2024-2025版新教材高中化學(xué) 第4章 第1節(jié) 第1課時 原子結(jié)構(gòu) 核素教案 新人教版必修第一冊

2024-2025版新教材高中化學(xué)第4章第1節(jié)第1課時原子結(jié)構(gòu)核素教案新人教版必修第一冊學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自于2024-2025版新教材高中化學(xué)第4章第1節(jié)，主要涉及原子結(jié)構(gòu)和核素的知識。內(nèi)容包括：

1.原子的組成：原子由原子核和核外電子組成，原子核由質(zhì)子和中子組成。

2.核素的概念：具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的同種原子稱為核素。

3.原子序數(shù)和原子量的定義：原子序數(shù)表示原子核中質(zhì)子的數(shù)目，原子量表示一個原子質(zhì)量與碳-12原子質(zhì)量的比值。

4.元素周期表的排列規(guī)律：元素周期表是按照原子序數(shù)從小到大排列，同一周期內(nèi)原子序數(shù)依次增加，同一族元素具有相同的最外層電子數(shù)。

5.同位素的概念：具有相同原子序數(shù)，但原子量不同的核素稱為同位素。

6.質(zhì)量數(shù)和原子序數(shù)的關(guān)系：質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)加中子數(shù)，原子序數(shù)等于質(zhì)子數(shù)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.科學(xué)探究：通過觀察和分析原子結(jié)構(gòu)模型的實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實驗操作能力，提高他們運用科學(xué)方法解決問題的能力。

2.科學(xué)思維：通過學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)和核素的知識，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，使他們能夠理解原子、核素等概念之間的內(nèi)在聯(lián)系。

3.科學(xué)態(tài)度：通過學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)展歷程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和辯證思維能力，使他們能夠認識到科學(xué)知識的發(fā)展性和局限性。

4.科學(xué)、技術(shù)、社會：通過學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)與核素的知識，使學(xué)生能夠?qū)⒒瘜W(xué)知識與實際生活相結(jié)合，提高他們的社會責(zé)任感。

5.科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟：通過學(xué)習(xí)元素周期表的排列規(guī)律，使學(xué)生能夠了解元素在現(xiàn)代科技和經(jīng)濟發(fā)展中的重要應(yīng)用，提高他們的經(jīng)濟觀念。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：在開始本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)的基本概念，如原子、分子、離子等，并了解了化學(xué)反應(yīng)的基本原理。此外，學(xué)生應(yīng)該具備一定的實驗操作經(jīng)驗和觀察能力，能夠進行簡單的實驗觀察和數(shù)據(jù)分析。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：針對高中學(xué)生，他們對化學(xué)學(xué)科有著不同的興趣和熱情。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生應(yīng)該具備一定的邏輯思維能力和問題解決能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，有的學(xué)生偏好實驗操作，而有的學(xué)生則更擅長理論學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)和核素的概念時，學(xué)生可能會對原子核由質(zhì)子和中子組成、核素的概念、同位素的定義等抽象概念感到困惑。此外，學(xué)生可能對元素周期表的排列規(guī)律和應(yīng)用難以理解。在實驗操作環(huán)節(jié)，部分學(xué)生可能對儀器的使用和實驗數(shù)據(jù)的處理存在困難。因此，教師需要關(guān)注學(xué)生的個體差異，提供有針對性的教學(xué)支持和指導(dǎo)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有2024-2025版新教材高中化學(xué)第4章第1節(jié)的原版教材或?qū)W習(xí)資料。教材應(yīng)包括原子結(jié)構(gòu)、核素的概念、元素周期表的排列規(guī)律等相關(guān)知識。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。例如，原子結(jié)構(gòu)模型圖、核素示意圖、元素周期表的動態(tài)演示視頻等。這些資源能夠幫助學(xué)生更直觀地理解原子結(jié)構(gòu)、核素和元素周期表的知識。

3.實驗器材：本節(jié)課涉及實驗操作，需要準(zhǔn)備以下實驗器材：

-原子模型玩具或模型道具：用于展示原子結(jié)構(gòu)和核素的概念。

-元素周期表的海報或掛圖：掛在教室顯眼位置，方便學(xué)生隨時查閱。

-實驗儀器和試劑：如顯微鏡、電子秤、試管、試劑瓶等，用于進行原子質(zhì)量的簡易測量實驗。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，創(chuàng)造積極的學(xué)習(xí)氛圍。可以設(shè)置分組討論區(qū)，配備桌椅和白板，方便學(xué)生進行小組討論和實驗操作。同時，確保實驗操作臺的安全性，配備適當(dāng)?shù)膶嶒灧雷o用品，如安全眼鏡、手套等。

5.教學(xué)平臺：確保教學(xué)使用的計算機、投影儀、音響等設(shè)備正常運行，提前測試教學(xué)多媒體資源的兼容性和播放效果。

6.在線資源：準(zhǔn)備相關(guān)的在線學(xué)習(xí)資源，如教育平臺、學(xué)術(shù)文章、視頻講座等，以便學(xué)生在課后進行拓展學(xué)習(xí)和參考。

7.教學(xué)指導(dǎo)資料：教師需要準(zhǔn)備教學(xué)指導(dǎo)資料，包括實驗步驟、數(shù)據(jù)分析方法、討論問題等，以便引導(dǎo)學(xué)生進行有效的學(xué)習(xí)和思考。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《原子結(jié)構(gòu)核素》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們知道我們周圍的世界是由什么構(gòu)成的嗎？”這個問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索原子結(jié)構(gòu)的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解原子的基本概念。原子是物質(zhì)的基本單位，它由原子核和核外電子組成。原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，中子不帶電。原子序數(shù)表示原子核中質(zhì)子的數(shù)目，原子量表示一個原子質(zhì)量與碳-12原子質(zhì)量的比值。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了原子結(jié)構(gòu)在實際中的應(yīng)用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調(diào)原子結(jié)構(gòu)和核素這兩個重點。對于核素的概念，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個與原子結(jié)構(gòu)相關(guān)的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示原子的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“原子結(jié)構(gòu)在實際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了原子的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對原子結(jié)構(gòu)的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《元素的故事》：這本書詳細介紹了元素的發(fā)現(xiàn)過程和它們在自然界中的分布情況，有助于學(xué)生了解元素周期表的背景知識。

-《化學(xué)史話》：通過介紹化學(xué)的發(fā)展歷程，使學(xué)生了解原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程，增強對科學(xué)發(fā)展的認識。

-《現(xiàn)代化學(xué)技術(shù)與應(yīng)用》：介紹化學(xué)技術(shù)在現(xiàn)代社會中的應(yīng)用，如原子能發(fā)電、放射性同位素在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用等，幫助學(xué)生了解原子結(jié)構(gòu)知識的實際應(yīng)用。

2.鼓勵學(xué)生進行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以在家中進行原子結(jié)構(gòu)模型制作，利用廢舊材料制作原子模型，加深對原子結(jié)構(gòu)的理解。

-學(xué)生可以進行有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的知識搜索，了解最新的原子結(jié)構(gòu)研究進展，如夸克-膠子等離子體的研究。

-學(xué)生可以嘗試閱讀一些有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的科普書籍，如《原子：宇宙最小顆粒的奧秘》。

-學(xué)生可以進行有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的小制作，如制作元素周期表的海報或模型，提高對原子結(jié)構(gòu)知識的深入理解。

-學(xué)生可以嘗試進行有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)計算練習(xí)，如計算不同元素的原子量、質(zhì)子數(shù)等，提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

-學(xué)生可以進行有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的實驗操作，如進行原子質(zhì)量的簡易測量實驗，提高實驗操作能力。

-學(xué)生可以進行小組討論，分享自己課后學(xué)習(xí)的成果，互相交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗，提高團隊合作能力。重點題型整理1.判斷題：判斷以下陳述是否正確，并解釋原因。

-陳述：原子序數(shù)等于質(zhì)子數(shù)。

-答案：正確。原子序數(shù)是指原子核中質(zhì)子的數(shù)目，因此原子序數(shù)等于質(zhì)子數(shù)。

2.填空題：根據(jù)下列句子，填入正確的詞語。

-句子：原子的質(zhì)量主要集中在（）上。

-答案：原子核。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，因為原子核包含了質(zhì)子和中子，它們的質(zhì)量遠大于電子的質(zhì)量。

3.選擇題：選擇正確的答案。

-問題：下列哪個選項描述的是同位素？

-A.具有相同原子序數(shù)，不同原子量的原子

-B.具有不同原子序數(shù)，相同原子量的原子

-C.具有相同原子序數(shù)，相同原子量的原子

-D.具有不同原子序數(shù)，不同原子量的原子

-答案：A。同位素是指具有相同原子序數(shù)，但原子量不同的原子。

4.簡答題：簡述原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程。

-答案：原子結(jié)構(gòu)模型的演變經(jīng)歷了以下幾個階段：

1)道爾頓模型：認為原子是實心球體，所有原子相同。

2)湯姆生模型：提出“葡萄干面包模型”，認為原子中有帶負電的電子。

3)盧瑟福模型：提出“行星模型”，認為原子核位于原子中心，電子繞核運動。

4)波爾模型：引入量子理論，提出電子在特定軌道上運動的概念。

5)薛定諤模型：發(fā)展出量子力學(xué)，描述電子在原子中的概率分布。

5.應(yīng)用題：計算某個元素的原子量。

-問題：元素X的質(zhì)子數(shù)為20，中子數(shù)為30，求元素X的原子量。

-答案：元素X的原子量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=20+30=50。

6.實驗題：設(shè)計一個實驗來驗證原子結(jié)構(gòu)。

-答案：可以進行電子散射實驗來驗證原子結(jié)構(gòu)。實驗步驟如下：

1)準(zhǔn)備一個金箔片，并用電子槍發(fā)射電子。

2)觀察電子穿過金箔后的散射情況。

3)如果觀察到散射現(xiàn)象，可以推測原子中存在一個帶正電的原子核，并且電子在原子核周圍運動。

7.論述題：論述原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。

-答案：原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)有密切關(guān)系。原子核中的質(zhì)子數(shù)決定了元素的化學(xué)性質(zhì)，因為質(zhì)子數(shù)不同，元素的原子核對外層電子的吸引能力就不同，從而影響了元素的化學(xué)反應(yīng)性質(zhì)。此外，原子的電子排布也決定了元素的化學(xué)鍵類型和反應(yīng)性。例如，金屬元素通常具有較少的外層電子，容易失去電子形成陽離子；非金屬元素通常具有較多外層電子，容易獲得電子形成陰離子。內(nèi)容邏輯關(guān)系①原子結(jié)構(gòu)的概念及其組成：原子的組成、核素的概念、原子序數(shù)與原子量的關(guān)系

②原子結(jié)構(gòu)模型的演變：道爾頓模型、湯姆生模型、盧瑟福模型、波爾模型、薛定諤模型

③元素周期表的排列規(guī)律：元素周期表的排列規(guī)律、同位素的概念、質(zhì)量數(shù)與原子序數(shù)的關(guān)系

板書設(shè)計：

1.原子的組成：原子核（質(zhì)子、中子）+核外電子

2.核素的概念：原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)，原子量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)

3.原子序數(shù)與原子量的關(guān)系：原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)，原子量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)

4.原子結(jié)構(gòu)模型的演變：道爾頓模型、湯姆生模型、盧瑟福模型、波爾模型、薛定諤模型

5.元素周期表的排列規(guī)律：元素周期表按照原子序數(shù)排列，同位素具有相同原子序數(shù)，不同原子量

6.質(zhì)量數(shù)與原子序數(shù)的關(guān)系：質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)教學(xué)反思與總結(jié)在本次《原子結(jié)構(gòu)核素》的教學(xué)過程中，我深刻體會到教學(xué)方法的多樣性和靈活性對提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和理解能