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4.3原子的核式结构模型教学设计-2023-2024学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第三册
课题:
科目:
班级:
课时:计划1课时
教师:
单位:
一、教学内容
本节课的教学内容来自人教版(2019)选择性必修第三册的4.3节——原子的核式结构模型。该部分主要介绍原子结构模型的发展历程,重点讨论了α粒子散射实验以及卢瑟福据此提出的原子核式结构模型。具体内容包括:
1.α粒子散射实验的现象:大部分α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但有少数α粒子发生了较大的偏转,并有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°而被反弹回来。
2.卢瑟福的原子核式结构模型:根据α粒子散射实验的结果,卢瑟福提出了原子核式结构模型,即原子由位于原子中心的原子核与绕着原子核旋转的电子组成。原子核几乎集中了原子所有的质量,且质量远大于电子。
3.原子核的结构:原子核由带正电的质子与不带电的中子组成,质子数决定了元素的种类。
二、核心素养目标
本节课旨在培养学生的物理学科核心素养,包括:科学思维、科学探究、科学态度与价值观。通过学习原子的核式结构模型,学生将能够:
1.运用科学思维,理解原子结构模型的发展过程,特别是α粒子散射实验的意义和卢瑟福原子核式结构模型的提出。
2.进行科学探究,通过实验观察和数据分析,掌握α粒子散射实验的现象和规律,培养学生的观察能力和实验操作能力。
3.培养科学态度与价值观,使学生认识到科学研究的严谨性和客观性,培养对科学的热爱和尊重,以及积极探究未知的精神。
三、重点难点及解决办法
重点:
1.α粒子散射实验现象的理解
2.卢瑟福原子核式结构模型的建立
3.原子核结构的认知
难点:
1.α粒子散射实验结果的解读与意义
2.原子核式结构模型的推导过程
3.原子核中质子数与元素种类的关联
解决办法:
1.通过动画演示α粒子散射实验,直观展示实验现象,帮助学生理解实验结果。
2.利用图表和示意图,生动展示卢瑟福原子核式结构模型的建立过程,引导学生参与模型推导。
3.设计互动讨论环节,让学生通过小组合作,分析α粒子散射实验结果,引导学生自主发现原子核式结构模型的推导过程。
4.以实际例子说明质子数与元素种类的关联,如通过查询元素周期表,让学生观察不同元素质子数的规律。
5.针对学生的不同疑惑,提供适量习题练习,巩固所学知识,并及时给予解答和反馈。
四、教学方法与手段
教学方法:
1.讲授法:教师通过讲解原子核式结构模型的发展历程,α粒子散射实验的原理和结果,以及原子核的结构等知识,帮助学生建立清晰的理论知识框架。
2.讨论法:组织学生进行小组讨论,让学生分享对α粒子散射实验现象的理解,探讨卢瑟福原子核式结构模型的建立过程,以及质子数与元素种类的关系,激发学生的思考和交流。
3.实验法:安排学生进行α粒子散射实验的模拟或观察,让学生亲身体验实验现象,增强对实验结果的理解和记忆。
教学手段:
1.多媒体设备:利用多媒体课件、动画和视频等资源,生动展示α粒子散射实验过程,卢瑟福原子核式结构模型的建立,以及原子核的结构示意图,增强学生的直观感受和理解。
2.教学软件:运用互动式教学软件,设计相关的练习题和互动游戏,帮助学生巩固知识,并通过即时反馈激发学生的学习兴趣。
3.网络资源:引导学生利用网络资源,如在线元素周期表和学习平台,自主查询和了解不同元素的质子数和特点,培养学生的信息检索和自主学习能力。
4.教学辅助工具:使用模型、图示和实物等教学辅助工具,帮助学生更直观地理解原子结构模型的概念和原理,提高学生的学习效果。
五、教学实施过程
1.课前自主探索
教师活动:
-发布预习任务:通过在线平台或班级微信群,发布预习资料(如PPT、视频、文档等),明确预习目标和要求。
-设计预习问题:围绕“原子的核式结构模型”课题,设计一系列具有启发性和探究性的问题,引导学生自主思考。
-监控预习进度:利用平台功能或学生反馈,监控学生的预习进度,确保预习效果。
学生活动:
-自主阅读预习资料:按照预习要求,自主阅读预习资料,理解原子的核式结构模型的基本概念。
-思考预习问题:针对预习问题,进行独立思考,记录自己的理解和疑问。
-提交预习成果:将预习成果(如笔记、思维导图、问题等)提交至平台或老师处。
教学方法/手段/资源:
-自主学习法:引导学生自主思考,培养自主学习能力。
-信息技术手段:利用在线平台、微信群等,实现预习资源的共享和监控。
作用与目的:
-帮助学生提前了解本节课的主题,为课堂学习做好准备。
-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。
2.课中强化技能
教师活动:
-导入新课:通过讲述卢瑟福的实验故事,引出原子的核式结构
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