3.1构成物质的微观粒子（2）教学设计--2026-2027学年九年级化学沪教版(2024)上册

该初中化学教学设计聚焦构成物质的微观粒子（原子），核心知识点包括原子内部构成、核电荷数=质子数=核外电子数等量关系及相对原子质量。通过氢原子与宏观物体尺寸对比图、扫描隧道显微镜实拍图导入，以“原子是否可分”为主线，承接分子知识，搭建宏观物质到微观原子的认知桥梁。 该资料以科学史为线索，通过汤姆孙阴极射线实验、卢瑟福α粒子轰击金箔实验引导学生推理原子结构，培养科学思维中的证据推理与模型认知能力。融入张青莲测定相对原子质量的贡献，渗透科学态度与责任素养。采用分层评价（自评+小组互评）和分层作业，兼顾学生差异，帮助学生构建微观物质观念，为教师提供结构化教学流程与素养落实路径。

课题名称 第2节 构成物质的微观粒子 课型 新授课 教学内容分析 1、 教材地位与作用 本节是第三章《物质构成的奥秘》第二课时，承接分子相关知识，是学生从宏观物质进入微观原子世界的核心节点。原子结构、相对原子质量是后续学习离子、元素、化学方程式计算的理论基础，搭建起宏观物质与微观粒子、定量化学计算之间的桥梁，在整个初中化学知识体系中起到承上启下的关键作用。同时，本节课通过原子模型发展史渗透科学探究精神，落实化学学科核心素养。 2、教学分析 教材以 “原子是否可分” 为探究主线，依次呈现汤姆孙阴极射线实验、卢瑟福 α 粒子轰击金箔实验，逐步推导原子内部结构；随后区分质子、中子、核外电子的带电特点，总结核电荷数、质子数、核外电子数等量关系；再结合原子实际质量极小的问题引入相对原子质量，给出计算公式与近似规律，拓展介绍我国科学家张青莲的贡献；最后延伸相对分子质量计算，配套习题巩固知识点，完整遵循 “现象探究 — 微观建模 — 定量定义 — 应用拓展” 的认知逻辑。 3.教学重点难点 重点：原子的内部构成；核电荷数 = 质子数 = 核外电子数等量关系；相对原子质量的定义与近似计算公式。 难点：通过卢瑟福实验现象推理原子结构；理解相对原子质量是比值，无实际质量单位；区分质子、中子、电子对原子质量、电性的影响。 学情分析 九年级学生已学习分子，知道分子可拆分，初步建立微观粒子认知，但无法理解原子内部还有更小微粒；学生抽象思维较弱，难以直观想象极小的原子结构，对 “看不见的微观实验” 推理存在困难；同时学生接触过简单数学比值计算，能够理解相对原子质量的换算逻辑，且对科学家探究故事、微观成像图片兴趣浓厚，适合借助模型、动画、史料开展探究式学习。学生容易混淆 “原子实际质量” 和 “相对原子质量”，易误认为所有原子核都含有中子，是本节课高频易错点。 学习目标 1. 生命观念（物质观） 建立 “物质由微观原子构成，原子内部存在复杂结构” 的微观物质观念，认识原子呈电中性，理解宏观物质不带电的微观本质，形成宏观 - 微观相结合的化学认知视角。 2. 科学思维 通过分析汤姆孙、卢瑟福经典实验现象，推理原子结构，培养证据推理与模型认知能力；对比不同原子的质子、中子、电子数据表格，自主总结等量关系、质量规律，提升归纳、对比逻辑思维。 3. 探究实践 能结合原子结构示意图、模型教具描述原子组成；独立完成相对原子质量、简单相对分子质量计算；小组合作讨论实验现象对应的微观结论，提升合作探究与语言表达能力。 4. 态度责任 了解人类认识原子结构的漫长科学发展史，体会科学家严谨求实、不断质疑创新的探究精神；知晓张青莲教授测定相对原子质量的科研成就，增强民族自豪感，树立崇尚科学、勇于探索的学习态度。 学习评价 自我评价表 项目 评价内容 掌握情况 很好 一般 不好 科学知识 1 能完整说出原子由原子核、核外电子构成，原子核包含质子、中子 2 熟记核电荷数 = 质子数 = 核外电子数，知道相对原子质量≈质子数 + 中子数 探究能力 能根据 α 粒子轰击金箔实验现象推导原子内部空间、带电微粒特点 科学态度 主动参与小组讨论，认真倾听同学观点，主动梳理原子模型发展历程 小组评价表 评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员 三 团队精神 5 分：主动分工，积极交流讨论； 3 分：能参与沟通； 1 分：独自完成，不参与合作 实施能力 5分：能准确设计详细的实验过程和所用实验道具。 3分：能设计出大概方框架，但不够准确和详细。 1分：不能设计出任何过程和方案。 结果展示能力 5分：表述清晰完整，科学、客观、简洁。 3分：表述完整度和清晰度一般。 1分：不能有效表述实验结果和结论。 总分 设计思路 本节课遵循 “素养目标先行，情境驱动探究，建模突破难点，分层练习巩固” 的整体思路，严格按照 7 步教学流程开展：01 素养目标→02 新知导入→03 新知讲解→04 拓展延伸→05 课堂练习→06 课堂总结→07 作业布置。 以 “原子能否再分” 核心问题贯穿全课，借助史料实验、微观模型、扫描隧道显微镜实拍图降低抽象知识理解难度；采用教师引导、小组合作、自主归纳相结合的教学方式，将原子结构、相对原子质量两大核心知识点拆解为阶梯式探究任务；融合科学史、我国化学家成就落实德育与素养目标；最后通过分层习题、思维导图、课后实践作业巩固新知，实现 “知识掌握、思维提升、价值引领” 三维教学落地。 教学流程 学习活动设计 任务一：创设问题情境，引入新课 教师活动 学生活动 学习评价 1.展示氢原子与苹果、地球尺寸对比图，讲解原子体积极小；出示扫描隧道显微镜观测原子实拍图片。 2.提问：分子可以拆分为原子，原子是不是不可再分的最小粒子？抛出本节课核心探究问题，板书课题与学习目标。 观察图片，对比原子尺寸，思考教师提出的问题，齐读本节课素养目标。 观察学生课堂专注度，抽查学生能否说出 “原子体积极小” 的直观感受。 设计意图：利用直观图片降低微观知识陌生感，设置悬念激发探究欲望，明确课堂学习方向。 任务二：探究原子可分的证据 —— 汤姆孙阴极射线实验 教师活动 学生活动 学习评价 1.出示阴极射线管实验示意图，讲解实验过程，介绍汤姆孙发现电子的实验结论。 2.展示 “葡萄干布丁” 原子模型，引导学生思考：该模型认为原子内部存在什么微粒？原子整体带电吗？ 观察实验装置图，小组交流讨论实验结论，说出电子带负电，证明原子可分。 随机提问学生，检验是否理解 “电子的发现推翻原子不可再分的旧观点”。 设计意图：借助经典实验史料，培养证据推理思维，初步建立原子内部存在带电微粒的认知。 任务三：观察・思考 卢瑟福 α 粒子轰击金箔实验，构建现代原子结构模型 教师活动 学生活动 学习评价 1.分步展示 α 粒子三种运动现象，逐一引导学生推理：①大多数粒子穿过金箔→原子内部空间大；②少量粒子偏转→内部存在带正电微粒；③极少数粒子弹回→存在体积小、质量大的原子核。 2.出示卢瑟福行星原子模型，讲解原子分为原子核、核外电子；再拓展原子核由质子、中子构成，标注三种微粒带电情况。 3.出示不同原子质子数、中子数表格，引导学生小组讨论，自主总结等量关系：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数，同时指出氢原子无中子、质子数≠中子数等规律。 分组讨论实验现象对应的微观原因，对照结构示意图识记质子、中子、电子特点；自主分析表格数据，归纳原子内部数字规律并举手分享。 小组互评探究结论，课堂提问检测学生能否结合实验解释原子结构特点。 设计意图：以实验证据为载体，突破本节课难点，落实模型认知与证据推理核心素养，培养学生归纳数据规律的能力。 任务四：认识相对原子质量，拓展相对分子质量 教师活动 学生活动 学习评价 1.出示碳、氧原子实际质量极小的科学计数法数据，提问直接使用的不便之处，引出相对原子质量概念。 2.板书计算公式，举例计算氧原子相对原子质量，强调相对原子质量是比值，单位为 “1” 省略不写；结合表格推导近似公式：相对原子质量≈质子数 + 中子数。 3.介绍张青莲教授测定相对原子质量的贡献，进行家国情怀教育；讲解相对分子质量定义，示范 O₂、CO₂计算过程。 跟随教师演算相对原子质量，记忆近似计算公式；独立简单计算常见物质相对分子质量，分享张青莲相关感悟。 课堂随堂计算题批改，检查学生计算准确率，抽查学生对相对原子质量单位的理解。 设计意图：从实际使用痛点出发引入新概念，结合计算训练落实定量化学知识，融合科学家事迹落实态度责任素养。 课堂小结 教师活动 学生活动 学习评价 出示课堂总结思维导图，带领学生分层梳理原子构成、相对原子质量两大主干知识，梳理原子模型发展脉络，标记课堂易错点。 跟随教师回顾知识点，完善个人课堂笔记，自主复述核心公式与规律。 随机抽学生完整复述本节课知识框架，检验整体掌握程度。 设计意图：结构化梳理知识，帮助学生构建完整知识体系，强化重难点记忆。 作业设计 1.基础作业：完成教材课后配套习题，巩固原子结构、相对原子质量计算基础题型。 2.提升作业：独立绘制本节课知识思维导图，梳理原子模型演变、核心等量公式。 3.拓展实践：查阅资料，整理 1 位原子结构研究科学家的探究故事，下节课简短分享。 板书设计 3.1.2 构成物质的微观粒子（原子） 一、原子的构成 等量关系：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 规律：①氢无中子 ②质子数≠中子数 ③原子种类由质子数决定 原子呈电中性：正负电荷电量相等、电性相反 二、相对原子质量 3、 相对分子质量Mr 定义：分子中各原子相对原子质量总和​ 教学与反思 预设亮点 1.以原子科学发展史为线索，实验推理贯穿课堂，化抽象微观知识为具象探究过程，有效突破原子结构推理难点； 2.融合我国化学家张青莲科研事迹，自然渗透爱国主义与科学精神教育，落实化学学科态度责任素养； 3.分层评价（自评 + 小组互评）、分层作业兼顾不同层次学生，课堂练习针对性解决高频易错点。 预设不足与改进措施 1.不足：学生抽象思维差异大，部分学生难以自主通过 α 粒子实验推导原子结构；改进：提前准备原子结构实物模型，小组讨论时发放教具辅助理解。 2.不足：课堂计算环节时间有限，学困生相对原子质量计算熟练度不足；改进：课后作业增加基础计算题，下节课课前五分钟小测巩固计算方法。 3.不足：原子模型发展史讲解容易占用新知学习时间；改进：拓展延伸部分布置为课后查阅任务，课堂仅做简要梳理，把控授课节奏。 学科网（北京）股份有限公司 $