有很多想要探究的內(nèi)容，應抓住這個契機想學生介紹原子的結構。四、教學方法自學法，探究法，啟發(fā)法，實驗法五、教學過程教學程序學生活動設計意圖教師活動觀察視頻資料引入觀看《從眼睛到掃描隧道顯微鏡》，知道借助先進的科學技術——掃描隧道顯微鏡，我們已經(jīng)“看到”了物質表面分子和原子的表面排列，引發(fā)對微粒內(nèi)部結構的猜想。由形象的視頻資料引入，吸引學生的注意力，激發(fā)學生的探索、思考的興趣。分子原子是極小的微觀離子,但通過學習我們知道分子是由原子構成，那么原子又是由什么構成的呢？咱們這節(jié)課來學習復習舊知識提問：分子是（）的最小微粒，原子是（）的最小微粒。在化學變化中（）可分，（）不可分。提出問題PPT展示道爾頓及其原子結構模型，PPT展示我國第一顆原子彈爆炸的圖片。既然在化學變化中原子不可分，提出科學原子系統(tǒng)原子論的道爾頓也認為原子是不可分的實心球體，那么原子是不是最小的不可分的粒子呢？那么這個結構是怎樣的？又是怎樣被一步步發(fā)現(xiàn)的呢？板書：一、原子結構發(fā)現(xiàn)史介紹無核模型圖片展示：電子的發(fā)現(xiàn)1897年，英國科學家湯姆遜發(fā)現(xiàn)了“電子”，并通過使用證實電子帶負電荷，是所有物質原子共有的組成部分。介紹湯姆遜的棗糕式無核模型。發(fā)現(xiàn)點電子的湯姆遜認為：原子是一個平均分布著正電荷的粒子，其中均勻的鑲嵌著許多電子，中和了正電荷，從而形成了中性原子。學生講述a粒子散射實驗課前布置兩位學生查閱盧瑟福的a粒子散射實驗的資料，課前讓他們講述，并引導其他學生思考“盧瑟福行星式有核模型”提出的依據(jù)，有疑問的話向兩位同學提出。剖析a粒子散射實驗通過兩位同學的精彩展示，我們對這個實驗有了大致的里了解，分析a粒子三種散射情況說明了原子內(nèi)部的哪些信息？請舉手回答介紹有核模型在分析a粒子散射實驗后結合圖片介紹盧瑟福行星式有核模型。介紹波爾模型結合圖片接受：1913年丹麥原子物理學家波爾原子結構模型。介紹中子的發(fā)現(xiàn)核內(nèi)有帶正電的質子，核外有帶負電的電子，但從原子的質量上推測，核內(nèi)還應該有另外一種微粒，它不帶電，但質量和質子相當，它是什么呢？從而介紹中子假說的提出和中子的發(fā)現(xiàn)年代和發(fā)現(xiàn)者。（小結）原子結構的發(fā)展史展示圖片引導學生回顧小結原子結構模型的發(fā)展史。分析數(shù)據(jù)得出結論圖片展示：原子構成示意圖和原子個微粒的電性情況圖，引導學生分析數(shù)據(jù)：1.原子直徑約是10-10m，原子核的直徑約是10-15m。2.書上表3-1列出的質子、中子和電子關系數(shù)據(jù)。形象的比喻圖片展示：操場和螞蟻；大樓和桃核。學習原子的構成引導學生總結歸納原子內(nèi)部的構成并板書。分析數(shù)據(jù)先用動畫展示氧原子、鈉原子、碳原子、氫原子的結構，然后引導學生分析學案上“幾種原子的構成”表格。[教師板書]核電荷數(shù)=核內(nèi)質子數(shù)=核外電子數(shù)總結科研方法通過這節(jié)課的學習，我們了解到一種研究物質微觀結構的重要方法：假說與模型方法，其一般程序為：提出假說→建立模型→實驗論證→解釋現(xiàn)象、檢驗理論→形成理論。恩格斯有一句名言：只要自然科學在思維著，它的發(fā)展形式就是假說。引申即使在今天我們?nèi)匀徊荒苷f原子結構的奧秘已經(jīng)完全被揭開了，譬如原子是由質子、中子、電子構成，那么這些微粒又是什么構成的呢？現(xiàn)在又有“夸克”假說……思考并舉手回答通過復習舊知識強化“原子不可分”的條件是“在化學變化中”學生討論交流后得出結論：原子彈開發(fā)的是原子核能，可見原子雖小，卻還有核，所以原子內(nèi)部是有結構的。通過觀看我國第一顆原子彈爆炸的圖片，培養(yǎng)學生的愛國情感。觀看道爾頓及其原子結構模型知道203年前的科學家的觀點在不斷被修正。思考猜想原子結構究竟是怎樣被發(fā)現(xiàn)的？學生觀看圖片，了解到湯姆遜獲得1906年諾貝爾物理學獎，體會科學家的重大貢獻。培養(yǎng)學生對科學的崇尚和對科學家的景仰。觀看圖片，了解第一個有代表性的原子結構模型：就像紅棗鑲嵌在糯米糕中一樣，人稱棗糕式無核模型。并引發(fā)了思考這個模型的科學依據(jù)。用圖片形象的展示模型，是學生了解到原子結構模型的發(fā)現(xiàn)歷程。兩位同學生動的講述盧瑟福的a粒子散射實驗，結合實驗闡述“原子結構的行星式有核模型”，并讓其他學生提出自己的疑問，使大家深刻的理解這個實驗。培養(yǎng)學生獨立查閱資料的能力，由學生講述這個重要的實驗，換個角度教學，引發(fā)其他學生的思考和興趣。學生回答：大部分粒子沒有發(fā)生偏轉，說明原內(nèi)部有很大的空間；少數(shù)a粒子發(fā)生大角度偏轉，說明受到帶正電荷的斥作用；極少數(shù)a粒子完全被彈回說明原子內(nèi)部有一個質量很大體積很小的核，給a粒子有力的撞擊。培養(yǎng)學生分析實驗得出科學結論的能力，同時體會原子的有核模型是如何通過實驗事實建立起來的。學生學習原子的有核模型：在原子的中心有一個帶正電荷的核，他的質量幾乎等于原子的全部質量，電子在它周圍沿著不同的軌道運轉，就像行星圍繞太陽運轉一樣，大宇宙和小宇宙的美是統(tǒng)一的。從多維課堂目標上，引導和培養(yǎng)學生反思與小結的能力，并自然接受原子的核式模型。學生學習：波爾提出核外電子只能在限定的、穩(wěn)定的軌道（即區(qū)域）內(nèi)繞核運轉，按能量高低遠近不同，即電子分層排布和運動的原子模型，后人稱為“波爾原子模型”。波爾獲得1922年諾貝爾物理學獎。引導學生理解科學的發(fā)展是無止境的，原子結構模型也在不斷的完善，同時為學習原子核外電子排布打下基礎。學生通過預習可說出：中子進一步學習：1920年盧瑟福又提出了天才的中子假說，認為原子核中除了帶正電荷的質子外還應該有一種和質子質量相近的電中性的微粒，后來他的學生查德威克通過實驗證明了中子的存在，也因此獲得1935的諾貝爾物理學獎。使學生完整地了解原子內(nèi)部三種重要微粒的發(fā)現(xiàn)史，更體會科學家不斷探索和實踐的執(zhí)著精神和他們?yōu)榭茖W作出的重大貢獻。學生回顧：道爾頓的實心球模型；湯姆遜的棗糕式無核模型；波爾的電子分層排布模型。培養(yǎng)學生梳理知識歸納總結的能力，從源頭上理解原子結構模型的演變過程。學生討論交流后得出結論：原子的質量主要集中在原子核（質子和中子）上，電子的質量可以忽略，但原子核占據(jù)的體積卻非常小。培養(yǎng)學生分析數(shù)據(jù)的能力，體會科學結論一定是建立在可靠的實驗數(shù)據(jù)上，從而信服自己所學的知識。學生觀察并深刻理解數(shù)據(jù)的含義：若將原子比作一個龐大的體育場，爾原子核只相當于一只螞蟻；原子的質量集中在原子核上，但是原子核的體積僅僅占原子體積的幾千億分之一。原子內(nèi)部有一個很大的空間。通過兩個比喻使學生對抽象的數(shù)據(jù)有了形象的理解。學生通過上述學習得出原子的構成；原子的質量≈原子核的質量=質子+中子的質量前面大量的化學史介紹就是為了輔助這部分主要知識的學習，學生掌握起來比較容易。學生交流討論得出：1.所有的原子都含有質子和核外電子，但不一定含中子；2.質子數(shù)等于核外電子書（原子不顯電性的原因），和中子數(shù)不一定相等；3.如果說原子有身份證，則質子可以作為身份證號碼。得出另一個等式：核電荷數(shù)=核內(nèi)質子數(shù)=核外電子數(shù)通過多種原子內(nèi)部三種微粒個數(shù)進行橫向和縱向比較，得出結論，培養(yǎng)學生分析表格的能力。學生閱讀老師發(fā)的資料，假說與模型的方法》，體會此方法在原子結構模型形成過程中的重要作用。通過這節(jié)課的學習使學生了解到一種研究物質微觀結構的方法，同時學習科學家們不畏艱難、不畏權威的探究精神。學生傾聽、思考，展望未來。讓學生了解：時間在延續(xù)，科學在發(fā)展，沒有終止的時候。激勵他們樹立宏偉大志，今天努力學習基礎知識，明天積極投身科學研究?！景鍟O計】課題2原子的結構（一）*原子結構發(fā)現(xiàn)史一、原子的構成質子（帶正電）原子核（帶正電）原子中子（不帶電）（不帶電）核外電子（帶負電）原子的質量≈原子核的質量=質子+中子的質量核電荷數(shù)=核內(nèi)質子數(shù)=核外電子數(shù)原子的結構教學設計課程名稱原子的結構課時第二課時學段學科八年級化學教材版本人民教育作者潘學民學校54中一、教學目標1.知識與技能：知道原子核外電子是分層排布的；了解原子結構示意圖涵義及原子最外層電子數(shù)與元素性質的關系；初步了解離子的形成，認識離子是構成物質的一種粒子。2.過程與方法：根據(jù)歸納出的核外電子排布的初步規(guī)律書寫l～18號元素的原子結構示意圖，歸納小結原子最外層電子數(shù)與元素性質的關系；探究分析NaCl的形成過程，初步了解離子的形成。3.情感、態(tài)度、價值觀：樹立透過現(xiàn)象認識事物本質的辨證唯物主義觀點；能體驗到探究活動的樂趣和學習成功的喜悅，并進而增加學習化學的興趣；通過想象、猜想、教師講授，歸納原子核外電子的排布，培養(yǎng)學生空間想象力，培養(yǎng)學生對微觀世界的學習興趣。二、教學重難點重點：了解原子結構示意圖涵義及原子最外層電子數(shù)與元素性質的關系。難點：知道原子核外電子是分層排布的。三、學情分析本節(jié)課學生在上節(jié)課基礎之上剛剛接觸了微觀的分子與原子的概念，教材趁熱打鐵繼續(xù)介紹原子的結構。學生思維已經(jīng)固定在微觀范圍，所以適時的介紹有助于學生學習的系統(tǒng)性。學生對微觀上原子的結構有很多想要探究的內(nèi)容，應抓住這個契機想學生介紹原子的結構。四、教學方法自學法，探究法，啟發(fā)法，實驗法五、教學過程教學程序學生活動設計意圖【復習回顧】原子的結構是怎樣的？【強調】原子的質量主要集中在位于中心的很小很小的原子核上，而電子的質量相比于質子和中子可以忽略不計，在相對較大的核外空間做高速運動?！驹O問】原子核外電子是如何運動的呢？它們能否掙脫原子核的吸引呢？引導探究核外電子的排布[投影]評價學生的猜想【總結講授】核外電子的運動有自己的特點，雖然沒有固定的軌道，但有經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域，我們把這些區(qū)域按照離核的遠近劃分為不同的電子層，核外電子是在不同的電子層內(nèi)運動的，這就是電子的分層排布?！窘處焼l(fā)】科學家在探索原子核外電子運動時，也經(jīng)歷了假設、猜想的階段，然后通過科學的手段、借助先進的儀器進行實驗測定、檢驗而得到真理的。那么電子為什么有的排在第一層？有的排在第二層？各電子層上電子數(shù)目有什么規(guī)律？【講解】核外電子分層排布的幾點初步規(guī)律（適用于1—18號元素）：①各電子層最多容納的電子數(shù)為2n2個；②最外層電子數(shù)目不超過8個（第一層不超過2個）；③核外電子先排滿能量低的電子層，然后再由里向外，依次排布在能量逐步升高的電子層中。舉例展示規(guī)律應用以鈉原子為例，核外有11個電子，如何排布，邊書寫邊講解規(guī)律。小結原子結構示意圖及其寒意，引導學生與元素符號比較鞏固應用仿照實例，遵循核外電子排布的初步規(guī)律按照元素周期表的布局書寫前18號元素原子的結構示意圖教師在教室環(huán)視，觀察學生書寫情況大屏幕展示前18號元素原子的結構示意圖引導探究原子最外層電子數(shù)與元素化學性質的關系【引導提問】1、請觀察氦、氖、氬它們的最外層電子數(shù)是多少？它們通常被稱為什么氣體？【評價引導】大家回答的很好，惰性氣體說明它們的化學性質不活潑，原因就在于它們的結構，所以我們把最外層具有8電子（只有一個電子層的具有2個電子）的結構叫相對穩(wěn)定結構【引導提問】2、請觀察鋰、鈹、鈉、鎂、鋁的最外層電子數(shù)是多少？它們屬于什么元素？【評價引導】很好，我們說人都追求完美，在化學反應中，元素的原子也有趨向（追求）穩(wěn)定結構的趨勢，那么金屬元素要怎么樣達到穩(wěn)定結構？【引導提問】3、請觀察氟、氯、氧、硫的最外層電子數(shù)是多少？它們屬于什么元素？如何達到穩(wěn)定結構？【板書總結】元素分類最外層電子數(shù)元素性質稀有氣體8（氦為2）穩(wěn)定結構金屬元素小于4易失電子非金屬元素大于4易得電用【回顧反思】當金屬鈉和氯氣發(fā)生反應，一邊分析一邊板書在這個過程中鈉原子和氯原子通過得失電子達到了雙贏，可謂是情投意合，都達到了穩(wěn)定結構，形成穩(wěn)定的化合物[小結]本節(jié)課我們學習了什么，你們覺得原子和離子有什么不同？學生猜想：核外電子是如何運動的？請一位學生分享他想象中核外電子如何運動？激活學生思維。引導學生探究，通過鋪墊突破難點。學生思考讓學生由想象到直觀模型后，進一步啟發(fā)學生對電子排布的猜想。學生傾聽、思考通過實例演示，引導學生強化理解練習學生對照，檢查評價及時評價，增強學生成就感，及時鞏固新知學生思考回答：都為8，氦為2，稀有氣體，部分同學答惰性氣體學生回答，最外層電子數(shù)小于4，金屬元素學生思考回答：失去電子學生思考回答：最外層電子數(shù)大于4，非金屬元素，得到電子充分發(fā)揮學生的主觀能動性，讓學生通過自己的觀察尋求規(guī)律，加強理解將抽象的原子人性化，便于學生的理解。進一步提升思維能力將學生觀察討論得出的結果匯總形成規(guī)律，讓學生體驗學習的成就感，加強學習方法的指導學生對照P55頁圖3-13來理解進一步將知識升華，與前面學習的分子、原子聯(lián)系起來，用生動的語言和清楚的圖示將離子這種粒子講述清楚，并讓學生知道離子如何形成化合物總結收獲，交流體會課題2原子的結構（二）二、原子核外電子的排布1、分層排布2、核外電子的初步規(guī)律3、元素分類最外層電子數(shù)元素性質稀有氣體8（氦為2）穩(wěn)定結構金屬元素小于4易失電子非金屬元素大于4易得電子結論：原子的最外層電子數(shù)決定元素的化學性質4、離子的形成①離子：帶電的原子或原子團②離子的分類③離子符號【板書設計】原子的結構教學設計課程名稱原子的結構課時第三課時學段學科八年級化學教材版本人民教育作者潘學民學校54中一、教學目標1.知識與技能：=1\*GB3①、初步了解相對原子質量的概念=2\*GB3②、并會查相對原子質量=3\*GB3③、學會簡單計算=4\*GB3④、理解原子的實際質量和相對原子質量的區(qū)別和聯(lián)系2.過程與方法：=1\*GB3①、認識用相對標準衡量原子質量大小和意義=2\*GB3②、通過討論與交流，啟發(fā)學生的思維，逐步養(yǎng)成良好的學習習慣和學習方法3.情感、態(tài)度、價值觀:對學生進行愛國主義教育，教材還介紹了為相對原子質量的測定作出卓越貢獻的我國科學院院士張青蓮教授。二、教學重難點重點：理解相對原子質量概念，進行簡單的計算難點：相對原子質量概念的形成三、學情分析本節(jié)課學生在上節(jié)課基礎之上剛剛接觸了微觀的分子與原子的概念，教材趁熱打鐵繼續(xù)介紹原子的結構。學生思維已經(jīng)固定在微觀范圍，所以適時的介紹有助于學生學習的系統(tǒng)性。學生對微觀上原子的結構有很多想要探究的內(nèi)容，應抓住這個契機想學生介紹原子的結構。四、教學方法自學法，探究法，啟發(fā)法，實驗法五、教學過程教學程序學生活動設計意圖感受實際質量表達的不便相對原子質量概念的應用學習查閱方法原子中的幾個數(shù)量關系總結復習有關原子的知識1、什么是原子2、原子的構成3、原子的性質[講解]原子雖然很小，但也有一定的質量。通過現(xiàn)代科學儀器可精確地測出原子的實際質量。[展示]感知原子質量的大小。一個氫原子的質量約為：×10-27kg即00000000000000000000000167kg一個碳原子的質量約為：×10-26kg即00000000000000000000001993kg一個氧原子的質量約為：×10-26kg即00000000000000000000002657kg[類比講解]這正像我們用噸為單位來表示一粒大米的質量有多大一樣極不方便，比較聰明的回答是“大米的質量比小米大一點”。類似的，為了便于研究問題，國際上采用原子的相對質量——相對原子質量來表示原子質量的大小。[設問]如何計算氧原子的相對原子質量？[介紹]其它原子的相對原子質量是多少我們不需要再去計算，科學家已經(jīng)把所有元素的相對原子質量測定出。我國科學院院士張青蓮教授就為相對原子質量的測定作出過卓越貢獻。利用教材153頁附錄ⅱ；教材62頁表3--4查閱下列元素的相對原子質量：氫、碳、氧、鈉、鋁、鐵我國著名化學家、中國科學院院士張青蓮教授主持測定了銦、銥、銻、銪、鈰、鉺、鍺、鋅、鏑等元素的相對原子質量新值，其中他測定核電荷數(shù)為63的銪元素的相對原子質量新值為152，則該元素的原子中質子數(shù)為______

，中子數(shù)為_____核外電子數(shù)為

__________

。簡單說明核電荷數(shù)的意義。探討原子中：相對原子質量（近似整數(shù)值）、質子數(shù)、中子數(shù)的關系，屏顯表P53屏顯【練習】2000年3月美國銥星公司宣布破產(chǎn)。依星公司原計劃發(fā)射77顆衛(wèi)星以實現(xiàn)全球衛(wèi)星通訊，發(fā)射衛(wèi)星的數(shù)目與依元素原子核外電子數(shù)相等。下列關于依元素的各種說法中，不正確的是（）A、依原子的質子數(shù)為77B、依原子的相對原子質量為77C、依原子的核電荷數(shù)為77D、依原子的核外電子數(shù)為77思考題：相同質量的鐵和銅，哪一種所含的原子數(shù)多？[展示]氫、碳、氧、鈉、鋁、鐵原子的內(nèi)部構成與相對原子質量表[板書]相對原子質量=質子數(shù)+中子數(shù)

回憶前面學習知識，回答問