第五章 1 第一節(jié) 原子的結(jié)構(gòu)2023-2024學年新教材高二物理選擇性必修3同步課堂高效講義配套教學設(shè)計（粵教版）

第五章1第一節(jié)原子的結(jié)構(gòu)2023-2024學年新教材高二物理選擇性必修3同步課堂高效講義配套教學設(shè)計（粵教版）授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為粵教版高二物理選擇性必修3第五章第一節(jié)“原子的結(jié)構(gòu)”，主要包括原子模型的演變、原子核的組成、電子的排布以及原子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等核心概念。

2.教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系在于，學生已經(jīng)學習了原子論的基本概念、元素周期表以及元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上深入探討原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，幫助學生建立更加完整的原子模型。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生的物理觀念、科學思維和創(chuàng)新意識。通過學習原子的結(jié)構(gòu)，學生能夠理解物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的基本概念，形成對原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的科學認識，提升物理學科的核心素養(yǎng)。同時，通過分析原子模型的演變過程，學生將培養(yǎng)批判性思維和科學探究能力，能夠運用所學知識解釋實際問題，發(fā)展創(chuàng)新意識和解決復雜問題的能力。教學難點與重點1.教學重點：

①原子模型的演變過程，包括道爾頓、湯姆遜、盧瑟福等科學家提出的原子模型。

②原子核的組成，即質(zhì)子和中子的概念以及它們在原子核中的作用。

③電子的排布規(guī)律，包括電子層、電子亞層以及電子排布對元素性質(zhì)的影響。

2.教學難點：

①盧瑟福散射實驗的原理及其對原子結(jié)構(gòu)模型的啟示，理解α粒子散射實驗的結(jié)果如何導致原子核式結(jié)構(gòu)的提出。

②原子核外電子排布的規(guī)則，如泡利不相容原理、洪特規(guī)則等，以及它們對原子穩(wěn)定性的影響。

③原子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與電子排布之間的關(guān)系，如何從電子排布角度理解元素的化學性質(zhì)。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有粵教版高二物理選擇性必修3教材。

2.輔助材料：準備原子結(jié)構(gòu)示意圖、原子模型演變歷程的PPT、相關(guān)科學家介紹視頻。

3.實驗器材：如果涉及實驗，準備α粒子散射實驗模擬裝置、電子排布模型等。

4.教室布置：設(shè)置實驗操作臺，劃分小組討論區(qū)域，確保學生可以方便地進行實驗和討論。教學過程1.導入新課

-各位同學，大家好！今天我們將開始學習第五章第一節(jié)“原子的結(jié)構(gòu)”。請大家先回顧一下我們之前學過的原子論的基本概念，以及元素周期表的結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在，我想請大家思考一個問題：原子是由什么組成的？它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)又是怎樣的呢？

2.探究原子模型的演變

-首先，我們來看原子模型的演變過程。請大家打開教材第XX頁，我們一起閱讀道爾頓的原子模型。道爾頓認為原子是不可分割的實心球體，這是最初的原子模型。

-接下來，我們看看湯姆遜的原子模型。湯姆遜提出了“葡萄干面包模型”，他認為原子是一個帶正電的球體，負電荷的電子像葡萄干一樣鑲嵌在其中。請大家結(jié)合教材中的圖示，嘗試理解湯姆遜的模型。

-然后，我們來到盧瑟福的原子模型。請大家觀看教材中的α粒子散射實驗圖示，并思考：為什么大部分α粒子能夠穿過金箔，而只有少數(shù)發(fā)生大角度散射？這說明了什么？通過討論，我們得出盧瑟福提出的核式結(jié)構(gòu)模型，即原子中存在一個帶正電的原子核，電子在原子核外圍運動。

3.學習原子核的組成

-現(xiàn)在我們來學習原子核的組成。請大家閱讀教材第XX頁關(guān)于原子核的內(nèi)容。原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，中子不帶電。原子核的正電荷數(shù)決定了元素的種類。

-請同學們思考：原子核的組成對原子的性質(zhì)有什么影響？我們可以通過原子序數(shù)和相對原子質(zhì)量的概念來理解這個問題。

4.理解電子的排布規(guī)律

-接下來，我們探討電子的排布規(guī)律。請大家閱讀教材第XX頁關(guān)于電子層、電子亞層的內(nèi)容。電子在原子核外圍按照一定的規(guī)則排布，這些規(guī)則包括泡利不相容原理、洪特規(guī)則等。

-現(xiàn)在，我想請大家嘗試根據(jù)這些規(guī)則，為幾個簡單的元素畫出它們的電子排布圖。例如，氫、氦、鋰等。通過這個練習，我們可以更好地理解電子排布對元素性質(zhì)的影響。

5.探討原子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

-現(xiàn)在，我們來探討原子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。請大家閱讀教材第XX頁關(guān)于原子穩(wěn)定性的內(nèi)容。原子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與電子排布密切相關(guān)。穩(wěn)定的原子結(jié)構(gòu)通常具有滿殼層或半滿殼層的電子排布。

-請同學們結(jié)合教材中的實例，分析一些元素的化學性質(zhì)是如何受到它們電子排布的影響的。

6.實踐活動：模擬原子模型

-接下來，我們將進行一個實踐活動。請大家分成小組，每組使用提供的材料（如小球、細線、圖釘?shù)龋﹣砟M一個原子的結(jié)構(gòu)。每個小組需要構(gòu)建一個原子模型，并解釋你們的模型如何體現(xiàn)原子核和電子的排布。

-在活動過程中，請同學們互相討論，共同解決問題。完成后，每個小組將有機會向全班展示你們的原子模型，并解釋你們的創(chuàng)意。

7.總結(jié)與反思

-現(xiàn)在，讓我們來總結(jié)一下今天的學習內(nèi)容。請大家回顧一下原子模型的演變過程，原子核的組成，電子的排布規(guī)律，以及原子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

-請同學們分享一下你們在實踐活動中的體驗，以及你們對原子結(jié)構(gòu)的理解是否有所加深。

-最后，我想請大家思考一個問題：原子結(jié)構(gòu)的研究對我們理解物質(zhì)世界有什么意義？這個問題可以作為我們今天的課后作業(yè)，希望大家能夠認真思考并寫下你們的答案。

8.作業(yè)布置

-作為今天的作業(yè)，請大家完成教材第XX頁的練習題，鞏固我們對原子結(jié)構(gòu)的理解。

-另外，我還會給大家布置一個小組作業(yè)：研究一種元素的電子排布對其化學性質(zhì)的影響，并準備一個簡短的報告，下節(jié)課向全班展示。

9.結(jié)束語

-好的，今天的課就到這里。希望大家能夠通過今天的學習，對原子的結(jié)構(gòu)有一個更加深入的了解。下節(jié)課，我們將繼續(xù)學習原子結(jié)構(gòu)的其他相關(guān)內(nèi)容。下課！教學資源拓展1.拓展資源：

-為了幫助同學們更深入地理解原子的結(jié)構(gòu)，我為大家準備了一些拓展資源。首先，我們可以閱讀一些科學家的傳記，如道爾頓、湯姆遜、盧瑟福等，了解他們是如何通過實驗和理論推導出原子模型的歷史背景。

-其次，推薦同學們觀看一些科普視頻，比如關(guān)于α粒子散射實驗的動畫演示，這有助于直觀地理解實驗原理和結(jié)果。

-另外，我們可以查閱一些關(guān)于原子結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代物理學中的應(yīng)用資料，例如量子力學中的原子模型，以及原子結(jié)構(gòu)在材料科學、化學鍵理論等領(lǐng)域的重要性。

2.拓展建議：

-首先，我建議同學們在課后自行查找一些關(guān)于原子模型演變的歷史資料，了解科學是如何一步步發(fā)展的，這對于培養(yǎng)你們的科學素養(yǎng)和科學思維非常有益。

-其次，同學們可以嘗試使用在線模擬軟件，如phet模擬器，來模擬電子在原子中的運動，這樣的互動學習可以幫助你們更直觀地理解電子排布和原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

-我還建議同學們閱讀一些與原子結(jié)構(gòu)相關(guān)的科普書籍，如《物理的進化》、《原子與分子的故事》等，這些書籍能夠提供更為豐富的背景知識和深入的解釋。

-對于對化學感興趣的同學，可以研究不同元素的電子排布與它們化學性質(zhì)之間的關(guān)系，例如金屬元素和非金屬元素在周期表中的位置與它們的電子排布有何聯(lián)系。

-最后，我鼓勵同學們參與科學實驗項目，如學校的科學俱樂部或研究小組，通過實際的實驗操作來加深對原子結(jié)構(gòu)的理解。實驗是檢驗理論的重要手段，也是培養(yǎng)科學探究能力的關(guān)鍵途徑。反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.在教學過程中，我嘗試采用問題驅(qū)動的教學方法，引導學生主動探索原子的結(jié)構(gòu)，激發(fā)學生的求知欲和好奇心。

2.結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)，利用多媒體資源和模擬軟件，為學生提供直觀的原子結(jié)構(gòu)演示，增強學生對微觀世界的認識。

（二）存在主要問題

1.在教學過程中，我發(fā)現(xiàn)部分學生對原子模型演變的歷史理解不夠深入，對于科學家提出的原子模型背后的實驗依據(jù)理解不夠透徹。

2.在講解電子排布規(guī)律時，學生對于抽象的電子云概念和電子層排布的直觀理解存在困難。

3.教學評價方面，我發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的筆試考試難以全面反映學生對原子結(jié)構(gòu)知識的掌握和應(yīng)用能力。

（三）改進措施

1.為了加深學生對原子模型演變歷史的理解，我計劃在課堂上增加互動環(huán)節(jié)，如角色扮演游戲，讓學生模擬科學家進行實驗和理論推導的過程，從而更好地理解原子模型的演變。

2.在講解電子排布規(guī)律時，我將使用更多直觀的教學輔助工具，如模型和動畫，幫助學生形成對電子云和電子層排布的直觀印象。同時，引導學生通過小組討論和實驗模擬，加深對電子排布規(guī)則的理解。

3.對于教學評價，我計劃引入更多的形成性評價方法，如課堂小測驗、實驗報告和項目作業(yè)，以全面評估學生對原子結(jié)構(gòu)知識的理解和應(yīng)用能力。此外，我還會鼓勵學生參與課堂討論，提出問題，以此作為評價學生思維能力和參與度的一個指標。

在教學過程中，我將不斷反思和調(diào)整教學方法，力求為學生提供更加生動、直觀和有效的學習體驗，幫助他們更好地理解原子的結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)他們的科學思維和探究能力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①原子模型的演變

-重點知識點：道爾頓原子模型、湯姆遜葡萄干面包模型、盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型。

-重點詞：原子模型、實心球體、帶電球體、原子核、電子云。

-重點句：原子模型的演變反映了科學的發(fā)展和對微觀世界的深入理解。

②原子核的組成

-重點知識點：原子核的組成成分、質(zhì)