课题2 原子结构 第一课时 教学设计

《原子的结构》教学设计 教学目标（基于单元素养目标拆解） 1.能说出原子是由原子核和核外电子构成的，明确原子核的构成（质子、中子）；能区分原子中质子、中子、电子的带电情况及质量关系；初步认识核外电子的分层排布，能识别简单的原子结构示意图。 2.通过模拟卢瑟福α粒子散射实验，学习“实验现象→推理结论”的科学方法；通过绘制原子结构示意图，掌握微观模型的表达方法，提升抽象思维能力。 3.通过了解原子结构的探索历程，体会科学家勇于质疑、严谨求实的精神；认识微观世界的奥秘，激发对化学的探究兴趣。 4.核心素养聚焦：重点落实“证据推理与模型认知”（基于实验现象推理原子结构）、“宏观辨识与微观探析”（通过原子结构示意图理解微观结构）。 教学重难点 重点：原子的构成（各粒子的数量、带电及质量关系）；原子结构示意图的含义。 难点：理解“原子不显电性”的原因；核外电子分层排布的抽象概念。 教学准备 实验器材：α粒子散射实验模拟装置（或动画视频）、原子结构模型（实物或3D模型）。 教学资源：原子结构探索史时间轴课件、常见元素原子结构示意图卡片、互动白板（用于绘制结构示意图）。 教学过程 一、 情境导入：从“原子不可再分”的质疑切入 1.回顾旧知：提问“上节课我们知道化学变化中原子是最小粒子，那么原子本身是实心的、不可再分的吗？”引导学生结合生活经验（如纳米技术能操纵原子）提出猜想。 2.历史情境：展示道尔顿“实心球原子模型”和汤姆生“葡萄干布丁模型”，介绍19世纪科学家对原子结构的初步猜想，引出关键实验———卢瑟福α粒子散射实验。 3.核心问题：“卢瑟福的实验现象如何推翻旧模型，揭示原子的真实结构？”激发学生探究欲望。 二、探究新知一：原子的构成———基于实验证据的推理 1.模拟实验，观察现象：播放α粒子散射实验动画，引导学生观察关键现象： 大多数α粒子（带正电）穿过金箔后沿原方向前进； 2.少数α粒子发生较大角度偏转； 3.极少数α粒子被直接弹回。 4.小组讨论，推理结论：结合“同种电荷相互排斥”的原理，引导学生分组讨论： “大多数α粒子直接穿过”说明什么？（原子内部大部分空间是空的） 5.“少数α粒子偏转”“极少数弹回”说明什么？（原子中心存在一个体积小、质量大、带正电的微粒———原子核） 6.梳理结构，明确关系：展示原子结构模型，讲解原子的构成： 原子核（带正电）：由质子（带正电）和中子（不带电）构成； 7.核外电子（带负电）：在核外空间绕核运动。 8.即时反馈：提问“氧原子质子数为8，其核外电子数、原子核所带电荷数分别是多少？”强化知识应用。 三、探究新知二：核外电子的分层排布———微观模型的构建 1.问题引导，突破抽象：提问“核外电子绕核运动是杂乱无章的吗？”讲解核外电子按能量高低分层排布（能量低的在离核近的区域运动，称为内层；能量高的在离核远的区域运动，称为外层），类比“地球卫星的轨道分布”。 2.规范表达，掌握示意图：以氧原子为例，在白板上绘制原子结构示意图，讲解各部分含义： 圆圈：表示原子核，圈内数字表示质子数（带正电，标注“+”）； 3.弧线：表示电子层（从内到外依次为第1、2、3层……）； 4.弧线上数字：表示该层的电子数。 5.实践应用，强化认知：发放氢、碳、钠等常见元素的原子结构示意图卡片，让学生分组识别质子数、电子层数及各层电子数，教师巡视指导，纠正易错点（如“第一层最多排2个电子”“第二层最多排8个电子”）。 四、拓展延伸：结构与性质的关联 展示氦、氖（稀有气体）和钠、镁（金属）的原子结构示意图，提问“稀有气体化学性质稳定，金属化学性质活泼，与它们的核外电子排布有什么关系？”引导学生初步感知“最外层电子数决定元素化学性质”，为 ... ...