专题5 跨学科实践活动制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程-导学案--2026-2027学年八年级化学沪科版（五四学制）全一册

学习环节

学习活动与内容

方法点拨

环节一
古代先哲的思辨
——物质是否可分？

【知识点梳理】

1. 古代哲学家对物质组成有两种主要观点：一种认为物质可以无限分割，另一种认为物质由不可再分的最小微粒构成。

2. 古希腊哲学家德谟克利特提出，万物由极其微小的、不可分割的粒子构成，他将这种粒子称为"原子"。

3. 中国古代也有类似的思辨，认为物质由金、木、水、火、土等基本元素组合而成，体现了古人对物质组成的朴素认识。

【探究活动一：小组讨论】

阅读材料：古希腊哲学家曾争论——如果把一块石头不断地分割下去，能不能无限分割下去？有人认为可以永远分割，有人认为分到一定程度就不能再分了。

问题1：你支持哪种观点？请说出你的理由。

问题2：古代哲学家的思考与现代科学通过实验得出的结论有什么本质区别？

【即学即练】

1. 下列关于古代原子论的说法，正确的是（  ）

从哲学思辨到实验验证，体会科学认识的两种不同路径。

A. 古代原子论已经被现代科学完全证实

B. 古代原子论是通过实验验证得出的结论

C. 古代原子论是一种哲学思辨，缺乏实验依据

D. 古代原子论认为原子是由原子核和电子构成的

2. 判断：古代哲学家认为物质由不可分割的微粒构成，这一观点与现代原子学说完全一致。（  ）

环节二
近代原子学说
——道尔顿的实心球模型

【知识点梳理】

1. 道尔顿提出近代原子学说，认为原子是坚实的、不可再分的实心球体，同种原子的质量和性质都相同。

2. 道尔顿的原子学说是近代化学诞生的重要标志之一，它成功解释了当时的一些化学现象。

3. 道尔顿模型的局限性在于：它认为原子不可再分，且没有考虑原子内部的结构。

【探究活动二：分析与评价】

材料：道尔顿认为，原子就像一个坚实的小球，不能再分成更小的部分。不同种类的原子以简单的整数比结合成化合物。

问题1：道尔顿的原子模型与古代原子论相比，有哪些进步之处？

问题2：道尔顿模型认为原子不可再分，后来的实验事实是否支持这一观点？请举例说明。

【即学即练】

1. 道尔顿近代原子学说的主要观点不包括（  ）

A. 原子是不可再分的实心球体

B. 同种原子的质量和性质相同

C. 原子由原子核和核外电子构成

D. 不同原子以简单整数比结合

2. 道尔顿原子学说在化学发展史上的重要意义是（  ）

A. 发现了电子

B. 提出了核式结构模型

C. 标志着近代化学的开端

D. 证明了原子可以再分

关注模型的继承与发展，对比新旧模型的异同。

环节三
电子的发现
——打开原子内部的大门

【知识点梳理】

1. 汤姆生在实验中发现了带负电的电子，这是人类发现的第一个比原子更小的粒子，证明原子是可分的。

2. 汤姆生提出"葡萄干面包"模型：原子是一个均匀分布正电荷的球体，带负电的电子像葡萄干镶嵌在面包中一样均匀分布在原子内。

3. 电子的发现打破了道尔顿"原子不可再分"的观念，推动人们进一步探索原子内部的结构。

【探究活动三：模型推理】

材料：汤姆生发现，无论用哪种金属做实验，都能发出相同的电子。这说明电子是所有原子共有的组成部分。

问题1：既然原子整体呈电中性，而电子带负电，那么原子中必然还存在什么性质的组成部分？

从实验现象推理微观结构，学习证据推理的思维方法。

问题2：汤姆生的"葡萄干面包"模型是如何解释原子整体呈电中性的？

【即学即练】

1. 汤姆生发现的新粒子是（  ）

A. 质子    B. 中子    C. 电子    D. 原子核

2. 汤姆生提出的原子模型被称为（  ）

A. 实心球模型    B. 葡萄干面包模型    C. 核式结构模型    D. 电子云模型

3. 思考：为什么说电子的发现是人类探索原子结构的重要里程碑？

环节四
核式结构的建立
——卢瑟福的实验与模型

【知识点梳理】

1. 卢瑟福指导学生用一束带正电的粒子轰击极薄的金箔，观察粒子的散射情况。

2. 实验发现：大多数粒子穿过金箔后沿原方向前进，少数发生较大角度偏转，极少数被反弹回来。

3. 卢瑟福由此提出核式结构模型：原子中心有一个很小的原子核，几乎集中原子的全部质量，电子在核外空间绕核运动。

【探究活动四：证据推理】

现象1：大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进。

推理：说明原子内部大部分空间是空旷的，粒子没有碰到明显的阻碍。

现象2：少数粒子发生了较大角度的偏转。

推理：说明原子中心存在一个带正电的、质量很大的部分，对带正电的粒子产生了斥力作用。

现象3：极少数粒子被反弹回来。

推理：说明原子核的体积很小但质量很大，只有极少数粒子正对着原子核撞击时才被弹回。

问题1：如果按照汤姆生的"葡萄干面包"模型，粒子穿过金箔时应该出现什么现象？实际实验结果与该模型的预测是否一致？

问题2：从散射实验的现象，我们可以推断出原子核具有哪些特点？

【即学即练】

1. 在该实验中，大多数粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，这一现象说明（  ）

A. 原子内部没有空隙    B. 原子内部大部分空间是空旷的

C. 原子核带正电        D. 电子在核外运动

2. 极少数粒子被金箔反弹回来，说明（  ）

A. 原子核质量很小        B. 原子核体积很大

C. 原子核体积很小但质量很大  D. 电子带负电

3. 卢瑟福提出的原子核式结构模型认为（  ）

A. 原子是实心球体

B. 电子均匀分布在原子内

C. 原子中心有很小的原子核，电子在核外绕核运动

D. 电子在固定轨道上运动

重点分析实验现象与推论，理解原子核式模型的建立过程。

环节五
模型的完善
——从轨道

【知识点梳理】

1. 玻尔在卢瑟福模型的基础上，提出电子在固定的轨道上绕核运动，不同轨道上的电子具有不同的能量。

2. 现代科学认为，电子在原子核外空间的一定区域内高速运动，电子的运动没

用表格梳理模型演变脉络，体会科学认识的曲折上升。