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5.1原子的结构教学设计-2023-2024学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第三册

主备人

备课成员

教学内容分析

本节课的主要教学内容为粤教版（2019）选择性必修第三册5.1原子的结构。教学内容主要包括原子结构的基本组成，如原子核、电子云，以及原子序数、电子排布等概念。此外，还将探讨卢瑟福的原子核模型、玻尔的量子理论等。

教学内容与学生已有知识的联系在于，学生在初中阶段已学习过基础的原子结构知识，如原子由原子核和电子组成等。在高一阶段，学生又进一步学习了量子力学基础知识。本节课将在此基础上，深化学生对原子结构的认识，理解原子序数、电子排布与元素性质之间的关系，以及原子结构的现代研究进展。通过本节课的学习，学生将能够更好地理解化学元素周期表，为后续学习化学键、分子结构等知识打下基础。

核心素养目标

培养学生以下学科核心素养：

1.物理观念：理解原子结构的现代观念，认识原子内部粒子间的相互作用和运动规律。

2.科学思维：通过分析原子结构，发展学生的模型构建和逻辑推理能力，提高问题解决能力。

3.科学探究：学会运用科学方法研究原子结构，培养学生实证意识和探究精神。

4.科学态度与责任：激发学生对原子结构研究的兴趣，认识科学发展的历史脉络，培育学生的科学态度和社会责任感。

教学难点与重点

1.教学重点

（1）原子结构的基本组成：原子核、电子云、原子序数、电子排布等概念。

-重点讲解原子核的组成，如质子和中子的作用。

-强调电子云的概念，理解电子在不同能级上的分布。

-通过元素周期表，讲解原子序数与电子排布的关系。

（2）卢瑟福的原子核模型、玻尔的量子理论。

-详细解释卢瑟福散射实验，引导学生理解原子核模型。

-简要介绍玻尔的量子理论，强调能级和电子轨道的概念。

（3）原子结构的现代研究进展。

-简述现代科学对原子结构的研究，如量子力学解释原子现象。

2.教学难点

（1）电子云的理解。

-解释电子云的概念，帮助学生理解电子在原子中的概率分布。

-通过实例和图示，说明电子云与电子轨道的关系。

（2）原子序数与电子排布的关系。

-分析元素周期表中电子排布的规律，解释原子序数对电子排布的影响。

-通过具体元素实例，引导学生理解电子排布与元素性质的关系。

（3）卢瑟福散射实验和玻尔理论。

-深入剖析卢瑟福散射实验的原理，解释为何原子核模型能取代汤姆逊的“葡萄干面包模型”。

-指导学生理解玻尔理论的基本原理，如量子化和能级跃迁。

（4）原子结构的现代研究。

-简化现代原子结构研究的复杂概念，让学生能够把握核心要点。

在教学过程中，教师需针对以上重点和难点进行详细讲解，通过实例分析、图示说明、互动讨论等方式，帮助学生深入理解原子结构的核心知识，并突破学习难点。同时，注重启发学生思考，培养他们的科学素养和问题解决能力。

学具准备

Xxx

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学资源准备

1.教材：

-确保每位学生都有粤教版（2019）选择性必修第三册物理教材，以便于学生预习、复习及课堂跟随。

-准备原子结构相关的教材补充资料，如教学辅导书、知识点总结等，帮助学生深入理解课堂内容。

2.辅助材料：

-准备原子结构相关的图片、图表，如原子核模型、电子云分布图、元素周期表等，以便于直观展示原子结构。

-搜集与原子结构发现历程相关的科学家介绍、重要实验视频，如卢瑟福散射实验视频，增强学生对原子结构发展历史的了解。

-准备动画或模拟软件，展示原子内部粒子的运动和相互作用，帮助学生形象地理解抽象概念。

3.实验器材：

-准备实验所需的器材，如原子模型教具、电子轨道演示仪等，以便于学生亲身体验和操作。

-确保实验器材的安全性，进行课前检查，避免实验过程中发生意外。

4.教室布置：

-布置教室环境，设置分组讨论区，便于学生进行合作学习，交流原子结构相关的观点和疑问。

-预留实验操作台空间，便于学生进行实验操作，同时保证教师能够方便地指导学生。

-在教室墙壁或黑板上展示原子结构相关的图片、图表，创造一个充满科学氛围的学习环境。

教学流程

（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解原子结构的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，如“原子由哪些基本粒子组成？”和“卢瑟福模型与玻尔理论有何不同？”，激发学生思考，为课堂学习原子结构内容做好准备。

教师备课：

深入研究粤教版（2019）选择性必修第三册教材，明确教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，如原子模型教具、电子云分布图等，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，如小组讨论和实验操作，提高学生学习原子结