2023-2024學年高中化學蘇教版2019必修第一冊同步教案 2-3-2 人類對原子結構的認識

2023-2024學年高中化學蘇教版2019必修第一冊同步教案2-3-2人類對原子結構的認識課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教材分析本節(jié)課選自蘇教版高中化學必修第一冊2-3-2節(jié)“人類對原子結構的認識”，課程以課本內容為基石，通過引導學生學習原子結構的歷史發(fā)展過程，深化對原子構成及電子排布的理解。課程緊密聯系教材，圍繞原子模型演變、道爾頓原子論、湯姆遜的“葡萄干面包模型”以及盧瑟福的核式結構等核心概念，旨在幫助學生構建起科學的原子結構觀念，為后續(xù)化學知識的學習打下堅實基礎。二、核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生以下核心素養(yǎng)：通過探究原子結構的科學歷程，激發(fā)學生的科學探究精神與創(chuàng)新能力；深化對原子微觀結構的認識，提高學生的模型建構與推理能力；聯系理論與實驗，發(fā)展學生的問題發(fā)現與解決能力；在對原子結構歷史演變的了解中，增進學生的科學本質理解與科學態(tài)度養(yǎng)成，為形成完整的化學學科觀念奠定基礎。三、學習者分析1.學生已掌握了基本的化學用語，理解了元素周期表的基本結構，了解了原子的基本組成，包括質子、中子和電子。他們也對化學反應中原子種類的守恒有了初步的認識。

2.學生普遍對化學實驗和科學探究感興趣，具備一定的觀察能力和動手能力，但分析推理能力參差不齊。他們的學習風格多樣，有的偏向于視覺學習，有的則更傾向于動手操作和探究學習。

3.在學習原子結構時，學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：理解抽象的原子內部結構，如電子云的概念；掌握原子模型演變的過程及其科學意義；以及將理論知識與實際應用相結合，解決具體問題時可能會出現的認知障礙。此外，對于原子結構中的數學描述，如電子排布的規(guī)則，部分學生可能感到難以理解。四、教學方法與手段1.教學方法：采用講授法引導學生理解原子結構的基本概念和歷史發(fā)展；運用討論法激發(fā)學生思考原子模型演變背后的科學思維；通過實驗法讓學生親身體驗原子結構的探究過程，增強實踐操作能力。

2.教學手段：利用多媒體設備展示原子結構的三維模型和動畫，幫助學生直觀理解抽象概念；運用教學軟件模擬原子內部電子排布，提高學生對原子結構的認識；借助網絡資源拓展學生視野，了解原子結構研究的前沿動態(tài)。五、教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務：通過學校在線學習平臺，提供預習PPT和視頻資料，明確預習目標和要求，即理解原子結構的基本概念和歷史發(fā)展。

-設計預習問題：圍繞“原子結構的認識”，提出問題如“道爾頓的原子論有哪些主要內容？”“湯姆遜的葡萄干面包模型是如何描述原子的？”

-監(jiān)控預習進度：通過學習平臺的進度跟蹤功能，確保學生按時完成預習任務。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：按照要求，學生閱讀預習資料，初步理解原子結構相關知識。

-思考預習問題：學生針對問題進行思考，記錄自己的理解和新產生的疑問。

-提交預習成果：整理筆記和思維導圖，通過平臺提交預習成果。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：培養(yǎng)學生的自主學習能力和獨立思考能力。

-信息技術手段：利用在線平臺和多媒體資源，實現資源共享和進度監(jiān)控。

作用與目的：

-為課堂學習做好準備，提前接觸課程重難點。

-培養(yǎng)學生的自主學習能力和對原子結構的基本理解。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過播放科學家發(fā)現原子結構的歷史視頻，激發(fā)學生興趣。

-講解知識點：詳細講解原子結構的發(fā)展史，重點介紹道爾頓原子論、湯姆遜和盧瑟福的原子模型。

-組織課堂活動：設計小組討論，讓學生探討不同原子模型的優(yōu)缺點。

-解答疑問：針對學生的疑問進行解答，澄清概念。

學生活動：

-聽講并思考：學生認真聽講，思考老師提出的問題，如“盧瑟福的核式結構與湯姆遜模型的主要區(qū)別是什么？”

-參與課堂活動：學生積極參與小組討論，通過角色扮演等方式，體驗不同原子模型的應用。

-提問與討論：學生針對不理解的內容提問，與同學和老師進行討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：通過講解和實例，幫助學生深入理解原子結構知識。

-實踐活動法：通過小組討論和角色扮演，增強學生的參與感和理解力。

-合作學習法：培養(yǎng)學生的團隊合作和溝通能力。

作用與目的：

-加深對原子結構知識點的理解，尤其是課程重難點的掌握。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學生的動手能力和問題解決能力。

-強化團隊合作和溝通技巧。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據課程內容，布置相關習題，鞏固學生對原子結構的理解。

-提供拓展資源：向學生推薦相關科學文章和視頻，鼓勵深入探索。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生個性化反饋。

學生活動：

-完成作業(yè)：學生認真完成作業(yè)，鞏固課堂學習成果。

-拓展學習：利用拓展資源，進一步深化對原子結構的認識。

-反思總結：學生對學習過程進行反思，提出改進方法。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：引導學生自主完成作業(yè)和拓展學習。

-反思總結法：幫助學生通過反思，提升學習效果。

作用與目的：

-鞏固原子結構知識，解決作業(yè)中的問題。

-拓寬知識視野，增強學習的深度和廣度。

-促進學生自我反思，提高學習效率和質量。六、教學資源拓展1.拓展資源：

-科學史書籍：《原子論的起源與發(fā)展》、《原子核與粒子物理》等，這些書籍詳細介紹了原子結構認識的歷史進程，科學家們的探究過程，以及不同原子模型的提出和演變。

-科普視頻：關于原子結構、電子云模型、量子力學等基礎概念的科學解釋視頻，幫助學生更直觀地理解抽象的理論。

-學術文章：選取一些適合高中生閱讀的學術文章，如《原子的內部結構》、《化學鍵與分子結構》等，深入探討原子結構的現代理論。

-實驗演示：提供一些經典化學實驗的演示視頻，如α粒子散射實驗，讓學生了解實驗方法在原子結構研究中的作用。

2.拓展建議：

-鼓勵學生閱讀科學史書籍，了解原子結構發(fā)現和發(fā)展的科學歷程，從中體會科學探究的過程和方法。

-觀看科普視頻，通過生動的動畫和實例，加強對原子結構理論的理解，特別是電子云概念和量子力學的基本觀點。

-指導學生閱讀學術文章，跟進原子結構研究的前沿動態(tài)，提升科學素養(yǎng)，同時培養(yǎng)提取信息和批判性思維能力。

-組織學生討論實驗演示中的觀察現象，聯系理論知識，提高學生理論聯系實際的能力，同時培養(yǎng)實驗設計和問題解決能力。七、重點題型整理1.解釋道爾頓的原子論的基本內容，并闡述其對化學發(fā)展的影響。

答案：道爾頓的原子論認為所有物質都是由不可分割的小顆?！咏M成，原子是構成物質的基本單位，同種元素的原子具有相同的質量和形態(tài)，不同元素的原子質量和形態(tài)不同。原子之間通過化學反應進行重新組合。這一理論奠定了現代化學的基礎，促進了化學的定量研究。

2.描述湯姆遜的“葡萄干面包模型”和盧瑟福的核式模型，并比較兩者的主要區(qū)別。

答案：湯姆遜的“葡萄干面包模型”提出原子是一個帶正電的均勻分布的球形物質，電子均勻分布在其中，像葡萄干分布在面包中。盧瑟福的核式模型則認為原子有一個很小的、帶正電的核心，稱為原子核，電子在原子核外圍以不同的軌道運動。主要區(qū)別在于對原子內部結構的理解，湯姆遜模型認為電子均勻分布，而盧瑟福模型強調核心和電子的分離。

3.解釋α粒子散射實驗對盧瑟福核式模型的證實作用。

答案：α粒子散射實驗觀察到大多數α粒子直接穿過金箔，但有一小部分發(fā)生大角度偏轉，甚至反彈回來。這一現象表明原子內部大部分空間是空的，且原子核具有很高的正電荷集中在一個很小的區(qū)域內，從而證實了盧瑟福的核式模型。

4.解釋玻爾的量子理論對原子結構認識的影響，并簡述其主要貢獻。

答案：玻爾的量子理論提出電子在原子中的軌道是量子化的，即只能存在于特定的能級上，電子從一個能級躍遷到另一個能級時會吸收或釋放能量。這一理論解釋了原子的光譜現象，為原子結構的理解提供了重要的理論基礎，是量子力學發(fā)展的重要起點。

5.說明現代量子力學對原子結構的描述，并舉例說明其應用。

答案：現代量子力學描述原子結構時，使用波函數來描述電子在原子中的位置和運動狀態(tài)，通過薛定諤方程來求解電子的能級。這一理論不僅解釋了電子的排布，還預測了原子的化學性質。例如，量子力學解釋了為什么氫原子只有一個電子，以及為什么電子在某些條件下會形成共價鍵，這些都是化學鍵理論和分子結構理論的基礎。八、板書設計-道爾頓原子論

-湯姆遜葡萄干面包模型

-盧瑟福核式模型

-玻爾量子理論

-現代量子力學

2.原子結構的現代理解

-電子云模型

-能級與軌道

-化學鍵與分子結構

3.原子結構的實際應用

-原子光譜

-化學反應

-材料科學

板書設計：

```

原子結構的認識

├──1.發(fā)展歷程

│├──道爾頓原子論

│├──湯姆遜葡萄干面包模型

│├──盧瑟福核式模型

│├──玻爾量子理論

│└──現代量子力學

├──2.現代理解

│├──電子云模型

│├──能級與軌道

│└──化學鍵與分子結構

└──3.實際應用

├──原子光譜

├──化學反應

└──材料科學

```

此板書設計以樹狀圖的形式展現了原子結構認識的發(fā)展歷程、現代理解和實際應用，條理清晰，重點突出。同時，設計簡潔明了，便于學生記憶和理解。在藝術性和趣味性方面，可通過繪制原子模型插圖、使用不同顏色標注重點內容等方式，激發(fā)學生的學習興趣。教學反思與總結在本節(jié)課的教學過程中，我深感教學方法和策略的重要性。通過講授法、討論法和實驗法的綜合運用，我成功地吸引了學生的注意力，激發(fā)了他們的學習興趣。我注意到，通過設計具有啟發(fā)性的問題，引導學生進行思考和討論，可以有效地提高他們的思維能力和問題解決能力。同時，通過實驗法讓學生親身體驗原子結構的探究過程，增強了他們的實踐操作能力。

在教學過程中，我也意識到教學管理的重要性。通過監(jiān)控學生的預習進度和及時解答他們的疑問，我確保了教學效果的順利進行。同時，我也發(fā)現自己在教學管理方面還存在一些不足，例如在課堂活動中，對于學生的參與度和表現，我還需要更加關注和指導。

在教學總結方面，我對本節(jié)課的教學效果進行了客觀評價。我發(fā)現學生在知識、技能和情感態(tài)度方面都取得了明顯的收獲和進步。他們對原子結構的認識有了更深入的理解，能夠運用所學知識解決實際問題。同時，他們在實驗操作和團隊合作方面也有了很大的提高。然而，我也發(fā)現了一些問題，例如部分學生在理解抽象概念方面還存在困難，需要更多的練習和指導。

針對教學中存在的問題和不足，我提出了一些改進措施和建議。首先，我將在今后的教學中更加注重學生的個體差異，針對不同學生的需求進行個性化指導。其次，我將加強課堂管理，確保每個學生都能積極參與到課堂活動中來。最后，我將繼續(xù)探索更有效的教學方法，以提高教學效果和學生的學習興趣。課堂小結，當堂檢測在本節(jié)課中，我們學習了人類對原子結構的認識，從道爾頓的原子論到現代量子力學，我們對原子的微觀世界有了更深入的理解。我們了解了原子由帶正電的原子核和圍繞核運動的電子組成，電子在不同的能級上運動，形成了電子云模型。我們還學習了原子結構的實際應用，如原子光譜、化學反應和材料科學。通過本節(jié)課的學習，我們不僅掌握了原子結構的基本知識，還