4.2 原子的核式结构模型 课件 -2026-2027学年高二下学期物理教科版选择性必修第三册

该高中物理课件聚焦原子的核式结构模型，从汤姆孙发现电子及枣糕模型切入，通过“思考一”引导学生分析原子组成，再以α粒子散射实验的“思考二”至“思考四”驱动探究，逐步推导卢瑟福核式结构模型，构建从猜想、实验到结论的学习支架。 其亮点在于以问题链贯穿科学探究，如通过α粒子散射实验中“电子能否导致大角度偏转”的推理培养科学思维，结合实验装置与结果分析强化科学论证。融入两弹工程案例渗透科学态度与责任，帮助学生理解模型建构的发展性，教师可借助清晰脉络提升教学效率，学生能在探究中深化物理观念。

原子的核式结构模型 1 两弹工程 中国第一颗原子弹爆炸成功 中国第一颗氢弹爆炸成功 2 一、汤姆孙原子模型 约瑟夫·约翰·汤姆孙 汤姆孙发现电子 原子可再分 原子的构成 3 【思考一】原子内部有什么组成部分呢？它构造是什么样子的呢？ 有带负电的电子，以及正电荷部分。 汤姆孙原子模型： 正电荷构成了一个密度均匀的球体，电子“镶嵌”在其中，并分布在一些特定的同心圆或者球壳上 一、汤姆孙原子模型 4 【思考一】原子内部有什么组成部分呢？它构造是什么样子的呢？ 枣糕模型 一、汤姆孙原子模型 5 一、汤姆孙原子模型 6 二、α粒子散射实验 【思考二】如果汤姆孙的“枣糕”模型成立，那么用高速粒子流轰击金属原子，会出现什么样的结果呢？ 若正电荷部分密度较高， 则高速粒子流会被反弹。 若正电荷部分密度较低， 则高速粒子流会穿透金属原子。 7 欧内斯特·卢瑟福 α粒子散射实验装置示意图 α粒子散射实验原理图 二、α粒子散射实验 8 1、绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进或只发生很小的偏转； 实验结果 2、少数α粒子发生了大角度偏转； 3、大约1/8000的α粒子偏转角度大于了90°； 4、极少数的α粒子被“撞回来了”. 二、α粒子散射实验 9 二、α粒子散射实验 10 【思考三】 ： α粒子的大角度偏转会不会是因为电子与其的碰撞造成的？ 提示：α粒子为正二价氦离子，其质量为氢原子质量的4 倍、电子质量的7300倍。 不会！ 二、α粒子散射实验 11 【思考四】 ： 那要怎样才能实现少数α粒子大角度偏转呢？ 若正电荷部分质量太小， 则α粒子不会发生大角度偏转。 二、α粒子散射实验 原子内部正电荷 拥有大质量。 12 【思考四】 ： 那要怎样才能实现少数α粒子大角度偏转呢？ 若正电荷部分体积太大，则发生大角度偏转的α粒子数会太多。 二、α粒子散射实验 原子内部正电荷 拥有小体积。 13 原子内部正电荷 拥有大质量。 原子内部正电荷 拥有小体积。 二、α粒子散射实验 14 【思考四】 ： 那要怎样才能实现少数α粒子大角度偏转呢？ 将金原子中质量和电荷量都集中在一个小范围上？ 二、α粒子散射实验 15 卢瑟福原子结构模型： 原子中间有一个体积很小、带正电的核，它拥有原子全部的正电荷以及原子近乎全部的质量，叫做原子核，而电子在核外绕核运动。 三、原子的核式结构模型 16 三、原子的核式结构模型 17 多观察、多思考 从宏观世界发现微观世界的影子 三、原子的核式结构模型 18 了解科学的探索性 枣糕模型 物质电中性 元素周期性 原子光辐射 核式结构 模型 量子理论 解释α粒子散射实验 原子核的概念 原子及原子核的大小 光的吸收与辐射 原子光谱 现代信息技术 三、原子的核式结构模型 19 三、原子的核式结构模型 【思考五】 ：利用原子的核式结构模型解释α粒子散射实验的结果： 20 课堂总结 发现电子 枣糕模型 α粒子散射实验 验证实验 核式结构模型 21 $