Page310.3“解剖”原子

教學(xué)目標(biāo)

【學(xué)問(wèn)與技能】1.知道分子、原子、原子核等粒子的組成。2.知道各種粒子的特點(diǎn)和它們之間的關(guān)系,了解每種粒子的帶電狀況。3.了解原子結(jié)構(gòu)的相關(guān)模型及其試驗(yàn)?！具^(guò)程與方法】通過(guò)建立原子結(jié)構(gòu)模型的過(guò)程,領(lǐng)悟建立在事實(shí)基礎(chǔ)上通過(guò)想象、類比、論證建立物理模型的方法,知道模型是否正確須要通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證?！厩楦小た捶ār(jià)值觀】通過(guò)感受人類探究微觀世界的歷程,體會(huì)科學(xué)家探究的艱辛和勝利的喜悅,感悟科學(xué)方法的奇妙魅力,培育探究、思索物質(zhì)世界奇妙的愛(ài)好和新奇心。

教學(xué)重難點(diǎn)

【教學(xué)重點(diǎn)】建立微觀世界的結(jié)構(gòu)圖景?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】?jī)煞N原子結(jié)構(gòu)模型的提出和驗(yàn)證。

教學(xué)過(guò)程

一、新課導(dǎo)入原子的圖片,常常用在科技圖書(shū)的封面上以及科技宣揚(yáng)的海報(bào)和電子產(chǎn)品的宣揚(yáng)廣告上。那么什么是原子,它的結(jié)構(gòu)是怎樣的呢?二、教學(xué)步驟探究點(diǎn)1分子可以再分嗎[閱讀課本]P113“分子可以再分嗎”[思索]分子是組成物質(zhì)的最小微粒嗎?[提示]分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒,但不是組成物質(zhì)的最小微粒。[思索]分子很小,能不能接著分割呢?[提示]人們通過(guò)化學(xué)的方法,發(fā)覺(jué)還有比分子更小的粒子,稱為原子。[思索]不同物質(zhì)的分子,其原子構(gòu)成相同嗎?[提示]分子由原子組成,不同物質(zhì)的分子,其原子構(gòu)成也不同。[思索]一個(gè)分子是由多少個(gè)原子組成的呢?[提示]大多數(shù)分子是由多個(gè)原子組成的,叫做多原子分子,如水分子是由一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子組成的,二氧化碳分子是由一個(gè)碳原子和兩個(gè)氧原子組成的;有些分子是由單個(gè)原子組成的,叫做單原子分子。鐵、銅、金、鉑等大多數(shù)金屬,它們的分子也就是原子。探究點(diǎn)2把原子“切開(kāi)”[閱讀課本]P114把原子“切開(kāi)”[思索]原子能不能再分呢?[提示]19世紀(jì)末,人們發(fā)覺(jué)了陰極射線。這種射線是由一種帶負(fù)電的微粒組成的,從原子內(nèi)部發(fā)出,這種微粒叫做電子。[思索]電子有多大呢?[提示]電子是比分子、原子更小的物質(zhì)粒子,它的質(zhì)量me=9.11×10-31kg,約等于氫原子質(zhì)量的,半徑小于10-16m。電子的發(fā)覺(jué)否定了原子不行再分的說(shuō)法。探究點(diǎn)3原子結(jié)構(gòu)的兩種模型[閱讀課本]P114~115“原子結(jié)構(gòu)的兩種模型”[思索]發(fā)覺(jué)電子后,科學(xué)家思索:電子帶負(fù)電,而生活中的物體通常是不帶電的,這說(shuō)明白什么?[提示]說(shuō)明原子內(nèi)部肯定還有帶正電的部分。[思索]湯姆生的原子結(jié)構(gòu)模型是怎樣的呢?[提示]湯姆生認(rèn)為,原子像一個(gè)實(shí)心球體,勻稱分布著帶正電的粒子,電子鑲嵌在其中,如同糕中的棗兒,因此被稱為“棗糕模型”。[思索]盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型是怎樣的呢?[提示]盧瑟福認(rèn)為原子中間有一個(gè)帶正電的核,它只占有微小的體積,卻集中了原子的幾乎全部質(zhì)量,帶負(fù)電的電子像行星環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)一樣在核外較大空間繞核高速旋轉(zhuǎn),這一模型被稱為“核式模型”。[思索]如何驗(yàn)證這兩種模型呢?[提示]1911年,盧瑟福奇妙地利用放射性物質(zhì)發(fā)出的α射線(帶正電的粒子流)去轟擊金箔,結(jié)果大部分粒子幾乎不受任何阻擋地穿過(guò)金箔,只有少數(shù)粒子發(fā)生了偏轉(zhuǎn),據(jù)此驗(yàn)證了“核式模型”。[小結(jié)]以后的試驗(yàn)進(jìn)一步表明,原子中的電子并不像行星環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)那樣有固定的軌道,而是形成電子云分布在原子核的外圍。探究點(diǎn)4原子核內(nèi)有些什么[閱讀課本]P116“原子核內(nèi)有些什么”[思索]依據(jù)盧瑟福的“核式模型”,思索原子核內(nèi)有些什么?[提示]科學(xué)家發(fā)覺(jué),氫原子的結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)潔,核外只有一個(gè)電子,假如把電子的電荷量作為一個(gè)單位的負(fù)電荷量,則氫原子核的電荷量便是一個(gè)單位的正電荷量。這種具有單位正電荷量的氫原子核叫質(zhì)子。[思索]隨后科學(xué)家們又發(fā)覺(jué)了什么?[提示]科學(xué)家還從試驗(yàn)中發(fā)覺(jué),原子核中還有一種不帶電的粒子,它的質(zhì)量跟質(zhì)子差不多,這種粒子叫做中子。[小結(jié)]原子核由質(zhì)子和中子組成,質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子。探究點(diǎn)5原子的結(jié)構(gòu)[閱讀課本]P116~117“原子的結(jié)構(gòu)”[思索]視察圖10—28中氫、氦、鋰原子的示意圖,你能說(shuō)出它們的核內(nèi)各有幾個(gè)質(zhì)子和中子嗎?[提示]氫原子核內(nèi)有1個(gè)質(zhì)子,無(wú)中子;氦原子核內(nèi)有2個(gè)質(zhì)子,2個(gè)中子;鋰原子核內(nèi)有3個(gè)質(zhì)子,4個(gè)中子。[思索]既然原子核也是可以再分的,那么,質(zhì)子和中子能不能再分呢?[提示]科學(xué)界已普遍確認(rèn)質(zhì)子、中子等也有內(nèi)部結(jié)構(gòu),它們是由一種叫做夸克的更小微粒組成的。三、板書(shū)設(shè)計(jì)10.3“解剖”原子1.原子2.電子3.原子結(jié)構(gòu)的模型(1)棗糕模型(2)核式模型(3)α粒子散射試驗(yàn)4.原子核(1)質(zhì)子(2)中子(3)核子5.原子的結(jié)構(gòu)

教學(xué)反思

本節(jié)課內(nèi)容濃縮了人類探究微觀世界的歷史,簡(jiǎn)潔介紹了粒子物理學(xué)的主干內(nèi)容,是現(xiàn)代物理學(xué)的重要組成部分。這些學(xué)問(wèn)