原子的构成 教学设计

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创设情景

引入课题

宏观物质图片

我们已经知道世界万物都是由分子或原子等微小粒子构成的，关于原子，你还想探究哪些问题 

本单元学习我们将进一步揭开物质构成的奥秘。本节课我们主要探究原子内部构成。

观察，分析物质的微观构成，说出分子原子的区别。

学生提出问题：

1.原子是实心的吗 

2.原子能不能再分 如果能分，原子的内部结构是怎样的？

3．原子有没有质量 它的质量有多大 

4．原子到底有多大 

……

引导学生从熟悉的宏观世界步入充满神秘色彩的微观世界。

学生想探究的问题大部分将在本节教学中通过探究活动中获得较满意的答案，这对于激发学生持续的探究欲望是大有裨益的。

第一部分认识原子的内部构成

充分想象猜想原子内部构成

实验分析

初识结构

动画启迪诱发想象

信息处理整合认识

史料佐证拓展认识

十九世纪末前，原子一直被认为是坚硬不可分割的实心球体。1897年，汤姆生发现了电子，从此叩开原子的大门，人们开始揭示原子内部的秘密。之后卢瑟福通过实验证明原子有核，是原子核和核外电子两部分构成的。

请你充分发挥自己的想象力，想象一下原子核与核外电子是怎样构成原子的？

下面，我们跟随卢瑟福实验中的α粒子，穿进原子内部去"刺探"原子内部的具体构成情况。

带正电荷的α粒子轰击金箔：实验中大多数的α粒子能顺畅地穿透金箔；少数粒子改变了原来的运动路线，发生偏转；极少部分粒子遇到了坚硬的不可穿透的质点，反弹回来。

你能试着对上述实验现象进行解释吗？

以上实验的现象对你认识原子内部结构有何启示？

原子核很小，它能否继续再分？

我国第一颗原子弹爆炸的图片

科学家通过不断的实验探究，获得了原子核由质子和中子构成的结论。

原子内部构成的动画

构成原子的三种基本微粒质子、中子、电子各有何特点，不同原子的内部构成有何不同呢？

核电荷数即原子核所带的正电荷数目

原子的构成情况以及核电荷数与质子数、电子数的关系

原子结构模型的演变历程

实验证明，质子和中子是由更小的粒子“夸克”构成，有关夸克的结构和性质仍有探索和研究中。

畅想，交流

原子结构类似桃、杏等水果，原子核居于原子中心、原子核带正电，靠静电引力吸引电子……

观察现象

讨论分析、解释

交流：

原子中有一个很小的核，原子核很小，但集中了较大的质量，并且带有正电荷，原子核外有很大的空间……

猜想，实例说明

观察

分析：以氧原子为例说明构成原子的粒子有几种，它们是怎样构成原子的。

带着问题阅读教材

表4-1、4-2

小组活动：

对获取的信息交流

集体交流、评价：

1、原子中存在带电的粒子，但它并不显电性，其原因是……

2、原子由质子、中子、电子三种粒子构成，但

不是所有的原子核内都有中子

3、在原子中质子数等于电子数，但不一定等于中子数。

4、原子很小，但有一定质量，原子的质量主要集中在原子核上。

观看，阅读

观看图片，体会

首先给出科学研究成果：原子由原子核与核外电子构成。

在学生充分想象原子内部构成后进行实验现象的分析，以此来纠正认识的偏差，感受原子核在整个原子中所占体积极小，所聚集的质量之大，初步建立起原子内部构成的空间模型。

不断感受物质的无限可分。

观察原子内部构成的动画演示，并以氧原子为例说明，对原子的构成有个完整的认识。

这部分内容没有太大难度，可让学生自主归纳总结。

从图表、动画、史料中分析、归纳获取信息，并对获取的信息进行加工处理，培养主动与他人交流讨论，清楚表达自己观点的良好学习方法。

了解原子结构模型建立的历程，体会随着科学研究的不断发展，人们的认识必将不断完善。进一步认识物质的无限可分性。

第二部分相对原子质量

感受实际质量表达的不便

了解概念

学习查阅方法

原子虽然很小，但也有一定的质量。通过现代科学仪器可精确地测出原子的实际质量。

一个氢氧原子实际质量的小数表示

这正像我们用吨为单位来表示一粒大米的质量有多大一样极不方便，比较聪明的回答是“大米的质量比小米大一点”。类似的，为了便于研究问题，国际上采用原子的相对质量——相对原子质量来表示原子质量的大小。

如何计算氧原子的相对原子质量？

其它原子的相对原子质量是多少我们不需要再去计算，科学家已经把所有元素的相对原子质量测定出。我国科学院院士张青莲教授就为相对原子质量的测定作出过卓越贡献。

阅读教材，查找一个氢、氧原子的实际质量

观察，试着读数、记忆、比较大小。

阅读相对原子质量概念并用数学公式表示

利用概念与教材数据动手计算氧原子的相对原子质量

辨析：碳原子的相对原子质量是（ ）

A 12 g B 12

C 1.66×10-27 kg

D 1/12 g

阅读课本p71资料

利用教材154页附录Ⅱ；教材75页表4-3查阅下列元素的相对原子质量：氢、碳、氧、钠、铝、铁

“让事实说话”通过列举数字，让学生真切体会到原子质量书写、使用时的不便，从而认识引入原子质量的表示方法——相对原子质量的意义。

利用生活经验进行类比

计算与辨析中学以致用，加深对概念的理解，认识相对原子质量与原子实际质量的区别。

了解有关张青莲教授的事迹，增强民族自尊心和自豪感。

总结

发现规律

本节学习后你对原子的构成有了哪些新的认识？

氢、碳、氧、钠、铝、铁原子的内部构成与相对原子质量表

相对原子质量=质子数＋中子数

回忆，从构成原子的粒子种类、带电情况、质量大小、所占空间大小、数量关系、质量表示方法等方面交流

观察：各原子相对原子质量的近似值与该原子的质子数、中子数关系。

发现交流

在相互交流、补充中完善本节的认知体系

通过对数据的综合观察与分析，找出规律，拓展思维，便于运用。

课堂测评

我国著名化学家、中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、铒、锗、锌、镝等元素的相对原子质量新值，其中他测定核电荷数为63的铕元素的相对原子质量新值为152，则该元素的原子中质子数为 ，中子数为 ，核外电子数为 。

布置作业

1.72页3、4

2.以“我想象中的原子结构”为题，写一篇科普习作，并与同学们交流。