2024-2025版新教材高中化學 第4章 第1節(jié) 第1課時 原子結(jié)構(gòu) 核素教案 新人教版必修第一冊

2024-2025版新教材高中化學第4章第1節(jié)第1課時原子結(jié)構(gòu)核素教案新人教版必修第一冊學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內(nèi)容本節(jié)課的教學內(nèi)容來自于2024-2025版新教材高中化學第4章第1節(jié)，主要涉及原子結(jié)構(gòu)和核素的知識。內(nèi)容包括：

1.原子的組成：原子由原子核和核外電子組成，原子核由質(zhì)子和中子組成。

2.核素的概念：具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的同種原子稱為核素。

3.原子序數(shù)和原子量的定義：原子序數(shù)表示原子核中質(zhì)子的數(shù)目，原子量表示一個原子質(zhì)量與碳-12原子質(zhì)量的比值。

4.元素周期表的排列規(guī)律：元素周期表是按照原子序數(shù)從小到大排列，同一周期內(nèi)原子序數(shù)依次增加，同一族元素具有相同的最外層電子數(shù)。

5.同位素的概念：具有相同原子序數(shù)，但原子量不同的核素稱為同位素。

6.質(zhì)量數(shù)和原子序數(shù)的關系：質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)加中子數(shù)，原子序數(shù)等于質(zhì)子數(shù)。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標包括：

1.科學探究：通過觀察和分析原子結(jié)構(gòu)模型的實驗，培養(yǎng)學生的觀察能力和實驗操作能力，提高他們運用科學方法解決問題的能力。

2.科學思維：通過學習原子結(jié)構(gòu)和核素的知識，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，使他們能夠理解原子、核素等概念之間的內(nèi)在聯(lián)系。

3.科學態(tài)度：通過學習原子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)展歷程，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和辯證思維能力，使他們能夠認識到科學知識的發(fā)展性和局限性。

4.科學、技術、社會：通過學習原子結(jié)構(gòu)與核素的知識，使學生能夠?qū)⒒瘜W知識與實際生活相結(jié)合，提高他們的社會責任感。

5.科學、技術、經(jīng)濟：通過學習元素周期表的排列規(guī)律，使學生能夠了解元素在現(xiàn)代科技和經(jīng)濟發(fā)展中的重要應用，提高他們的經(jīng)濟觀念。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關知識：在開始本節(jié)課之前，學生應該已經(jīng)學習了化學的基本概念，如原子、分子、離子等，并了解了化學反應的基本原理。此外，學生應該具備一定的實驗操作經(jīng)驗和觀察能力，能夠進行簡單的實驗觀察和數(shù)據(jù)分析。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：針對高中學生，他們對化學學科有著不同的興趣和熱情。在學習能力方面，學生應該具備一定的邏輯思維能力和問題解決能力。在學習風格上，有的學生偏好實驗操作，而有的學生則更擅長理論學習。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學習原子結(jié)構(gòu)和核素的概念時，學生可能會對原子核由質(zhì)子和中子組成、核素的概念、同位素的定義等抽象概念感到困惑。此外，學生可能對元素周期表的排列規(guī)律和應用難以理解。在實驗操作環(huán)節(jié)，部分學生可能對儀器的使用和實驗數(shù)據(jù)的處理存在困難。因此，教師需要關注學生的個體差異，提供有針對性的教學支持和指導。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有2024-2025版新教材高中化學第4章第1節(jié)的原版教材或?qū)W習資料。教材應包括原子結(jié)構(gòu)、核素的概念、元素周期表的排列規(guī)律等相關知識。

2.輔助材料：準備與教學內(nèi)容相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。例如，原子結(jié)構(gòu)模型圖、核素示意圖、元素周期表的動態(tài)演示視頻等。這些資源能夠幫助學生更直觀地理解原子結(jié)構(gòu)、核素和元素周期表的知識。

3.實驗器材：本節(jié)課涉及實驗操作，需要準備以下實驗器材：

-原子模型玩具或模型道具：用于展示原子結(jié)構(gòu)和核素的概念。

-元素周期表的海報或掛圖：掛在教室顯眼位置，方便學生隨時查閱。

-實驗儀器和試劑：如顯微鏡、電子秤、試管、試劑瓶等，用于進行原子質(zhì)量的簡易測量實驗。

4.教室布置：根據(jù)教學需要，布置教室環(huán)境，創(chuàng)造積極的學習氛圍。可以設置分組討論區(qū)，配備桌椅和白板，方便學生進行小組討論和實驗操作。同時，確保實驗操作臺的安全性，配備適當?shù)膶嶒灧雷o用品，如安全眼鏡、手套等。

5.教學平臺：確保教學使用的計算機、投影儀、音響等設備正常運行，提前測試教學多媒體資源的兼容性和播放效果。

6.在線資源：準備相關的在線學習資源，如教育平臺、學術文章、視頻講座等，以便學生在課后進行拓展學習和參考。

7.教學指導資料：教師需要準備教學指導資料，包括實驗步驟、數(shù)據(jù)分析方法、討論問題等，以便引導學生進行有效的學習和思考。教學流程一、導入新課（用時5分鐘）

同學們，今天我們將要學習的是《原子結(jié)構(gòu)核素》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們知道我們周圍的世界是由什么構(gòu)成的嗎？”這個問題與我們將要學習的內(nèi)容密切相關。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索原子結(jié)構(gòu)的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解原子的基本概念。原子是物質(zhì)的基本單位，它由原子核和核外電子組成。原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，中子不帶電。原子序數(shù)表示原子核中質(zhì)子的數(shù)目，原子量表示一個原子質(zhì)量與碳-12原子質(zhì)量的比值。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了原子結(jié)構(gòu)在實際中的應用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調(diào)原子結(jié)構(gòu)和核素這兩個重點。對于核素的概念，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學生們將分成若干小組，每組討論一個與原子結(jié)構(gòu)相關的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示原子的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學生將圍繞“原子結(jié)構(gòu)在實際生活中的應用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導者，幫助學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學習，我們了解了原子的基本概念、重要性和應用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對原子結(jié)構(gòu)的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《元素的故事》：這本書詳細介紹了元素的發(fā)現(xiàn)過程和它們在自然界中的分布情況，有助于學生了解元素周期表的背景知識。

-《化學史話》：通過介紹化學的發(fā)展歷程，使學生了解原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程，增強對科學發(fā)展的認識。

-《現(xiàn)代化學技術與應用》：介紹化學技術在現(xiàn)代社會中的應用，如原子能發(fā)電、放射性同位素在醫(yī)學中的應用等，幫助學生了解原子結(jié)構(gòu)知識的實際應用。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-學生可以在家中進行原子結(jié)構(gòu)模型制作，利用廢舊材料制作原子模型，加深對原子結(jié)構(gòu)的理解。

-學生可以進行有關原子結(jié)構(gòu)的知識搜索，了解最新的原子結(jié)構(gòu)研究進展，如夸克-膠子等離子體的研究。

-學生可以嘗試閱讀一些有關原子結(jié)構(gòu)的科普書籍，如《原子：宇宙最小顆粒的奧秘》。

-學生可以進行有關原子結(jié)構(gòu)的小制作，如制作元素周期表的海報或模型，提高對原子結(jié)構(gòu)知識的深入理解。

-學生可以嘗試進行有關原子結(jié)構(gòu)的數(shù)學計算練習，如計算不同元素的原子量、質(zhì)子數(shù)等，提高數(shù)學應用能力。

-學生可以進行有關原子結(jié)構(gòu)的實驗操作，如進行原子質(zhì)量的簡易測量實驗，提高實驗操作能力。

-學生可以進行小組討論，分享自己課后學習的成果，互相交流學習經(jīng)驗，提高團隊合作能力。重點題型整理1.判斷題：判斷以下陳述是否正確，并解釋原因。

-陳述：原子序數(shù)等于質(zhì)子數(shù)。

-答案：正確。原子序數(shù)是指原子核中質(zhì)子的數(shù)目，因此原子序數(shù)等于質(zhì)子數(shù)。

2.填空題：根據(jù)下列句子，填入正確的詞語。

-句子：原子的質(zhì)量主要集中在（）上。

-答案：原子核。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，因為原子核包含了質(zhì)子和中子，它們的質(zhì)量遠大于電子的質(zhì)量。

3.選擇題：選擇正確的答案。

-問題：下列哪個選項描述的是同位素？

-A.具有相同原子序數(shù)，不同原子量的原子

-B.具有不同原子序數(shù)，相同原子量的原子

-C.具有相同原子序數(shù)，相同原子量的原子

-D.具有不同原子序數(shù)，不同原子量的原子

-答案：A。同位素是指具有相同原子序數(shù)，但原子量不同的原子。

4.簡答題：簡述原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程。

-答案：原子結(jié)構(gòu)模型的演變經(jīng)歷了以下幾個階段：

1)道爾頓模型：認為原子是實心球體，所有原子相同。

2)湯姆生模型：提出“葡萄干面包模型”，認為原子中有帶負電的電子。

3)盧瑟福模型：提出“行星模型”，認為原子核位于原子中心，電子繞核運動。

4)波爾模型：引入量子理論，提出電子在特定軌道上運動的概念。

5)薛定諤模型：發(fā)展出量子力學，描述電子在原子中的概率分布。

5.應用題：計算某個元素的原子量。

-問題：元素X的質(zhì)子數(shù)為20，中子數(shù)為30，求元素X的原子量。

-答案：元素X的原子量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=20+30=50。

6.實驗題：設計一個實驗來驗證原子結(jié)構(gòu)。

-答案：可以進行電子散射實驗來驗證原子結(jié)構(gòu)。實驗步驟如下：

1)準備一個金箔片，并用電子槍發(fā)射電子。

2)觀察電子穿過金箔后的散射情況。

3)如果觀察到散射現(xiàn)象，可以推測原子中存在一個帶正電的原子核，并且電子在原子核周圍運動。

7.論述題：論述原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關系。

-答案：原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)有密切關系。原子核中的質(zhì)子數(shù)決定了元素的化學性質(zhì)，因為質(zhì)子數(shù)不同，元素的原子核對外層電子的吸引能力就不同，從而影響了元素的化學反應性質(zhì)。此外，原子的電子排布也決定了元素的化學鍵類型和反應性。例如，金屬元素通常具有較少的外層電子，容易失去電子形成陽離子；非金屬元素通常具有較多外層電子，容易獲得電子形成陰離子。內(nèi)容邏輯關系①原子結(jié)構(gòu)的概念及其組成：原子的組成、核素的概念、原子序數(shù)與原子量的關系

②原子結(jié)構(gòu)模型的演變：道爾頓模型、湯姆生模型、盧瑟福模型、波爾模型、薛定諤模型

③元素周期表的排列規(guī)律：元素周期表的排列規(guī)律、同位素的概念、質(zhì)量數(shù)與原子序數(shù)的關系

板書設計：

1.原子的組成：原子核（質(zhì)子、中子）+核外電子

2.核素的概念：原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)，原子量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)

3.原子序數(shù)與原子量的關系：原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)，原子量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)

4.原子結(jié)構(gòu)模型的演變：道爾頓模型、湯姆生模型、盧瑟福模型、波爾模型、薛定諤模型

5.元素周期表的排列規(guī)律：元素周期表按照原子序數(shù)排列，同位素具有相同原子序數(shù)，不同原子量

6.質(zhì)量數(shù)與原子序數(shù)的關系：質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)教學反思與總結(jié)在本次《原子結(jié)構(gòu)核素》的教學過程中，我深刻體會到教學方法的多樣性和靈活性對提高學生學習興趣和理解能