第三单元跨学科实践活动 2制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程教学设计--2026-2027学年九年级化学人教版上册

教学过程

教学环节

师生活动

设计意图

导入新课

我们生活的世界由万千物质构成，花草、空气、金属、水等形态各异的物质，其本质组成与微观结构始终是人类探索的奥秘。在科技落后的古代，人们无法窥探微观世界，而一代代化学家、物理学家凭借猜想、实验、验证，逐步揭开物质微观结构的面纱。今天，我们循着科学家的足迹，梳理探索历程、制作微观模型，直观解锁物质构成的奥秘。

依托生活真实场景创设问题情境，贴合学生生活认知，快速激发学生探究兴趣。

讲授新课

任务一：依托课本目录，梳理物质组成与结构探索科学史

教师活动：结合课本第三单元课题1《分子和原子》、课题2《原子的结构》目录及正文内容，梳理本节课核心史实脉络，明确探索历程四大关键阶段。提前整理精简版科学家探索史料，聚焦道尔顿、汤姆孙、卢瑟福、玻尔四位核心科学家，标注每位科学家的实验依据、核心理论、模型特点及历史局限性。课堂上引导学生结合课本原文，对应梳理每位科学家的研

本节课立足九年级上册第三单元《物质构成的奥秘》课本内容，打破单一学科壁垒，融合化学、物理、美术、历史多学科知识，落实跨学科实践教学要求。摒

究成果，搭建知识框架，同时提问启发：“为什么后续科学家的研究能够推翻、修正前人的理论？”引导学生思考科学进步的本质是实验技术的革新与认知的深化。此外，结合课本中水的构成、物质的微观构成知识点，关联阿伏伽德罗分子学说，完善物质组成探索的完整脉络，帮助学生建立系统的史实认知。

学生活动：学生对照课本第三单元教材内容，自主翻阅对应章节，勾画课本中关于原子、分子探索的相关文字与图片资料。以小组为单位，分工整理四位核心科学家的研究信息，详细记录每位科学家的实验方法、核心观点、对应微观模型形态及存在的不足。小组内部交流讨论教师提出的问题，结合课本知识分析得出：前人理论存在局限性，是因为受限于当时的实验设备与科研水平，新的实验现象能够弥补原有理论的漏洞，推动科学理论迭代更新。同时结合课本分子、原子的基本性质，理解分子学说与原子论的互补关系，完整梳理出人类探索物质组成与结构的完整历程，形成条理清晰的知识笔记。

设计依据：本任务紧扣课本核心教学内容，立足教材目录与正文知识点，让学生依托教材自主探究，避免脱离课本的无效学习，夯实理论基础，为后续模型制作提供科学理论支撑。

任务二：结合课本知识点，设计迭代式微观结构模型方案

教师活动：结合课本原子结构、分子结构的核心知识点，明确本次模型制作的两类核心内容：原子结构迭代模型、常见物质分子结构模型。针对课本重点知识，细化模型制作要求，指导学生区分不同原子模型的核心差异：道尔顿实心原子模型需体现不可再分的实心球体特点；汤姆孙葡萄干布丁模型需体现电子均匀分布在原子中的结构；卢瑟福核式模型需突出原子核与核外空旷区域的对比；玻尔分层模型需体现电子分层排布的特点。同时结合课本水分子、氧分子的结构知识，指导学生设计分子模型，明确原子大小比例、连接方式。为学生提供橡皮泥、硬纸板、小球、铁丝、彩笔等常见材料，鼓励学生结合材料特点优化设计方案，同时强调模型的科学性优先于美观性，必须贴合课本理论知识。巡视各小组设计过程，针对学生出现

弃传统理论灌输模式，以任务驱动为核心，依托科学史实梳理、模型设计制作、成果展示评价三大核心环节，让学生从被动听课转为主动探究。既巩固课本原子、分子的核心知识点，又通过动手实践培养模型认知与空间想象能力，同时渗透科学精神教育，助力学生构建完整的微观化学知识体系，全面落实化学核心素养育人目标。