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1、第 1 页 原子的构成 课题 2 原子的构成 教材分析和设计思路： 人教版（上册）第四单元课题 1。物质构成的奥秘是初中化学的重要内容之一, 原子 的构成又是学生对微观世界的第二次接触。本课题主要是在学生学习分子、原子的概念 的基础上深入探究原子的内部构成及介绍相对原子质量。为了对学生进行爱国主义教 育，介绍为相对原子质量的测定做出卓越贡献的我国科学院院士张青莲教授。 学情分析 学生在前面三个单元学到的微观知识有限，对原子的构成内容的抽象思维和对教材 以结论性的叙述型语言理解成为本节教学内容的难点。为了突出重点、突破难点，本设 计将结合教材图表，以人类认识原子内部结构的历史过程为主线，引导学生
2、展开探究性 学习活动，在具体设计时着重关注以下两点： 1、充分利用科学史料和宏观比喻来创设情景，将抽象问题形象直观化，激发学生 探究的欲望。 2、创设条件，引导学生通过阅读教材、观察图表与动画、讨论交流等方式自主学 习、探究，让学生体验科学探究过程，结合科学推理与史料的佐证认识原子的构成。 教学目标： 1、知识与技能： （1）了解原子的结构是由原子核和核外电子构成。 （2）初步了解相对原子质量的概念，并会查相对原子质量表。 （3）从化学史中人类对原子认识的不断深入、原子结构模型的不断演变的过程引入原 子结构的内容，初步认识物质结构学习中的模型方法。 2、过程与方法 （1）学习从图表、动画、史料
3、中分析、归纳获取信息，并对获取的信息进行加工处理， 主动与他人交流讨论，清楚地表达自己的观点。 （2）了解原子结构模型建立的历程，理解模型化方法在科学研究中的作用。 3、情感态度价值观 （1）从对原子结构模型认识发展史切入，引导学生了解人类探索原子结构的基本历程， 提高学生学习原子结构知识的兴趣，同时也可让学生体会科学探索过程的艰难曲折。 （2）通过阅读张青莲教授的资料，增强民族自尊心和自豪感。 第 2 页 教学重点： （1）原子的构成：核电荷数、核内质子数和核外电子数的关系 （2）相对原子质量。 教学难点： （1）知道原子的结构，建立物质无限可分的观点。 （2）相对原子质量概念的形成。 教具
4、： 多媒体课件 教学方法： 以图表信息分析，史料介绍为媒介，通过观察、讨论与交流、领悟等系列群体探究 方式来逐步完善对原子结构的认识。通过对具体原子质量的实际数据展示的观察，感受 引入相对原子质量的意义，并学习查阅相对原子质量的方法。 课时： 1 课时 教学过程： 教学程序教师活动学生活动设计意图 创设情景 提出问题 在庄子外篇至乐第十 八提到几句话：“一尺之 棰，日取其半，万事不竭。” 是何意思？ 设问 我们知道世界万物都是由分子 或原子等微粒构成， 关于原子， 你还想探究哪些问题 ? 引课 本单元学习我们将进一步揭开 物质构成的奥秘。本节课我们 主要探究原子内部构成。 思考：物质世界是否可
5、 分？能否分到尽头？ 学生可能提出问题 1. 原子是实心的吗 ? 2. 原子能分吗 ?若能分， 其内部结构是怎样的？ 3原子有没有质量 ?它 的质量有多大 ? 4原子到底有多大 ? 引导学生思考， 步入神秘的微 观世界。 学生想探究的 问题大部分将 在本节教学中 通过探究活动 中获得较满意 的答案，这对于 激发学生持续 的探究欲望是 大有裨益的。 第一部分 认识原子 结构历史 讲解 人类对原子的认识和探索却已 经历了 2500多年的漫长历史。 十九世纪初，道尔顿提出原子 论后，原子一直被认为是坚硬 不可分割的实心球体。 1897年， 聆听，观看人类对原子 结 构 探 索 的 代 表 性 史 料
6、，思考原子内部是怎 样结合起来的？ 通过对人类关 于原子结构的 认识过程调动 学生学习的兴 趣。 第 3 页 实验分析 初识结构 汤姆生发现了电子，从此叩开 原子的大门，汤姆生开始了对 原子结构的想象。之后卢瑟福 通过实验证明原子是由原子核 和核外电子两部分构成的。 展示 1. 汤姆生的枣糕式原子模型 2. 卢瑟福的带核原子结构模型 设问 请你充分发挥自己的想象力， 想象一下原子核与核外电子是 怎样构成原子的？ 卢瑟福试验模拟动画 带正电荷的 粒子轰击金箔： 实验中大多数的 粒子能顺畅 地穿透金箔；少数粒子改变了 原来的运动路线，发生偏转； 极少部分粒子遇到了坚硬的不 可穿透的质点，反弹回来。
7、 讨论 你能试着对上述实验现象进行 解释吗？（以篮球砸篮球，乒 乓球砸篮球的宏观现象为例帮 助学生理解，解释） 展示 1、我国第一颗原子弹爆炸图 2、用隧道扫描显微镜观测到的 硅原子 3、氦原子结构模型 讲解 思考，观看模拟动画 讨论分析、交流解释： 因为原子核外有很大的 空间，几乎是空心的， 所以大部分的 粒子能 够很顺畅的通过；因为 粒子带正电荷，原子 核也带正电荷，同种电 荷相互排斥，由于斥力 的原因，所以有少数的 粒子会有偏转；而因 为金原子中原子核存 在，而且体积小，质量 大，所以只有很少的机 会与粒子相碰撞，并 且能反弹。 听讲，了解人类对原子 结构认识的程度和方 法，感悟科学的伟
8、大力 量。 通过每 一种新模型的 出现都经过较 长的时间，特别 是从道尔顿到 汤姆生原子结 构模型的演变， 将近 100年， 说 明科学探索的 过程很艰辛。 让学生带着自 己对原子内部 构成的想象对 照实验现象的 分析，感受原子 核在整个原子 中所占体积极 小， 所聚集的质 量之大，初步建 立起原子内部 构成的空间模 型。 感受物质无限 可分性。 第 4 页 动画启迪 诱发想象 信息处理 整合认识 史料佐证 拓展认识 科学家通过不断的实验探究， 获得了原子核由质子和中子构 成的结论。 播放 原子内部构成的动画 设问 构成原子的三种基 本 微粒质 子、中子、电子各有何特点， 不同原子的内部构成有
9、何不同 呢？ 组织交流 讲解 核电荷数即原子核所带的正电 荷数目 引导总结 结合课本表格内容，总结原子 的构成情况以及核电荷数与质 子数、电子数的关系 提问 原子核很小，能否继续再分？ 讲述 实验证明，质子和中子是由更 小的粒子“夸克”构成，有关 夸克的结构和性质仍有探索和 研究中。 观察，分析：以氧原子 为例说明构成原子的粒 子有几种，它们是怎样 构成原子的。 带着问题阅读教材表 4-1、4-2，对获取的信 息集体交流、评价，进 行小组活动： 1、原子中存在带电的粒 子，但它并不显电性， 其原因是 2、原子由质子、中子、 电子三种粒子构成，但 不是所有的原子核内都 有中子 3、在原子中质子数
10、等于 电子数，但不一定等于 中子数。 4、原子很小，但有一定 质量，原子的质量主要 集中在原子核上。 观看，阅读 观察原子内部 构成的动画演 示， 并以氧原子 为例说明，对原 子的构成有个 完整的认识。 从图表、动画、 史料中分析、归 纳获取信息，并 对获取的信息 进行自主归纳 总结，加工处 理， 培养主动与 他人交流讨论， 清楚表达自己 观点的良好学 习方法。 再次感受科学 研究发现是无 止境的，人类对 原子结构的研 究发展到今天 还没有停止，依 然不断深入。 进一步认识物 质的无限可分 性。 第二部分 讲解 “让事实说话” 第 5 页 认识相对 原子质量 感受相对 原子质量 产生的意 义
11、了解概念 学习查 阅方法 原子虽然很小，但也有一定的 质量。通过现代科学仪器可精 确地测出原子的实际质量。 展示 一个氢、氧原子各自的实际质 量的小数表示 类比讲解 这正像我们用吨为单位来 表示一粒大米的质量有多大一 样极不方便，比较聪明的回答 是“大米的质量比 小 米大一 点”。类似的，为了便于研究 问题，国际上采用原子的相对 质量相对原子质量来表示 原子质量的大小。 提问 以氧原子为例，讲解如何计算 氧原子的相对原子质量？ Ar（原子） = 12/1（某碳原子） （某原子） m m 介绍 其它原子的相对原子质量是多 少我们不需要再去计算，科学 家已经把所有元素的相对原子 质量测定出。我国科
12、学院院士 张青莲教授就为相对原子质量 的测定作出过卓越贡献。 阅读教材， 查找一个氢、 氧原子的实际质量 观察，试着读数、记忆、 比较大小。 阅读相对原子质量概念 并用数学公式表示 利用概念与教材数据动 手计算氧原子的相对原 子质量 辨析：碳原子的相对原 子质量是（） A 12 g B 12 C 1.66 10-27 kg D 1/12 g 阅读课本 P71资料 利用教材 154页附录、 教材 75 页表 4-3 查阅下 列 元 素 的 相 对 原 子 质 量：氢、碳、氧、钠、 铝、铁 通过列举数字， 让学生真切体 会到原子质量 书写、使用时的 不便，从而认识 引入原子质量 的表示方法 相对原
13、子质 量的意义。 利用生活经验 进行类比 计算与辨析中 学以致用，加深 对概念的理解， 认识相对原子 质量与原子实 际质量的区别。 了解有关张青 莲教授的事迹， 增强民族自尊 心和自豪感。 新课总结 引导 第 6 页 发现规律 本节学习后你对原子的构成有 了哪些新的认识？ 1、原子的构成情况 2、电性关系 3、电量关系 4、质量关系 展示 氢、碳、氧、钠、铝、铁原子 的内部构成与相对原子质量表 板书 相对原子质量=质子数 +中子 数 回忆学生写出本课题主 要内容：构成原子的粒 子种类、带电情况、质 量大小、所占空间大小、 数量关系、质量表示方 法等方面交流 观察：各原子相对原子 质量的近似值与
14、该原子 的质子数、 中子数关系。 发现交流 在相互交流、补 充中完善本节 的认知体系 通过对数据的 综合观察与分 析，找出规律， 拓展思维，便于 运用。 课堂作业：习题第2、4 题 教学反思： 1、理论课的教学设计，尤其是涉及微观的纯理课论的教学设计处理起来有点困难， 教学设计必须考虑到学生已有的知识水平，考虑学生的认知能力、想象能力、抽象思维 能力，要从学生的实际出发，把握好整个教学的难度，可以有两种设计方法：(1) 对于 学习能力稍差的学生，紧紧围绕书本展开教学，不要进行拓展或是少进行拓展，从原子 弹的爆炸，然后转入相对原子质量的学习，整个设计紧紧围绕书本，没有加以拓展，学 生学习起来较容
15、易。 (2) 对于基础较好，学习能力强一些的学生，可以适当加深教学内 容，充分挖掘学生的学习潜力，如从庄子中“一尺之棰，日取其半，万事不竭”导 入教学，以汤姆生、卢瑟福的原子结构模型、卢瑟福试验展开原子结构的教学，最后进 行相对原子质量的教学，这种设计突破了书本，适当进行拓展，整个教学要求学生积极 的思考，可以充分调动能力强的学生的学习。 2、对于理论课的教学要给学生充足的时间，让学生去讨论、交流，通过讨论和交 流加深知识的理解。理论及概念的教学较为抽象，不象元素化合物知识有生动形象的实 验辅助教学，学生学习起来兴趣浓，掌握较容易。理论和概念学习较枯燥，也不容易学 习，必须给出充分的时间让学生去思考、讨论，学生才有可能掌握好。 3、可以利用好多媒体手段进行辅助教学。利用多媒体手段将枯燥、看不见、摸不 着的知识立体的展现在学生面前，使之直观便于学生的学习。设计中有3 次利用（原子 结构模型、卢瑟福试验、原子内部构成） 。这些多媒体的使用能很好地辅助教学。