【大单元整体教学设计】人教版初中化学九年级上册 3.3原子的结构

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第三单元 物质构成的奥秘
单元教学主题 物质构成的奥秘本章主要的化学概念：物质是由微观粒子构成；分子的性质；分子；原子；原子的构成；离子；离子符号；相对原子质量；元素；元素符号；元素周期表。 学科 初中化学 年级 九年级上
单元 第三单元 物质构成的奥秘 授课人 Xxx
单元内容 本单元教学内容：课题1 本课题的主要内容是介绍分子和原子，从微观角度对物质的结构进行探析。首先通过品红的扩散了解分子原子的运动，知道物质是由微粒构成，又通过宏观的化学实验，了解分子是由原子构成。进而掌握分子原子的概念和联系。本节课从微观角度了解物质的构成，理解物质及其变化的本质。只有对物质的微观结构有所了解，才能理解物质的多样性和统一性，才能理解物质变化的客观性和复杂性，才能形成化学的基本观念，发展学生探究物质及其变化的兴趣，为化学学科的学习打造坚实的基础。课题2 本课题的主要内容是讲解化学变化中最小粒子－－－原子的内部结构。通过动画和图片展示原子的内部构成、核外电子排布、原子得失核外电子形成离子以及相对原子质量等。通过分析，层层递进，引入化学学习中的重要工具：相对原子质量。本课题主要用构建和利用模型的方法，将微观的世界呈现出来，以客观事实为依据，通过类比、简5华和抽象等方法突出原型的主要特征。本节课主要引导学生充分体验科学研究过程中的实验、假说、模型、推证等科学方法的重要作用和质疑、反思、严谨等科学态度的重要作用。课题3 本课题通过介绍元素的元素符号的书写和含义，元素周期表，了解化学元素的种类，了解在化学的世界中，如何用化学元素符号表示物质。元素在整个化学学习的过程中占据最基础最全面的位置。正确理解这些基本概念是学习其他知识板块的重要基础。以此来培养学生将宏观辨识与微观探析相结合的思维能力，增强学生的微观想象力和对化学物质表达的准确性。本单元内容的逻辑结构：本单元先从宏观的实验现象介绍分子的运动，再通过进一步讲解分子是由原子构成的，以此构建一个微观的化学世界，引导学生从微观的角度认识物质及变化的本质。再进行原子内部构成的讲解，以构建模型的方式来呈现原子的特征。以核外电子的得失，讲述离子的概念以及离子符号。以元素的讲解为载体，完整地呈现化学的微观世界。本单元的概念性内容较多，以合理的逻辑顺序将微观与宏观相连，帮助学生走在化学的世界里以微观角度探究物质的本质。本单元内容可开发的教学活动与资源：本单元通过实验探究来展示分子的运动，引入物质的微粒概念。通过多媒体的动画演示，展现分子和原子的关系，认识到原子是化学变化中的最小粒子，图片展示原子结构，以更加直观和立体的方式，引导学生认识原子，进而了解离子的形成。通过日常生活的常见例子，了解化学元素对我们的重要作用，了解化学物质的多样性，帮助学生更加全面地认识化学世界，走进化学世界。本单元教学重点：分子、原子的概念与联系；原子的构成、相对原子质量；离子及其符号；原子结构示意图；元素的概念；元素、物质、分子、原子、离子的关系。本单元教学难点：从微观角度解释生活现象；理解化学变化的实质；原子核外电子的排布规律；核电荷数、质子数、核外电子数的关系；元素概念的理解。
单元学情 本单元有较多概念性的知识，这个知识是学生今后开展化学学习的理论基础。学生掌握知识主要是通过形象思维。本单元将以围观的角度引导学生进入化学世界，实现宏观辨识与微观探析的融合，锻炼和培养学生抽象思维，逻辑思考能力。以宏观角度理解微观概念，初步建立微观世界，并能以微观角度解释日常生活中的实例，本单元应选用一些具有代表性的宏观实验与例子帮助学生更好地理解分子、原子、粒子等微观概念。了解物质的组成与结构，探索物质构成的奥秘。
单元目标 1.了解物质是由分子、原子等微观粒子构成的；2.知道分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子是化学变化中的最小粒子；3.以分子为例，能用微观粒子运动的观点解释生产、生活中的一些常见现象；4．知道并能说出原子的构成；5．知道核电荷数、质子数、核外电子数的关系；6．知道相对原子质量的含义，并理解相对原子质量表。7．知道原子核外电子排布和原子结构示意图；8．了解离子的形成过程，知道离子与原子的区别与联系；9．理解元素的概念；10．了解元素符号所表示的意义（包括宏观、微观），掌握元素符号的正确写法，能记住一些常见元素的名称和符号；11．初步认识元素周期表，能根据原子序数在元素周期表中找到指定的元素。
达成评价
知识评价 节名 基础知识点 学习情况自评
很好 一般 不好
课题1 分子和原子 1.了解物质是由微观粒子构成；2.掌握分子、原子的性质；3.掌握分子原子的区别和联系
课题2 原子的构成 1.掌握原子的构成2.掌握原子的核外电子排布以及原子结构示意图3.了解离子的形成过程，知道离子与原子的区别与联系4.掌握相对原子质量
课题3 元素 1.理解元素的概念2.了解元素与原子、物质的组成关系；3.掌握元素符号；4.理解元素周期表；
单元实施
课型安排 课时设置 课时目标 达成评价 任务活动 当堂检测 课时作业
新授课 1 1．认识物质是由分子、原子等微观粒子构成的；2．知道微粒（分子）的基本性质；3．分子的概念；4．原子的概念； 1．能够认识物质是由分子、原子等微观粒子构成的；2．知道微粒（分子）的基本性质；3．通过观察和分析不同物质的模型，初步认识分子是由原子构成的；4．学会用分子、原子的观点解释物理变化和化学变化。 1．观看品红扩散实验2.分子运动实验探究3.观看微观角度：水蒸发、过氧化氢分解动画。4.分组讨论，分析微观角度解释物理变化和化学变化。 校本P63页第1、2题 校本课时作业
新授课 2 1．知道原子的构成；2．知道核电荷数、质子数、核外电子数的关系；3．知道相对原子质量的含义，并理解相对原子质量表；4．知道原子核外电子排布；5．了解原子结构示意图的含义，理解原子最外层电子数与原子种类的关系；6．了解离子的形成过程，知道离子与原子的区别与联系。 1．知道并能说出原子的构成；2．知道核电荷数、质子数、核外电子数的关系并会计算；3．知道相对原子质量的含义，并理解相对原子质量表并会计算；4．知道原子核外电子排布；5．了解原子结构示意图的含义，理解原子最外层电子数与原子种类的关系；6．了解离子的形成过程，知道离子与原子的区别与联系。 观看原子构成和原子核外电子运动动画；通过观察总结核电荷数、质子数、核外电子数的关系；分组讨论原子核外电子排布并总结规律。观看原子结构示意图表，总结相关规律。 校本P70页第1题、P71页第2、3题 校本课时作业
新授课 1 1.理解元素的概念；2.了解元素符号所表示的意义，掌握元素符号的正确写法，能记住一些常见元素的名称和符号；3.初步认识元素周期表，能根据原子序数在元素周期表中找到指定的元素。 1.能理解元素的概念；2.知道元素符号所表示的意义（包括宏观、微观），掌握元素符号的正确写法，能记住一些常见元素的名称和符号；3.能根据原子序数在元素周期表中找到指定的元素。 1.联系日常生活，观看相关图片，总结元素概念；2.通过练习，熟练掌握元素符号的书写和意义；3.通过阅读讨论总结元素周期表的 排布规律。 校本P76－77页第1-2题 校本课时作业
课时设计（课题2）
课题 课题2原子结构
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 本课题的主要内容是讲解化学变化中最小粒子－－原子的内部结构。通过动画和图片展示原子的内部构成、核外电子排布、原子得失核外电子形成离子以及相对原子质量等。通过分析，层层递进，引入化学学习中的重要工具：相对原子质量。本课题主要用构建和利用模型的方法，将微观世界呈现出来，以客观事实为依据，通过类比、简化和抽象等方法突出原型的主要特征。本节课主要引导学生充分体验科学研究过程中的实验、假说、模型、推证等科学方法的重要作用和质疑、反思、严谨等科学态度的重要作用。
2.学习者分析 通过前面的学习，学生已经对于分子、原子有了基本认识。本节课进一步认识原子的内部结构，以构建模型的方法，通过多媒体展示相关史料及微观模拟动画或者原子构成示意图，更加立体直观的角度帮助学生更好地理解微观概念，了解原子的构成，化抽象为具体，培养学生树立严谨，实事求是的科学态度。
3.学习目标确定 1.知道并能说出原子的构成；2.知道原子核外电子排布和原子结构示意图3.知道核电荷数、质子数、核外电子数的关系；4.了解离子的形成过程，知道离子与原子的区别与联系。5.知道相对原子质量的含义，并理解相对原子质量表。6.增强学生学习化学的兴趣，发展学生勤于思考，严谨认真的科学精神。
4.学习评价设计 自我评价
项目 评价内容 掌握情况
很好 一般 不好
化学知识 1.掌握原子的构成
2.原子的核外电子排布
3.原子结构示意图
4.原子结构与化学性质的关系
探究能力 1.能够认真仔细观察演示模拟动画现象并记录
2.能够依据观看记录分析、总结
科学态度 1.保持并发展对化学的研究的兴趣，愿意分享和交流。
2.保持对身边化学的研究和学习，愿意更深层次地观察和了解。
3.保持团结协作，科学严谨的精神，愿意实事求是，追求化学真理。
小组评价表
评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员三
团队精神 5分：能高效分工讨论原子构成和核外电子排布规律，积极参与，各抒己见。3分：小组分工不够明确，各抒己见，但不能整合观点。1分：各自独立，不能完成任务
实施能力 5分：能细致观察原子内部构成和原子核外电子排布规律并能总结归纳3分：能设计出大概方框架，但不够准确和详细。1分：不能设计出任何过程和方案。
结果展示能力 5分：能够总结原子内部构成和原子核外电子排布规律，结论科学、客观、简洁。3分：表述原子内部构成和原子核外电子排布规律完整度和清晰度一般。1分：不能有效表述原子内部构成和原子核外电子排布规律结果和结论。
总分
学习活动设计
教师活动 学生活动 学习评价
任务一：导入新课：原子结构
【导入】先播放1964年10月16日我国成功爆炸第一颗原子弹的资料短片，然后教师简要结合国际形势“印巴核竞争”，指出“核力量”是一个国家国防实力的象征……继而“问题激疑”引入新课。【问题创设】为什么“原子弹的爆炸”会产生如此巨大的能量呢？要了解这个问题，我们首先要弄清原子结构的奥秘。【板书】原子结构【猜想】以“我想象中的原子结构”为题，请提出你的假设。【交流讨论】学生以小组为单位交流各自的想法。【展示图片】：原子-乒乓球-地球的对比图片。【讲解】原子体积同样也非常小，科学家们研究发现：如果将一个原子跟一个乒乓球相比，就相当于将乒乓球跟地球相比。原子能够结合成分子的奥秘，在科学家们对原子的认识与探索的过程中，逐渐揭示出来，这节课我们就来探究一下原子的结构。 学生仔细观看图片。 通过创设情境，引入课题，学生能积极代入情境细致观察。切身体会微观世界中原子的大小。
任务二：新课讲授：原子的构成
【过渡】虽然原子在化学变化中不可再分。但是原子也是由其他粒子构成的。人类探索原子的结构经历了漫长的过程。【板书】一、原子的构成【多媒体视频】播放动画，原子内部组成。【问题创设】通过观看“原子的动画模型”，你对“原子的结构”是否有了一个更新的认识呢？【讲解】原子不是一个密不可分的实心球体，原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的。【板书】 1.原子包括原子核（正电）、核外电子（负电）原子核包括：质子（正电）、中子（不带电）【观察】观察课本P65页表3-1，能发现什么规律？【讲解】由于原子内部原子核带的正电荷和核外电子带的负电荷相等，所以原子不显电性，原子核所带的电荷数叫做核电荷数，原子核中含有几个质子，就决定了原子核带有几个正电荷。即核电荷数=质子数。【板书】 2．核电荷数=核内质子数=核外电子数； 学生观看动画，了解原子内部的构成并总结。学生认真仔细观察表格，总结归纳并展示。1．核电荷数=核内质子数=核外电子数；2．质子数不一定等于中子数；3．氢原子的原子核中没有中子；4．原子内质子数不同，原子种类也不同。 学生能积极主动参与到观看视频中，能简单归纳总结，原子的内部构成。
任务三：新课讲授：原子核外电子排布
【过渡】在含有多个电子的原子钟，核外电子具有不同的运动状态，它们是如何运动的？又有什么规律呢？【多媒体视频】观看原子的核外电子运动和排布模拟演示【学生阅读】请大家阅读课本“核外电子的排布”一段内容，总结核外电子运动的特点及排布特点。【板书】二、原子核外电子的排布【讲解】核外电子是在不同的电子层内运动的，此现象叫做核外电子的分层排布。电子离核越近，能量越低，离核越远，能量越高。【多媒体展示图片】【总结】排布规律：1.离核最近的电子层为第一层，次之为第二层，以此类推，离核最远也叫最外层。2.能量低的电子优先排在离核最近的电子层中，即排满第一层才排第二层；3.第一层最多为2个，第二层最多为8个，最外层最多为8个（只有一层的，电子不超过2个）。 学生观看视频并思考回答。 学生能够根据观看的视频总结原子核外电子排布的规律。并将抽象化为具体。
任务四：新课讲授：原子结构示意图
【提问】有没有什么方法更直观地表示原子的结构呢？【讲解】为了简明、方便地表示出核外电子的排布情况，科学家们引入了原子结构示意图。【板书】三、原子结构示意图【多媒体展示图片】我们以氧元素为例介绍原子结构示意图的画法。［小结］①圆圈和圆圈内的数字分别表示原子核和核内质子数；②弧线表示电子层；③弧线上的数字表示该电子层上排布的电子数。［练习］结合核外电子排布规律画镁原子、氯原子的结构示意图［小结］核外电子排布规律：（1）电子是分层排布的，第一层不超过2个电子，第二层不超过8个电子，……，最外层最多容纳8个电子（只有1层的不超过2个）。（2）电子排布时依据电子层能量的高低，由里向外排布。【阅读】课本P66页资料卡片【提问】原子结构示意图各部分代表的含义是什么？记住元素周期表1~18号原子结构示意图。有什么规律呢？【总结】 1．金属原子的最外层电子数一般少于4个；2．非金属原子的最外层电子数一般多于4个；3．稀有气体原子的最外电子层排满了8个电子（氦为2个）。 【讲解】原子的结构和化学性质的关系原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数。 学生阅读课本，并讨论回答。学生阅读课本，并讨论回答。 学生能积极思考，讨论总结。知道并且会画原子结构示意图。
任务五：新课讲授：离子
【多媒体视频】氯离子和钠离子的形成。【板书】四、离子：带电的原子（原子团）【捕鱼游戏】学生分组，分别表示钠、氯和电子进行游戏。【讲解】钠原子最外层有一个电子，易失去而带上一个正电荷，成为钠离子，氯原子最外层有七个电子，易得到一个电子而带上负电荷，成为氯离子。最外层电子数<4，易失去电子，形成阳离子；最外层电子数>4，易得到电子，形成阴离子。【板书】分类：阳离子；阴离子【过渡】那离子该如何进行书写？【总结】数字在前，正负号在后；数字为1时省略不写；离子所带电荷不要标错。【讲解】离子与原子的区别和联系：区别：a原子：质子数=核外电子数，不显电性；b.阳离子：质子数>核外电子数，带正电；C.阴离子：质子数<核外电子数，带负电。联系：阳离子得电子变为原子，原子得电子变为阴离子；阴离子失电子变为原子，原子失电子变为阳离子。 学生观看视频，了解离子的形成过程。学生积极参与互动。学生练习。判断离子符号书写是否正确：Mg+2、Na1+、Al2+？ 学生能够理解原子变成离子并结合成新物质的实质。正确书写离子符号。
任务六：新课讲授：相对原子质量
【讲解】出示三种原子的质量测定值1个碳原子：1.977×10-26kg1个氢原子：1.67×10-27kg1个氧原子：2.657×10-26kg用这样小的数量来表示原子的质量很不方便，能不能用一种好写、好记、好用、化繁为简的方法来表示原子质量呢？［讨论交流］以小组为单位，设想解决问题的方法。［诱思］会计记账通常用“万元”作单元，例如5万元记作“5”，不用画那么多“0”了。像这种处理问题的方式，在我们日常生活中还有很多，如商店以“件”为单位记录当天销售汽水的量［交流讨论］学生1：我明白了，用一个比实际质量更小的质量作比较的标准，小的原子质量被它除，得数就变大了。学生2：这样的数字最好在两位数以内，这样用起来方便一些……师：同学们说得很好，这种处理问题的方法，高中化学还会遇到，比如学习“摩尔”、“量”等就是这样。今天你领悟了这种思想方法，对今后的学习和工作都会有帮助。【板书】五、相对原子质量【总结】相对原子质量定义：即用一种12C原子质量的1/12为标准，其他原子的质量与它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量（符号为Ar）。【板书】某原子的相对原子质量：(Ar)=【讲解】由于电子质量很小，可以忽略不计，且构成原子的质子中子的相对质量都约等于1，整个原子的质量主要集中在原子核上，所以相对原子质量≈质子数＋中子数。【板书】相对原子质量≈质子数＋中子数【阅读】教材P69-70，科学史话，了解原子模型的演变【方法导引】氢分子、氧原子等的模型可以将微观粒子直观、生动地呈现在我们面前。构建和利用模型认识物质及其变化规律是一种常用的科学方法。模型是对原型的模拟，构建模型应以客观事实为依据，符合科学原理，通过类比、简化和抽象等方法突出原型的主要特征。化学中常用的模型主要有实物模型、理论模型和符号模型等。利用这些模型能帮助我们描述、解释和预测物质及其变化。随着人们对原型认识的不断深入，模型也会发生改变。 学生阅读思考并总结。相对原子质量：(Ar)=学生阅读并了解。原子模型的演变（道尔顿的原子实心球模型→汤姆孙的蛋糕模型→卢瑟福的核式结构模型）
任务七：课堂小结，随堂反馈
【提问】学完本课题，你收获……【反馈练习】校本 根据板书，小结本节课所学内容 课堂延伸 巩固所学
板书设计课题2 原子的结构一、原子的构成：1.原子包括原子核（正电）、核外电子（负电）原子核包括：质子（正电）、中子（不带电） 2.核电荷数=核内质子数=核外电子二、原子核外电子的排布三、原子结构示意图四、离子：带电的原子（原子团）；分类：阴离子和阳离子；离子符号五、相对原子质量：1.某原子的相对原子质量：(Ar)= 2.相对原子质量≈质子数＋中子数
7.作业与拓展学习设计 （1）校本课时作业（2）元素周期1~18号原子结构示意图的书写。（3）动手制作水分子，氧气分子，二氧化碳分子，过氧化氢分子的模型，描述物质变化的过程。
8.特色学习资源分析、技术手段应用说明多媒体动画演示帮助同学们更直观了解了原子的内部构成，将微观世界的原子结构进一步的具体化，使学生具备一定的抽象想象能力，以及切身感受到化学微观世界的神奇与奥秘。进一步引导同学们进入化学的微观世界，在化学的学习中形成宏观与微观相结合的学习方式。
9.教学反思与改进这一节内容比较抽象，难度较大。由于微观粒子看不见，摸不着，学生缺乏感性认识，教师在课堂上尽可能地运用图片、动画创设情景，通过形象的描绘、科学的推理、史料的佐证，加强教学的直观性，将原子的结构直观而形象地展示出来。在解决“原子构成”的问题中，教师采用了设想、讨论交流、动画启示来逐步完善思维过程的群体探究方式，使学生体验到探究发现的乐趣。整个设计注重对学生科学探究能力的培养。在教学中，教师运用了一系列的“问题情景”，通过引导学生观察、讨论、交流，培养学生的合作、探究意识，体会知识的产生与形成过程。该课的最大特点是：学生自主活动较为充分，参与面广，气氛浓烈；教师充分挖掘教学内容，注重现有教学资料的整合与利用，使课堂结构与信息输入更加生动活泼而富有吸引力；教师充分发挥了引导者、组织者的作用，始终随学生的思维起伏，特别是在学生群体思维停滞之处，充分利用图表、史料、动画模型，变抽象为具体，变微观为宏观，让学生反思悟法，体会知识的产生与发展过程，使学生在探究过程中，学到了技能，获取了知识，锤炼了思维，张扬了个性。
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