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2019-2020年九年級(jí)化學(xué)全冊 第二單元 探秘水世界 2.3 原子的構(gòu)成（第一課時(shí)）學(xué)案 魯教版 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1.了解原子的結(jié)構(gòu)。 2.通過參與科學(xué)家對原子結(jié)構(gòu)的探究實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。 3.初步樹立物質(zhì)無限可分的辯證唯物主義觀點(diǎn)；學(xué)習(xí)科學(xué)家鍥而不舍的鉆研精神，體會(huì)科學(xué)在人類發(fā)展歷程中的重要貢獻(xiàn)。 知識(shí)點(diǎn)（重點(diǎn)、難點(diǎn)）： 1.認(rèn)識(shí)原子的構(gòu)成。 2.知道核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)的關(guān)系。 教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件 板書設(shè)計(jì)： 一、原子的構(gòu)成 1、原子的結(jié)構(gòu) 原子 道爾頓——實(shí)心球 湯姆森——西瓜模型——電子 盧瑟福——有核模型——原子核 學(xué)習(xí)過程： 環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境——引發(fā)探究的欲望 【情景創(chuàng)設(shè)】小活動(dòng)：畫出一條1.48cm長的線段，將其分為1億份，試試你能做到嗎？ 畫線段，分線段，思考、感受 【導(dǎo)入新課】如果把它等分為1億份，其中的一份就是氧原子的直徑。原子非常小，難怪近代化學(xué)之父道爾頓提出了沒有人能將原子再分的論斷。介紹近代科學(xué)原子論。那么原子到底能不能再分？原子具有怎樣的結(jié)構(gòu)呢？這就是今天我們要研究的課題。 【板書課題】第三節(jié)原子的構(gòu)成 【提出問題】原子非常小，但確實(shí)是存在的，那么你想象中的原子是什么樣的? 【學(xué)生猜想】說出乒乓球、籃球、象鉛球、土豆、櫻桃、桃、山杏、蘋果、葡萄等。 【引導(dǎo)過渡】同學(xué)們對原子有不同的看法，那么原子內(nèi)部究竟是什么樣的呢？今天我們一起進(jìn)入原子結(jié)構(gòu)的探究之旅… 環(huán)節(jié)二：探究活動(dòng)——體驗(yàn)科學(xué)的魅力 【實(shí)驗(yàn)探究一】低壓氣體導(dǎo)電實(shí)驗(yàn) 利用某種裝置使得氣體中所含的某種粒子射出。發(fā)現(xiàn)這些粒子在正負(fù)電極板的作用下發(fā)生如下圖所示的偏轉(zhuǎn)。示意圖如下： 【討論分析】 1、這種微粒的帶電情況如何？為什么？射出的這些粒子是原子嗎？為什么？ 2、你覺得原子能不能再分？原子中能不能只含有這種粒子？ 生1：這種微粒帶負(fù)電荷，因?yàn)檫@束射線偏向了正電極板。 生2：形成射線的微粒不是原子，因?yàn)樵硬伙@電性。 【過渡】早在1897年湯姆森就做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了這種帶負(fù)電荷的微粒。這種微粒就是電子，電子的發(fā)現(xiàn)，打破了原子不可分的觀點(diǎn)，標(biāo)志著人們終于打開了原子世界的大門。那么原子中只含有電子嗎？ 原子是由帶正電的微粒和帶負(fù)電的電子構(gòu)成的。這種帶正電的微粒和帶負(fù)電的電子怎樣構(gòu)成了原子就成了當(dāng)時(shí)科學(xué)家們最關(guān)心的問題。在20世紀(jì)初已經(jīng)提出了幾種原子模型，其中最具有影響力的是湯姆森的西瓜模型。 【實(shí)驗(yàn)探究二】a粒子散射實(shí)驗(yàn) flash動(dòng)畫展示a粒子散射實(shí)驗(yàn) 【思考回答】觀察實(shí)驗(yàn)的模擬動(dòng)畫，描述所看到的現(xiàn)象 1、大多數(shù)α粒子沒偏轉(zhuǎn) 2、少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn) 3、極少數(shù)α粒子被彈回 【判斷思考】原子的西瓜模型是否成立？原子具有怎樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)？ 【講解】早在1911年盧瑟福就做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，這個(gè)居于原子中心、體積很小、質(zhì)量很大的微粒就是原子核，原子核的發(fā)現(xiàn)否定了湯姆森的西瓜模型，從而確立了原子的核式結(jié)構(gòu)。 課件展示：盧瑟福及其行星式有核模型 通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，你能說出原子的結(jié)構(gòu)模型嗎？ 生：在原子的中心有一個(gè)帶正電荷的原子核和核外帶負(fù)電的電子構(gòu)成的。原子核的體積很小，核外有相對很大的空間。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。 師：假如把原子比喻成十層大樓，而原子核僅相當(dāng)于十層大樓中的一粒櫻桃。那么在原子核的外面就有一個(gè)相對來說很大的空間，這個(gè)空間就被電子所占據(jù)，電子就繞原子核做高速運(yùn)動(dòng)，速度之快，近似光速。 課件展示原子彈爆炸的場面 原子彈的爆炸告訴我們原子核是可以再分的?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)證明：原子核是由質(zhì)子和中子兩種微粒構(gòu)成的。其中質(zhì)子帶正電，中子不帶電。 【交流共享】通過剛才的學(xué)習(xí)，我們對原子的結(jié)構(gòu)有了更新的認(rèn)識(shí)，下面請同學(xué)們以小組交流的方式，閱讀表格完成下列問題？ 1、根據(jù)原子中各微粒的帶電情況，能否得出在原子中，核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)三者的大小關(guān)系？ 2、為什么說原子的質(zhì)量幾乎都集中在原子核上？ 【交流討論】 學(xué)生1：能得到核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。 學(xué)生2：組成原子核的質(zhì)子和中子質(zhì)量差不多，電子的質(zhì)量要比它們小的多，約為質(zhì)子的1/1836，所以原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。 【講解】人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的歷程：道爾頓實(shí)心球——湯姆森西瓜模型——盧瑟福有核模型——薛定諤電子云模型——？人類在認(rèn)識(shí)自然的過程中，經(jīng)歷了無數(shù)的艱辛，正是因?yàn)橛辛嗽S多像他們一樣的科學(xué)家不懈探索，才使人類對事物的認(rèn)識(shí)一步步走向深入，走向本來....未來人們對原子的認(rèn)識(shí)將會(huì)怎樣，這肯定不是終點(diǎn)，我們還有很長的路要走。 1964年蓋爾曼發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子、中子等微粒是由夸克構(gòu)成的。20世紀(jì)七八十年代各國的科學(xué)家又提出比夸克更深層次的微粒稱為亞夸克。美國一位科學(xué)家曾建議把亞夸克更深層次的微粒稱為“毛粒子”，這是為了紀(jì)念偉大的領(lǐng)袖毛澤東同志所倡導(dǎo)的“物質(zhì)無限可分”的哲學(xué)論斷。但目前對亞夸克的研究尚未有新的發(fā)展，希望同學(xué)們學(xué)好科學(xué)知識(shí)，將來為祖國的尖端科技做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。 【投影】 【閱讀】自學(xué)課本P38最后一段，歸納原子的基本性質(zhì)。了解由原子直接構(gòu)成的常見物質(zhì)。 原子是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子。通常由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)有:金屬、固態(tài)非金屬、稀有氣體。 【總結(jié)】請同學(xué)們對照學(xué)習(xí)目標(biāo)把所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化、概括化并進(jìn)行小結(jié)。 通過小活動(dòng)導(dǎo)入新奇、有趣又富有鼓動(dòng)性，使學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓人覺得更難做到，采運(yùn)用逆向思維，讓學(xué)生更能體會(huì)到原子“真的太小了”。 順理成章地給出道爾頓的論斷，引入近代科學(xué)家對原子的認(rèn)識(shí)，引發(fā)學(xué)生對微粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)的猜想。 用原型啟發(fā)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增大學(xué)生的參與面，暴露學(xué)生的原始思維。通過想象，激發(fā)學(xué)生想探究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的欲望。 將科學(xué)家做的實(shí)驗(yàn)保持本質(zhì)不變的進(jìn)行加工，抽取出初中生感興趣、能理解的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制成課件展示給學(xué)生，讓學(xué)生身臨其境地走入探究氛圍，為學(xué)生的思維發(fā)展創(chuàng)設(shè)了最近發(fā)展區(qū)，最大限度調(diào)動(dòng)了學(xué)生研究的熱情。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行思考分析，大膽猜測，主動(dòng)參與到教學(xué)活動(dòng)中，更好的體現(xiàn)了科學(xué)探究所倡導(dǎo)的理念，最后再呈現(xiàn)湯姆森的和他的研究成果，平地中突現(xiàn)高山，讓學(xué)生心理得到強(qiáng)烈地刺激，讓學(xué)生充分體會(huì)到湯姆生發(fā)現(xiàn)電子對科學(xué)發(fā)展的重要性。 培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行探究的能力，同時(shí)體會(huì)原子的有核模型是如何通過實(shí)驗(yàn)建立起來的。使學(xué)生意識(shí)到任何科學(xué)原理的創(chuàng)立都要付出巨大的努力。引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)的發(fā)展是無止境的，原子結(jié)構(gòu)模型也在不斷的完善著。 從形象生動(dòng)的圖片資料入手，抓住學(xué)生的好奇心。 培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行探究的能力，同時(shí)體會(huì)原子的有核模型是如何通過實(shí)驗(yàn)建立起來的。使學(xué)生意識(shí)到任何科學(xué)原理的創(chuàng)立都要付出巨大的努力。引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)的發(fā)展是無止境的，原子結(jié)構(gòu)模型也在不斷的完善著。 從形象生動(dòng)的圖片資料入手，抓住學(xué)生的好奇心，學(xué)生感到興奮，探究之欲油然而生。 根據(jù)客觀事物的觀察分析，提出假設(shè)，這是人們在研究問題時(shí)常用的方法。既鞏固了“原子的構(gòu)成”的知識(shí)，又讓學(xué)生在討論中發(fā)現(xiàn)了新問題，將核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)三者的大小關(guān)系設(shè)置成問題探究的形式，為了培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、資料的加工整理能力、處理信息的能力。 讓學(xué)生了解原子結(jié)構(gòu)的演變歷史；還可以通過修正各種觀點(diǎn)使剛學(xué)過的知識(shí)得以應(yīng)用和鞏固升華，讓學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境中學(xué)習(xí)。 幫助學(xué)生建立宏觀物質(zhì)與微觀粒子的聯(lián)系，知道原子也是構(gòu)成物質(zhì)的一種基本粒子，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。 強(qiáng)化重點(diǎn)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)能力。 課堂檢測 1．下列關(guān)于原子的敘述中，正確的是( ) A．原子是由電子和質(zhì)子構(gòu)成的 B．原子是由電子和中子構(gòu)成的 C．原子是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的 D．原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的 2．鈉原子中有11個(gè)質(zhì)子、12個(gè)中子，則鈉原子的核外電子數(shù)是( ) A．11 B．12 C．23 D．1 3．下列敘述中錯(cuò)誤的是（ ）。 ①原子是化學(xué)變化中的最小粒子②原子是不能再分的粒子 ③一切物質(zhì)都是由原子直接構(gòu)成的 ④一切原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的 ⑤原子不顯電性 ⑥原子之間有間隔 A．①② B．②③④ C．③⑤ D．③⑥ 4．由分子、原子、原子核、質(zhì)子、中子、電子等粒子中，找出符合下列條件的粒子填空： (1)帶正電荷的是 ____________ (2)帶負(fù)電荷的是______________ (3)不顯電性的是________________________ (4)在同一原子中，數(shù)目相等的是_____________ (5)氫原子中不含有的是___________________ (6)原子中質(zhì)量最小的是________________ (7)能直接構(gòu)成純凈物的是________________ 參考答案：1．D 2．A 3．B 4．(1)原子核、質(zhì)子 (2)電子 (3)分子 原子 中子 (4) 質(zhì)子 電子 (5)中子 (6) 電子 (7)分子 原子 【布置作業(yè)】 1、 助學(xué)“課后評(píng)價(jià)”部分； 2、 如果你是某原子中的一個(gè)電子，請用擬人化的第一人稱描述: 我在原子大家庭中所見所聞 教學(xué)反思： 1、巧妙整合教材：本課題的內(nèi)容較抽象，遠(yuǎn)離學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，難度較大，富有挑戰(zhàn)性。教者將教材內(nèi)容進(jìn)行了巧妙的整合，源于教材又不拘泥于教材，真正體現(xiàn)了“用教材教而不是教教材”。 從一開始的小活動(dòng)畫一1.48cm線段等分下去，到粒子散射實(shí)驗(yàn)到原子構(gòu)成，環(huán)環(huán)相扣、流暢自然、層層加深。用一條清晰的認(rèn)知線索，引導(dǎo)學(xué)生對原子的認(rèn)識(shí)一步一步走向深入。 2、引導(dǎo)學(xué)生積極參與：在學(xué)生活動(dòng)的設(shè)計(jì)上做的很精當(dāng)，活動(dòng)涵蓋面廣，幾乎每個(gè)版塊都融合了學(xué)生活動(dòng)。活動(dòng)形式多樣，既有實(shí)驗(yàn)觀察、現(xiàn)象描述，討論交流等，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，最大限度激發(fā)了學(xué)生的想象與探究能力。 3、目標(biāo)有效達(dá)成：本節(jié)課化抽象為直觀，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)氛圍，體現(xiàn)了義務(wù)教育新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)理念，注重學(xué)生科學(xué)探究的設(shè)計(jì)和培養(yǎng)。實(shí)施教學(xué)過程中，不但知識(shí)與技能目標(biāo)得到較好的落實(shí)，而且過程與方法目標(biāo)、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)也得到較好的體現(xiàn)。課堂設(shè)計(jì)充分挖掘教材，尤其重視課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)，使課堂教學(xué)生動(dòng)活潑而富有吸引力。在教學(xué)三維目標(biāo)的達(dá)成，尤其在過程和方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)的達(dá)成上，本節(jié)課是十分奏效的。