内容正文:
《原子的构成》学案
教学目标:
一、知识与技能:
1、通过学习原子结构的发展史,学会用历史唯物主义的观点来评价科学家在科学上的贡献,学会科学研究的一般方法。
2、知道原子是由原子核和核外电子构成的,明白构成原子的这些粒子是如何构成原子的,以及在原子中微粒之间存在的规律。
二、过程与方法:了解假说与模型是科学研究的重要方法;通过对图片图表的分析讨论,增强对信息的收集处理能力和交流能力
三、情感态度:体会科学发展的曲折性,感受科学的神奇魅力,培养科学素养
教学方法:探究学习法 类比法 讨论法 分析归纳法
教材分析:学生通过学习人类对原子结构的认识过程,感受人类认识自然的客观规律,更深刻的领悟原子结构的知识是自然科学的重要基础知识之一,原子是构成物质的一种基本粒子,物质的组成,性质和变化都与原子结构密切相关。
教学过程:
展示:温故而知新
(2013.百色市)
有关分子、原子的说法正确的是( )
A.分子是保持物质性质的最小粒子 B.化学变化中分子、原子都可分
C.花香四溢说明分子间有间隔 D.原子是化学变化中的最小粒子
引入:通过前面的学习我们知道在化学变化中分子可分,原子不可分即原子是化学变化中的最小粒子。那么抛开化学变化这一前提,原子是否可以再分呢?对于原子的结构的问题,科学家们进行了整整一个世纪的研究和探讨。我们这节课就通过重温科学家们的原子结构假说及实验推论,一起来揭示原子结构的奥秘。
板书:课题一:原子的构成
讲解:我们先看一下在原子论中所描述的原子,
展示:道尔顿的原子设想
设问:你能否在生活中找到道尔顿的原子模型呢?
学生:讨论回答 铅球 钢珠等
过渡:我们看到道尔顿认为的原子是坚实的不可分割的实心球,然而英国的另外一位科学家汤姆森在1897年发现了电子,并通过实验进一步发现电子是所有原子的组成部分。向人们证明了原子是可以再分的。在此基础上提出了他的原子模型。
展示:了解汤姆森的原子设想
设问:你能否在生活中找到汤姆森的原子模型呢?
过渡:那么原子的内部结构究竟是怎样的,因为原子很小,我们无法把它打开来看,我们今天就请来神通广大,能大能小的一个人物----孙悟空,让他把自己缩小数亿亿倍,钻进原子的内部来一探原子的结构。
动画展示:原子的结构
想一想:根据质子、中子、电子的自述,你能说出有关原子结构的哪些信息
学生:讨论回答
板书:
一、原子结构发现史
1、原子论的提出---原子是不可分的实心球
2、电子的发现---原子可分
3、a 粒子散射实验---原子有核
4、电子云
二、原子的结构
质子(正电)
原子核(正电)
原子
电子(负电
中子(中性))
1、原子的质量主要集中在原子核上
思考:金属铁带电吗?铁是由铁原子构成的,铁原子中有带正电的质子和带负的的电子,为什么整个铁原子不带电呢?
学生:回答
板书:2、核电荷数=质子数=电子数
过渡:在原子中,原子核所占的空间如何呢?
展示:体育场与蚂蚁的关系
板书:3、原子核在原子中占的体积很小
讲解:其实我们知道孙悟空只是一个神话人物,并不存在,更不可能钻进原子的内部,帮我们认识原子的结构,对于我们现在已知的原子结构,汤姆森的学生卢瑟福做出了非常突出的贡献,那么卢瑟福是怎样解密原子结构的呢?我们一起来看一下卢瑟福的探究实验。
展示:卢瑟福实验 讲解 要用实例引导学生理解卢瑟福的实验现象(用学生过道比喻a 粒子大部分可以穿过,)
讲解:卢瑟福通过他的实验证明了原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的,推翻了汤姆森的原子模型。我们来看一下卢瑟福发原子模型
设问:卢瑟福发原子模型像什么?那么电子是否就像行星围绕恒星那样沿着一定的轨道运动呢?
图片展示:电子云图
解释:电子很小、运动速度非常快,他的运动规律跟一般宏观物质不同没有明确的轨迹,人们常用一种能够表示电子在一定时间内在核外空间各处出现机会的模型来说明核外电子的运动情况。
总结:我们看到由于科学家们对原子结构研究的不懈努力以及敢于质疑的科学精神,人们就像剥洋葱一样,一层一层地揭开了原子神秘的面纱,认清了原子的内部结构。但是科学家们对原子内部结构研究的步伐从未停止,在 20世纪60年代发现构成原子核的质子和中子仍然有它们的内部结构。
展示:夸克
过渡:下面我们动画展示几种常见原子的结构,请同学们用语言描述这几种原子的构成情况
讲解:我们看到构成这些不同原子的基本粒子都是质子、中子、电子,只是数量不同,就像我们用同样的 写出不同的汉字是一样的。
展示:几种原子的构成表
讨论:请你分析表中的信息,看看能得出哪些结论?
学生:讨论回答
板书:1、原子内不一定有中子。
2、不同的原子,质子数不同。