新教材高中化學(xué)2.3.1人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的歷程原子核的構(gòu)成教學(xué)設(shè)計(jì)（1）蘇教版必修第一冊(cè)學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析同學(xué)們，今天我們要一起探索一個(gè)神秘的世界——原子的奧秘。我們要學(xué)習(xí)的是蘇教版必修第一冊(cè)中的2.3.1章節(jié)“人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的歷程原子核的構(gòu)成”。在這個(gè)章節(jié)里，我們將追溯人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷程，從最初的原子模型到現(xiàn)代的原子結(jié)構(gòu)模型，再到原子核的構(gòu)成。這些內(nèi)容不僅與我們所學(xué)的基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)緊密相連，更將開(kāi)啟我們對(duì)微觀世界的探索之旅。讓我們一起走進(jìn)這個(gè)充滿魅力和挑戰(zhàn)的化學(xué)世界吧！??????核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神、批判性思維和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。學(xué)生將通過(guò)實(shí)驗(yàn)和案例分析，學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)方法探究原子結(jié)構(gòu)的演變，培養(yǎng)對(duì)化學(xué)知識(shí)的興趣和好奇心。同時(shí)，通過(guò)歷史回顧，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)發(fā)展的敬畏之心，培養(yǎng)尊重科學(xué)事實(shí)、追求真理的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。學(xué)情分析在進(jìn)入本節(jié)課之前，我們需要對(duì)學(xué)生的學(xué)情進(jìn)行一番分析。首先，從學(xué)生層次來(lái)看，我們班的學(xué)生整體基礎(chǔ)扎實(shí)，對(duì)化學(xué)學(xué)科有著濃厚的興趣。他們?cè)诔踔须A段已經(jīng)接觸過(guò)一些基礎(chǔ)的化學(xué)知識(shí)，對(duì)原子和分子有一定的認(rèn)識(shí)。

然而，由于高中化學(xué)的知識(shí)體系更加深入和復(fù)雜，學(xué)生可能會(huì)在理解原子核的構(gòu)成以及原子結(jié)構(gòu)的演變過(guò)程中遇到困難。特別是在概念的理解和邏輯推理方面，部分學(xué)生可能存在一定的薄弱環(huán)節(jié)。

在知識(shí)方面，學(xué)生已經(jīng)掌握了元素周期表的基本知識(shí)，對(duì)原子的基本結(jié)構(gòu)有一定的了解。但在能力上，他們可能還需要進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)操作技能和科學(xué)探究能力，尤其是在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)和解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果方面。

在素質(zhì)方面，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神相對(duì)較好，但部分學(xué)生在課堂參與度和問(wèn)題提出上還有待提高。此外，學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，有時(shí)會(huì)表現(xiàn)出一定的焦慮情緒，這可能會(huì)影響他們對(duì)新知識(shí)的接受和掌握。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生人手一本蘇教版必修第一冊(cè)，涵蓋2.3.1章節(jié)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備原子結(jié)構(gòu)演變的歷史圖片、原子核結(jié)構(gòu)示意圖、相關(guān)視頻資料，以及原子模型制作的材料。

3.實(shí)驗(yàn)器材：提前檢查并準(zhǔn)備用于演示和實(shí)驗(yàn)的電子顯微鏡、質(zhì)子源、中子源等模擬實(shí)驗(yàn)器材。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，配備白板、投影儀，確保實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)安全整潔，方便學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和討論。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：我會(huì)通過(guò)班級(jí)微信群發(fā)布預(yù)習(xí)資料，包括PPT和視頻，讓學(xué)生提前了解原子結(jié)構(gòu)的基本概念和歷史背景。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：我會(huì)設(shè)計(jì)一些問(wèn)題，如“原子是如何被發(fā)現(xiàn)的？”和“原子結(jié)構(gòu)的歷史演變有哪些關(guān)鍵人物和事件？”引導(dǎo)學(xué)生思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：我會(huì)通過(guò)查看學(xué)生提交的預(yù)習(xí)筆記和問(wèn)題反饋，確保他們能夠跟上預(yù)習(xí)進(jìn)度。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生將閱讀提供的資料，對(duì)原子結(jié)構(gòu)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生將嘗試回答預(yù)習(xí)問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過(guò)自主閱讀和思考，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

信息技術(shù)手段：利用微信群和在線平臺(tái)，方便學(xué)生獲取預(yù)習(xí)資料和提交反饋。

作用與目的：

幫助學(xué)生提前了解原子結(jié)構(gòu)的歷史和基本概念，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：我會(huì)通過(guò)展示原子結(jié)構(gòu)演變的歷史圖片，引出本節(jié)課的主題。

講解知識(shí)點(diǎn)：我會(huì)詳細(xì)講解原子核的構(gòu)成，包括質(zhì)子、中子和電子的基本性質(zhì)。

組織課堂活動(dòng)：我會(huì)讓學(xué)生分組討論原子核的穩(wěn)定性和放射性，并設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)模擬原子核的衰變。

學(xué)生活動(dòng)：

聽(tīng)講并思考：學(xué)生將認(rèn)真聽(tīng)講，并積極思考老師提出的問(wèn)題。

參與課堂活動(dòng)：學(xué)生在小組活動(dòng)中將運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，嘗試解決實(shí)際問(wèn)題。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過(guò)講解，幫助學(xué)生理解原子核的構(gòu)成和性質(zhì)。

實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)小組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用知識(shí)。

合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力。

作用與目的：

幫助學(xué)生深入理解原子核的構(gòu)成，掌握相關(guān)技能。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：我會(huì)布置一些課后作業(yè)，如分析特定原子的核衰變過(guò)程。

提供拓展資源：我會(huì)推薦一些相關(guān)的書(shū)籍和在線資源，讓學(xué)生進(jìn)一步探索原子結(jié)構(gòu)。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：學(xué)生將完成作業(yè)，鞏固課堂所學(xué)知識(shí)。

拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生將利用拓展資源，深入理解原子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過(guò)完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，深化對(duì)知識(shí)的理解。

反思總結(jié)法：學(xué)生通過(guò)反思自己的學(xué)習(xí)過(guò)程，提高學(xué)習(xí)效果。

作用與目的：

鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的知識(shí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)原子結(jié)構(gòu)的深入研究興趣。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果是我們教學(xué)工作的最終目標(biāo)，也是衡量教學(xué)質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。在本節(jié)課“人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的歷程原子核的構(gòu)成”的學(xué)習(xí)結(jié)束后，我們可以從以下幾個(gè)方面觀察和分析學(xué)生的學(xué)習(xí)效果：

1.知識(shí)掌握程度

-了解原子結(jié)構(gòu)的歷史演變，包括道爾頓的原子論、湯姆遜的葡萄干布丁模型、盧瑟福的原子核模型等。

-理解原子核的構(gòu)成，包括質(zhì)子、中子和電子的基本性質(zhì)。

-掌握原子核的質(zhì)量數(shù)和原子序數(shù)的概念，以及它們之間的關(guān)系。

-理解同位素的概念，以及它們?cè)谧匀唤绾蜕钪械膽?yīng)用。

在課堂練習(xí)和課后作業(yè)中，我們可以通過(guò)以下方式評(píng)估學(xué)生對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的掌握程度：

-觀察學(xué)生在課堂提問(wèn)和討論中的表現(xiàn)，看他們是否能準(zhǔn)確回答問(wèn)題，并提出自己的見(jiàn)解。

-檢查學(xué)生完成的課堂練習(xí)和課后作業(yè)，看他們是否能夠正確運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。

-通過(guò)小組討論和實(shí)驗(yàn)操作，觀察學(xué)生是否能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際操作相結(jié)合。

2.能力提升

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的以下能力：

-科學(xué)探究能力：通過(guò)實(shí)驗(yàn)和案例分析，學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)方法探究原子結(jié)構(gòu)的演變。

-分析和解決問(wèn)題的能力：學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題，并提出解決方案。

-團(tuán)隊(duì)合作能力：在小組討論和實(shí)驗(yàn)操作中，學(xué)生能夠與同伴協(xié)作，共同完成任務(wù)。

我們可以通過(guò)以下方式評(píng)估學(xué)生能力的提升：

-觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和案例分析中的表現(xiàn)，看他們是否能夠提出合理的假設(shè)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

-檢查學(xué)生在解決問(wèn)題過(guò)程中的思維過(guò)程，看他們是否能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題。

-通過(guò)小組討論和實(shí)驗(yàn)操作，觀察學(xué)生是否能夠與同伴有效溝通和協(xié)作。

3.態(tài)度與價(jià)值觀

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的以下態(tài)度與價(jià)值觀：

-科學(xué)態(tài)度：學(xué)生能夠尊重科學(xué)事實(shí)，追求真理，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

-創(chuàng)新意識(shí)：學(xué)生能夠敢于質(zhì)疑，勇于探索，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

-環(huán)境保護(hù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到原子結(jié)構(gòu)的研究對(duì)環(huán)境保護(hù)的重要性，培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)。

我們可以通過(guò)以下方式評(píng)估學(xué)生態(tài)度與價(jià)值觀的變化：

-觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，看他們是否能夠積極參與討論，提出自己的見(jiàn)解。

-檢查學(xué)生在課后作業(yè)中的態(tài)度，看他們是否能夠認(rèn)真完成作業(yè)，并對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行深入思考。

-通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查或訪談，了解學(xué)生對(duì)原子結(jié)構(gòu)研究的興趣和看法。

4.實(shí)踐應(yīng)用

本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生的日常生活密切相關(guān)，學(xué)生應(yīng)該能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中。以下是一些具體的實(shí)踐應(yīng)用案例：

-了解原子核的構(gòu)成可以幫助學(xué)生理解核能發(fā)電的原理，培養(yǎng)對(duì)能源問(wèn)題的關(guān)注。

-掌握同位素的概念可以幫助學(xué)生理解放射性物質(zhì)的應(yīng)用，培養(yǎng)對(duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。

-了解原子結(jié)構(gòu)的歷史演變可以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)發(fā)展的歷程，培養(yǎng)對(duì)科學(xué)家的敬佩之情。

我們可以通過(guò)以下方式評(píng)估學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用的能力：

-觀察學(xué)生在課堂討論中的表現(xiàn)，看他們是否能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)與實(shí)際生活聯(lián)系起來(lái)。

-檢查學(xué)生在課后作業(yè)中的實(shí)踐應(yīng)用案例，看他們是否能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

-通過(guò)學(xué)生作品展示或?qū)嵺`活動(dòng)，了解學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活的能力和效果。典型例題講解為了幫助學(xué)生更好地理解和掌握“人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的歷程原子核的構(gòu)成”這一章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)，下面將提供幾個(gè)典型的例題，并對(duì)這些題型進(jìn)行詳細(xì)的補(bǔ)充和說(shuō)明。

例題一：原子核的質(zhì)量數(shù)和原子序數(shù)

已知一個(gè)原子的質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為7，求該原子的質(zhì)量數(shù)和原子序數(shù)。

解答：原子的質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，所以質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=6+7=13。原子序數(shù)等于質(zhì)子數(shù)，所以原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=6。因此，該原子的質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為6。

例題二：同位素的相對(duì)原子質(zhì)量

已知碳的同位素C-12的相對(duì)原子質(zhì)量為12.00，C-14的相對(duì)原子質(zhì)量為14.01，求碳的平均相對(duì)原子質(zhì)量。

解答：碳的平均相對(duì)原子質(zhì)量可以通過(guò)以下公式計(jì)算：

平均相對(duì)原子質(zhì)量=(相對(duì)原子質(zhì)量1×同位素豐度1)+(相對(duì)原子質(zhì)量2×同位素豐度2)

假設(shè)C-12和C-14的豐度分別為1和0（因?yàn)镃-12是穩(wěn)定同位素，其豐度可以認(rèn)為是100%），則：

平均相對(duì)原子質(zhì)量=(12.00×1)+(14.01×0)=12.00

例題三：原子核衰變

一個(gè)放射性原子的半衰期為5年，如果初始時(shí)有100個(gè)這樣的原子，經(jīng)過(guò)25年后，還剩下多少個(gè)？

解答：半衰期是指放射性物質(zhì)衰變到一半所需的時(shí)間。經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期，剩余原子數(shù)為初始數(shù)的一半。因此，經(jīng)過(guò)25年（5年的5倍），剩余原子數(shù)將是初始數(shù)的1/2的5次方。

剩余原子數(shù)=初始數(shù)×(1/2)^5=100×(1/2)^5=100×1/32=3.125

由于原子數(shù)不能是小數(shù)，所以經(jīng)過(guò)25年后，剩余的原子數(shù)約為3個(gè)。

例題四：質(zhì)能方程的應(yīng)用

一個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量為1.6726×10^-27kg，求這個(gè)質(zhì)子完全轉(zhuǎn)化為能量時(shí)的能量值（以電子伏特為單位）。

解答：根據(jù)愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程E=mc^2，其中E是能量，m是質(zhì)量，c是光速（約3×10^8m/s）。

E=m×c^2=1.6726×10^-27kg×(3×10^8m/s)^2

E=1.6726×10^-27kg×9×10^16m^2/s^2

E=1.50494×10^-10J

將能量從焦耳轉(zhuǎn)換為電子伏特（1eV=1.602×10^-19J）：

E=1.50494×10^-10J/1.602×10^-19J/eV

E≈9.40eV

例題五：放射性衰變的類型判斷

一個(gè)放射性元素經(jīng)過(guò)一次衰變后，其原子核的質(zhì)子數(shù)減少2，中子數(shù)減少3。請(qǐng)判斷該放射性衰變類型。

解答：根據(jù)題意，質(zhì)子數(shù)減少2，中子數(shù)減少3，說(shuō)明發(fā)生了一次α衰變。在α衰變中，原子核釋放出一個(gè)氦核（含有2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子），因此質(zhì)子數(shù)減少2，中子數(shù)減少2（因?yàn)檫€減少了一個(gè)中子）。所以，該放射性衰變類型為α衰變。板書(shū)設(shè)計(jì)①人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的歷程

-原子論：道爾頓提出原子是不可分割的微小粒子。

-湯姆遜的葡萄干布丁模型：原子由帶負(fù)電的電子嵌在一個(gè)帶正電的球體中。

-盧瑟福的原子核模型：原子由一個(gè)帶正電的原子核和圍繞它運(yùn)動(dòng)的電子組成。

-沙赫特和格拉夫頓的核式結(jié)構(gòu)模型：原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，中子不帶電。

②原子核的