浙教版2024科学七年级下册2.3建构原子模型二 教案.docxVIP

教学设计

课程基本信息

学科

科学

年级

七年级

学期

春季

课题

建构原子的模型（第一课时）

教科书

书名：科学教材

出版社：浙江教育出版社出版日期：2024年12月

教学目标

1.科学观念：

（1）理解原子模型的动态发展性

①通过分析道尔顿、汤姆逊、卢瑟福等科学家对原子模型的修正过程，认同新证据的出现会改变已有解释，理解原子模型的建构是“实验证据驱动→模型修正→再验证”的循环过程。

②了解科学家探索原子结构的历程，体会科学发现受限于时代技术（如早期无法直接观测原子），理解科学模型的暂时性的，科学知识是不断发展和迭代的科学观念。

（2)建立微观粒子结构认知

能描述原子由原子核（质子、中子）和核外电子构成，并解释原子电中性的原因（质子数=电子数）。

2.科学思维:

(1)基于证据的推理与模型建构

①通过分析α粒子散射实验现象（如多数粒子直线穿过、极少数大角度偏转），预测原子内部存在“小而质量集中”的原子核，并能用实验现象推测卢瑟福核式模型。

②通过对比不同原子模型的科学依据（如汤姆逊模型无法解释α粒子偏转），学会根据证据反驳旧模型、支持新模型，理解“证据与结论的逻辑关联性”。

（2)批判性分析与逻辑表达

在新证据与旧认知出现矛盾时，能基于实验证据和逻辑推理，清晰表达观点并回应质疑。

3.探究实践：

（1)实验现象分析与模型建构

通过模拟α粒子散射实验（如用磁铁模拟原子核、弹珠模拟α粒子），观察并记录弹珠运动轨迹，尝试用原子结构模型解释现象，体会实验对模型建构的支撑作用。

(2)自主探究与科学表达

能够结合不同种类原子（如氢、氧、钠）的核外电子排布比较，归纳电子分层排布的特点，并能正确绘制原子结构示意图，标注各层电子数。

4.态度责任：

培养证据意识与科学严谨性，发展的眼光看待科学理论，认同科学探索永无止境。

教学内容

教学重点：

1.原子模型的演变历程与科学本质：通过道尔顿、汤姆生、卢瑟福、玻尔模型的对比分析，理解科学模型的建立是一个基于实验证据不断修正的过程，体会“科学理论具有暂时性”的哲学观点。

2.α粒子散射实验的现象分析与推理：从实验现象（如多数α粒子直线穿过、极少数大角度偏转）出发，推理原子核“体积小、质量集中”的特性，掌握“现象→问题→假设→模型”的科学思维路径。

教学难点：

1.实验现象与模型推理的逻辑衔接：如何从α粒子散射实验的少数大角度偏转现象，推理出“原子内部存在带正电且质量集中的原子核”，需突破学生从实验现象到微观本质的思维障碍。

2.核外电子排布规律的归纳与应用：电子分层排布的特点，能正确绘制原子结构示意图。

教学过程

一、导入新课——黑球探秘

【活动】出示一个封闭黑球，提问学生如何探究其内部结构（掂质量、摇动听声等）。

【类比】科学家研究原子类似“黑箱方法”，需通过间接证据构建模型。

二、模型初建——道尔顿实心球模型

【介绍】1808年道尔顿提出原子是“不可分割的实心球体”。

【过渡】直到1897年，英国科学家汤姆生的实验，获诺贝尔奖，我们看看他做了什么？

三、模型修正1——汤姆生葡萄干面包模型

【阅读】①汤姆生的实验发现：1897年，汤姆生做阴极射线实验中发现阴极射线是由带负电的粒子组成的，这些粒子对正电荷有吸引力。他认为这些粒子就是原子内部的“颗粒”物质，并将这些粒子称为“电子”。经过测定，电子带负电，体积比原子更小，质量也很小，约是最小原子质量的1/2000。

补充资料：

②电荷有两种：正电荷和负电荷。同种电荷相互排斥，不同种电荷相互吸引。整个原子不带电。

【思考】如果你是汤姆生，在原子里发现带负电的电子后，你会认同道尔顿的实心球模型的观点吗？

【活动】根据电子存在，在纸上画出原子结构

【评价】学生作品未考虑带正电物质，未考虑原子不带电，正负电荷需要均匀分布，展示汤姆生模型（葡萄干面包模型）。

四、模型修正2——卢瑟福核式模型

【选材】他的学生卢瑟福想通过实验证明老师的观点，为了考察原子内部的结构，必须寻找一种能射到原子内部的试探粒子，你觉得这种粒子要有怎样特点？

【预测】结合资料：1①自然界中有两种电荷（正电荷与负电荷），同种电荷相互排斥，不同种电荷相互吸引。整个原子不带电。②α粒子带