《原子的構成》教學設計及教學反思

2021-07-09 21:57:24 字數 3561 閱讀 1024

教學目標:

1.知識與技能:

(1)知道原子由原子核和核外電子構成,原子核由質子和中子構成

(2)知道核電荷數、質子數和核外電子數的關係

(3)初步了解原子結構模型及其在歷史上的發展過程,體驗建立模型的思想。

2.過程與方法

(1)通過演示電子發現的實驗,培養實驗觀察能力和分析思維能力

(2)通過學生對學案上兩個**的觀察,培養學生的資料分析能力

(3)通過師生共同講述原子結構的發展史,初步了解人類認識微觀世界的方法——假說與模型的方法

(4)使學生初步學會透過巨集觀現象分析物質微觀結構的方法

3.情感態度與價值觀

(1)初步樹立世界的物質性和物質的可分性的辯證唯物主義觀點

(2)學習科學家在科研中的團結協作、不懈追求的精神

(3)激發學生熱愛科學、崇尚科學及願意為科學獻身的情感

教學重點

原子的構成

教學難點

核電荷數、核內質子數和核外電子數的關係。

[課時安排] 1課時

教學過程

[複習提問]

什麼是原子?原子和分子有什麼本質的區別?

[回答]:「原子是化學變化中最小粒子,在化學變化中不能再分成更小的粒子。」

[講述]通過上一單元學習我們一知道物質是由分子原子構成,分子是保持物質的化學性質的最小粒子;原子是化學變化中的最小粒子。

[引入新課]在本單元我們將進一步探索物質構成的奧秘。本節課我們首先探索原子的構成

原子到底能不能再分?能分,它又是哪幾部分構成的?帶著這些問題我們來學習第乙個問題——原子的構成。

[板書課題]一.原子的構成

從課本中我們知道了原子並不是乙個簡單的不可分割的實心球體,而是由原子核和核外電子構成。

原子已經很小了,原子核更小它的半徑只有原子的半徑的幾萬之一,原子這麼小,在化學變化中已是不能再分了,那麼原子的構成又是怎樣被一步步發現的呢?(引發學生對原子結構的猜想,迫切想知道粒子微觀結構的發現歷程。)

一、原子結構發現史

1、電子的發現 2023年,英國科學家湯姆遜發現了「電子」,並通過實驗證實電子帶負電荷,是所有物質原子共有的組成部分。 湯姆遜的棗糕式無核模型。發現電子的湯姆遜認為:

原子是乙個平均分布著正電荷的粒子,其中均勻地鑲嵌著許多電子,中和了正電荷,從而形成了中性原子。,他是第乙個提出有代表性的原子結構模型:就象紅棗鑲嵌在糯公尺糕中一樣,人稱棗糕式無核模型。

由此湯姆遜獲得2023年諾貝爾物理學獎。

2、原子核的發現 α粒子散射實驗介紹盧瑟福的α粒子散射實驗的資料,α粒子是帶正電荷的微觀粒子,α粒子流打在金屬箔上出現不同的散射情況,說明金屬原子內部結構有那些資訊?

1.大部分α粒子能暢通無阻地穿過金屬箔。

2.少量帶正電的α粒子也能穿過金屬箔,但發生較大偏轉。

3.極少量帶正電的α粒子發生大角度偏轉甚至被彈回

剖析α粒子散射實驗:大部分α粒子沒有發生偏轉,說明原子內部有很大的空間;少數α粒子發生大角度偏轉,說明受到帶正電物質的斥力作用;極少數α粒子完全被彈回說明受到帶正電物質的斥力作用,而且原子內部有乙個質量很大體積卻很小的核,給α粒子有力的撞擊。

總結:在原子的中心有乙個帶正電荷的核,它的質量幾乎等於原子的全部質量,電子在它的周圍沿著不同的軌道運轉,就像行星環繞太陽運轉一樣。這就是盧瑟福的行星式有核模型

3、介紹中子的發現核內有帶正電的質子,核外有帶負電的電子,但從原子的質量上推測,核內還應該有另一種微粒,它不帶電,但質量和質子相當,它是什麼呢?:2023年盧瑟福又提出了天才的中子假說,認為原子核中除了含帶正電荷的質子外,還應該有一種和質子質量相近的電中性的微粒,後來他的學生查德威克通過實驗證明了中子的存在,也因此獲得2023年的諾貝爾物理學獎。

小結原子結構發現史

湯姆遜的棗糕式無核模型,

盧瑟福的行星式有核模型,

二.原子的構成

學生閱讀課本內容——原子的構成,在閱讀的基礎上討論問題。

[討論題]:

原子是由那幾部分構成的?

原子核是由哪些粒子構成的?這些粒子有什麼不同?

原子核和核外電子都帶電,為什麼整個原子不顯電性?

不同類原子內部構成有什麼不同?

[要求學生]帶著問題認真閱讀課本內容,然後討論。

[講解] 1:原子由原子核和電子構成的,所以說原子由居於原子**帶正電的原子核和帶負電的核外電子構成的,而原子核是由質子和中子構成,區別:1個質子帶乙個單位的正電荷,1個電子帶乙個單位的負電荷,中子不帶電。

相同點:質子中子的質量幾乎相等。

[教師]既然原子核、質子、核外電子都帶電,為什麼整個原子不顯電性呢?

雖然原子核和核外電子都帶電,但原子核帶的正電荷,核外電子帶的是負電荷,而且原子核帶的正電荷和核外電子帶的負電荷電量相等,電性相反,所以整個原子才不顯電性。

[教師]課本習題2。

啟示學生:對於乙個具體原子要具體分析。

要先分析氧原子核的構成,它是由8個質子和8中子構成,核外有8個電子,每個質子帶一單位正電荷,中子不帶電,每個電子帶一單位負電荷,所以整個原子不顯電性。

[教師]提問:1.原子核所帶的正電荷從何而來?

2.質子數與原子核所帶的正電荷數有什麼關係?

3.電子數與原子核所帶的正電荷有什麼關係?

[學生]思考、討論。

[教師]1.原子核所帶的正電荷來自質子所帶的電荷。由於中子不帶電,所以原子核所帶的正電荷就是質子所帶的電荷。

2.原子核所帶的正電荷數稱為核電荷數。因為原子核所帶的正電荷全部集中在質子上,乙個質子帶乙個單位的正電荷,所以,核電荷數=質子數。

3.因為原子核所帶的正電荷和核外電子所帶的負電荷電量相等,電性相反,乙個電子帶乙個單位的負電荷,所以,核電荷數=核外電子數。得:核電荷數=質子數=核外電子數

[教師]很好。現在我們看書本**來對構成原子的幾種粒子進行全面的了解。

[請學生說出從**中可得到哪些資訊]

[學生]

1:質子和電子帶相反的電荷,中子不帶電。

2:質子和中子的質量差不多,電子的質量只有質子的質量的1/1836。

3:不是所有原子都有中子,如氫原子的中子數為零。

4:在原子中質子數等於電子數,和中子數不一定相等,質子書和中子數在有的原子中相等而在另一些原子中又不相等。

[教師]通過剛才的討論我們應該清楚了原子的構成,那麼原子的種類由誰來決定呢?

不同種類原子,核內質子數不同,(核外電子數也不同)。所以如果說原子有身份證,則質子可以作為身份證號碼

引導學生分析資料:

1.原子的直徑約是10-10m,原子核的直徑約是10-14______10-15m。

學生討論交流後,得出結論:

原子的質量主要集中在原子核(質子和中子)上,電子的質量可以忽略,但原子核佔據的體積卻非常小。

若將原子比做乙個龐大的體育場,而原子核只相當於乙隻螞蟻;原子的質量集中在原子核上,但是原子核的體積僅佔原子體積的幾千億分之一.原子內部有乙個很大的空間。

三、小結

1、原子是由居於原子**帶正電的原子核和帶負電的核外電子構成的,而原子核是由質子和中子構成,區別:1個質子帶乙個單位的正電荷,1個電子帶乙個單位的負電荷,中子不帶電。相同點:

質子中子的質量幾乎相等。

2、不是所有原子都有中子,如氫原子的中子數為零。

3、在原子中質子數等於電子數,和中子數不一定相等

四、作業

《原子構成》教學設計教學反思

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