2024-2025學年高中物理 第二章 原子結構 2 原子的核式結構模型說課稿2 教科版選修3-5

2024-2025學年高中物理第二章原子結構2原子的核式結構模型說課稿2教科版選修3-5一、設計思路

本節(jié)課以“2024-2025學年高中物理第二章原子結構2原子的核式結構模型”為主題，通過實驗探究、理論分析、模型構建等環(huán)節(jié)，引導學生理解原子核式結構模型的形成過程。課程內(nèi)容與教科版選修3-5相關聯(lián)，注重學生動手實踐和科學思維能力的培養(yǎng)，符合教學實際，實用性強。二、核心素養(yǎng)目標分析

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學探究精神、科學思維能力、科學態(tài)度與責任。通過實驗探究原子核式結構模型，學生能夠學會提出假設、設計實驗、分析數(shù)據(jù)、得出結論，從而提升實驗操作能力和科學探究能力。同時，引導學生理解物理學史上的重要發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學生對科學史的興趣和尊重科學的態(tài)度，增強科學素養(yǎng)和社會責任感。三、學習者分析

1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關知識：

學生在此前已經(jīng)學習了原子結構的基本概念，如原子、原子核、電子等，以及一些基礎的物理學知識，如力的作用、能量守恒等。這些知識為理解原子的核式結構模型奠定了基礎。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高中學生對未知事物充滿好奇心，對物理學實驗尤其感興趣。他們在學習過程中表現(xiàn)出較強的邏輯思維能力和抽象思維能力。學習風格上，部分學生偏好通過實驗直觀感受物理現(xiàn)象，而另一部分學生則更傾向于通過理論分析理解物理原理。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學生在學習原子核式結構模型時，可能對原子核的微小尺寸和電子的運動狀態(tài)難以直觀理解。此外，將實驗現(xiàn)象與理論模型相結合，以及從實驗數(shù)據(jù)中提取有效信息，也可能成為學生遇到的挑戰(zhàn)。此外，學生可能對物理學史上的重要發(fā)現(xiàn)缺乏了解，影響對模型形成過程的全面理解。四、教學資源準備

1.教材：確保每位學生都有教科版選修3-5《原子結構》教材，以便學生能夠跟隨課程內(nèi)容進行學習。

2.輔助材料：準備與原子核式結構模型相關的圖片、圖表和視頻，如盧瑟福散射實驗的動畫演示，幫助學生直觀理解物理現(xiàn)象。

3.實驗器材：準備α粒子源、熒光屏、計數(shù)器等實驗器材，確保實驗的順利進行和學生的安全操作。

4.教室布置：設置分組討論區(qū)和實驗操作臺，為學生提供充分的空間進行討論和實驗操作。五、教學實施過程

1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預習任務：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預習資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預習目標和要求。設計預習問題：圍繞“原子的核式結構模型”，設計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，如“盧瑟福散射實驗的原理是什么？”“如何從實驗結果推斷出原子的核式結構？”等。

監(jiān)控預習進度：利用平臺功能或學生反饋，監(jiān)控學生的預習進度，確保預習效果。

學生活動：

自主閱讀預習資料：按照預習要求，自主閱讀預習資料，理解“原子的核式結構模型”的基本概念。

思考預習問題：針對預習問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

提交預習成果：將預習成果（如筆記、思維導圖、問題等）提交至平臺或老師處。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：通過展示盧瑟福散射實驗的視頻，引出“原子的核式結構模型”，激發(fā)學生的學習興趣。

講解知識點：詳細講解“原子的核式結構模型”的形成過程，結合盧瑟福散射實驗的數(shù)據(jù)，幫助學生理解原子核和電子的基本結構。

組織課堂活動：設計小組討論，讓學生根據(jù)預習內(nèi)容，探討原子核式結構模型的驗證實驗。

解答疑問：針對學生在學習中產(chǎn)生的疑問，如“為什么原子核如此小而集中？”進行及時解答和指導。

學生活動：

聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題，如“如何通過實驗驗證原子的核式結構？”

參與課堂活動：積極參與小組討論，分享自己的理解和實驗設計思路。

提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，如“原子的核式結構模型是否還有待完善？”勇敢提問并參與討論。

3.課后拓展應用

教師活動：

布置作業(yè)：根據(jù)“原子的核式結構模型”，布置設計實驗的作業(yè)，讓學生思考如何驗證模型的有效性。

提供拓展資源：提供與“原子的核式結構模型”相關的拓展資源，如相關歷史文獻、科學家的傳記等，供學生進一步學習。

反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生反饋和指導，如“你的實驗設計很有創(chuàng)意，但需要注意實驗結果的可靠性?！?/p>

學生活動：

完成作業(yè)：認真完成老師布置的作業(yè)，設計并模擬實驗過程，鞏固對“原子的核式結構模型”的理解。

拓展學習：利用老師提供的拓展資源，查閱相關資料，了解原子核結構研究的最新進展。

反思總結：對自己的學習過程和成果進行反思和總結，提出改進建議，如“我需要加強對實驗數(shù)據(jù)的分析能力?！绷W生學習效果

學生學習效果

1.知識掌握方面：

（1）了解盧瑟福散射實驗的原理和實驗現(xiàn)象。

（2）理解原子的核式結構模型的基本概念和結構特點。

（3）掌握原子核和電子在原子結構中的分布情況。

（4）了解原子核式結構模型的歷史背景和研究意義。

2.能力提升方面：

（1）實驗操作能力：通過參與盧瑟福散射實驗的模擬和討論，學生能夠提高實驗操作技能，學會如何觀察、記錄和分析實驗數(shù)據(jù)。

（2）科學探究能力：通過設計實驗和討論，學生能夠培養(yǎng)科學探究精神，學會提出假設、設計實驗、分析數(shù)據(jù)和得出結論。

（3）邏輯思維能力：通過學習原子核式結構模型，學生能夠提高邏輯思維能力，學會運用推理和歸納等方法解決實際問題。

（4）團隊合作能力：在小組討論和實驗過程中，學生能夠培養(yǎng)團隊合作意識，學會與他人溝通、協(xié)作和共同解決問題。

3.態(tài)度與價值觀方面：

（1）科學態(tài)度：通過學習原子核式結構模型，學生能夠樹立嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，尊重科學事實，追求真理。

（2）歷史意識：了解原子核式結構模型的歷史背景和研究過程，培養(yǎng)學生的歷史意識，認識到科學發(fā)展的重要性。

（3）創(chuàng)新精神：通過學習原子核式結構模型，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，鼓勵他們敢于質疑、勇于探索。

（4）社會責任感：了解原子核式結構模型的應用領域，培養(yǎng)學生的社會責任感，關注科學對社會的影響。

4.實際應用方面：

（1）生活應用：通過學習原子核式結構模型，學生能夠將物理知識應用于日常生活中，如理解原子能、核反應等現(xiàn)象。

（2）專業(yè)應用：對于未來從事物理學或相關領域的學生，本節(jié)課的學習將為他們奠定堅實的理論基礎，為今后的學習和研究提供幫助。

（3）跨學科應用：原子核式結構模型與化學、生物學等領域密切相關，學生能夠將所學知識應用于其他學科，拓寬知識面。

5.綜合評價：

總之，本節(jié)課的學習效果顯著，學生在知識、能力、態(tài)度與價值觀等方面取得了顯著進步，為他們的全面發(fā)展奠定了堅實基礎。七、板書設計

①本文重點知識點：

-盧瑟福散射實驗

-原子核式結構模型

-原子核

-電子

-原子序數(shù)

-質量數(shù)

②關鍵詞：

-粒子散射

-金箔實驗

-α粒子

-原子核集中

-核外電子云

③重點句子：

-“盧瑟福散射實驗揭示了原子的核式結構?！?/p>

-“原子由一個帶正電的原子核和圍繞它運動的電子組成?！?/p>

-“原子核集中在一個非常小的空間內(nèi)，而電子分布在原子核的外圍。”

-“原子核的質量幾乎等于原子的總質量。”

-“原子序數(shù)等于原子核中質子的數(shù)量?！卑恕⒔虒W反思

教學反思

今天這節(jié)課，我?guī)W生們一起學習了原子結構中的核式結構模型，我想趁這個機會，和大家一起回顧一下這節(jié)課的教學情況，也進行一些反思。

首先，我覺得這節(jié)課的教學效果還是不錯的。通過盧瑟福散射實驗的介紹，學生們對原子核的存在和電子的分布有了直觀的認識。我在課堂上使用了多媒體資源，比如實驗動畫和模型圖示，這些輔助材料讓學生們更容易理解抽象的物理概念。

①在引入新課的時候，我用了盧瑟福散射實驗的故事，這個實驗不僅是物理學史上的重要事件，而且它本身就是一個很好的科學探究案例。我發(fā)現(xiàn)，當學生們了解到科學家是如何通過觀察和實驗來發(fā)現(xiàn)原子結構的，他們的興趣明顯提高了。

②在講解原子核式結構模型時，我注意到學生們對于原子核的微小尺寸和電子的運動狀態(tài)感到有些困惑。為了解決這個問題，我在講解過程中加入了類比的方法，比如將原子核比作太陽，電子繞核運動比作行星繞太陽運動，這樣的類比讓學生們更容易接受和理解。

③在課堂活動中，我安排了小組討論和實驗模擬，這個環(huán)節(jié)的設計是為了讓學生們能夠通過合作學習來深化對知識的理解。我看到學生們在討論中積極參與，提出了很多有見地的問題，這讓我感到非常欣慰。

不過，反思一下，也有一些地方我覺得可以改進。

①在講解過程中，我發(fā)現(xiàn)有些學生對于原子核的內(nèi)部結構還是不太理解。這可能是因為這個話題比較深奧，超出了他們現(xiàn)有的知識范圍。我可能在講解時可以更加細致，或者準備一些更加直觀的模型來幫助他們理解。

②課堂上的實驗模擬雖然有