鲁教版（五四制）八年级化学：第三单元 第一节 原子的构成 优质教学设计

教学设计：
第三单元物质构成的奥秘
第一课时
原子的构成
课标解读
本主题旨在帮助学生构建微粒的观念。通过观
( http: / / www.21cnjy.com )察、想象、类比、模型化的方法帮助学生初步构建构成物质的微粒模型，帮助学生从微观的角度理解物质的变化；借助科学家们探索原子结构的科学史实，使学生了解科学家严谨求实、大胆质疑的科学态度；通过对问题的探究和实践活动，培养学生的想象能力、创新能力，逐步学生构建微粒的观点。
教材分析
本节课选自鲁教版初三化学第三单元《物质构成的奥秘》中的第一节《原子的构成》。
沿着探寻原子结构的历史轨迹，引导学生走进探
( http: / / www.21cnjy.com )寻原子的世界，领略科学家对原子结构的探索历程，观看卢瑟福的∝粒子的散射实验，形成“原子是可分的”的意识，构建原子结构的微观想象。在这个过程中学生们不仅感受到科学家们对科学探究的不畏权威、严谨求实、精益求精地探索过程，逐步构建了物质是有结构的，结构是有层次的化学基本观念。为以后继续探究离子的形成、物质的构成、元素、化学式知识以及化学变化的原因，做了铺垫，所以，学好本节内容也是今后更好的学好化学，运用化学知识的关键和转折点。
学情分析
在学习本节课之前，学生们已经通过水的三态变
( http: / / www.21cnjy.com )化和水的分解的学习，初步从宏观和微观的认识了两种变化过程，初步具备了从微观角度看事物发生物理变化和化学变化的原因，知道了物质世界是由微粒构成的，学生已经对分子及其构成、及变化中分子的重新组合已经有了清楚的认识，知道了在化学变化中认识到分子分到原子，就不再进行重新分裂。那么，原子是否构成物质的最小微粒呢？带着这个疑问，本节课继续发挥微观想象力，借助微粒意识，借助科学家们的探究历程，通过实验观察、分析、想象，逐步构建原子的模型。整个过程，培养了学生的微粒观，科学发展观，为以后学习过程中从微观角度看科学奠定了很好的基础。
教学目标
1、以汤姆森发现电子和卢瑟福α散射实验事实为基础，引领学生推论原子内部的结构奥秘。
2、根据原子核外电子的能量及运动情况分析，引导学生推论出原子核外电子的分层排布。
3、根据镁原子与氧原子的结合情况分析，引导学生推论出不同原子在化学变化中结合的原因。
4、通过学习和反思活动，让
( http: / / www.21cnjy.com )学生们进一步认识到实验验证在科学探究过程中的价值，通过对原子结构奥秘探究，让学生们认识到人类认识微观世界的智慧，体会到科学真理的来之不易，感受到科学家孜孜以求的探索精神。
评价分析
预测学生们根据导学案的课前自学情况，根据学生们课堂思维含量，结合课堂发言，参与情况，小组活动情况，设计了评价标准。
评价目标1：能根据卢瑟福α散射实验现象，说出原子的结构及所带的电荷。
评价目标2：根据分子与原子的区别，分析化学变化中微粒的变化规律。
评价目标3：从原子的结构出发，分析不同原子的不同之处。
评价目标4：从核外电子的结构分析，在化学变化中不同原子结合的原因。
评价目标5：在分析交流中进行小组合作学习。
教学过程：
教学阶段
教师活动
学生活动
设置意图
创设情境
提出问题：同学们，喜欢化学课吗？为什么？如果请你将一厘米的头发分成一万分，你能做得到吗？
理由不一，自由发言
在一种轻松气氛中，让学生们展开想象的翅膀。
经历科学探究过程
问题一：通过前面的学习，在你的知识体系中如何理解：“物质是由微粒构成的”这句话？
学生进行回顾，自由发挥。
回顾对分子的理解，为后面原子的认识奠定基础。
问题二：在化学变化中，分子可以分成原子，最小的微粒是原子。那么，原子到底可不可以再分？
猜想并说说理由
激发学生对原子探究的欲望。
科学史实资料介绍：资料1：道尔顿的原子不可再分的假设模型。资料2：汤姆森实验发现带负电的电子的西瓜模型。资料3：观看卢瑟福的α粒子散射实验，分析其中的现象及意义：问题三：通过以上的学习和认识，请以你的生活经验以打比喻的方式让α粒子散射实验在生活中再现。能否构建出你的原子模型？
根据资料，一起回顾科学家的探究之旅，构建原子模型的想象
科学家们对原子探究的各种猜想与验证，让学生们领略实验是科学理论最有力的的说服力。培养了观察、分析、猜想、验证的能力。
问题四：如果说原子中又有其他的带电（带正电的原子核、带负电的电子）的微粒，为何整个原子不显电性？你能从中得出什么结论？
在问题中思考
得出原子可分的结论
问题五：你认为，原子核能否再分能呢？
学生猜想
培养质疑能力
资料4：卢瑟福对原子核的深入探究
观看卢瑟福的实验验证，提出原子核能继续再分的观点。
踏着科学家的足迹，探寻原子核的奥秘。
问题六：通过以上科学家的推理、假设、实验验证，你认为，原子的结构到底是怎样的呢？能否画出它的结构关系呢？
总结构建原子结构；设计自己理解的原子结构
培养总结概括能力，发挥想象能力，构建原子结构。
资料5：原子中各种微粒的质量关系。问题七：你是如何看待原子中各种微粒的质量关系的？一个原子的质量主要由什么决定呢？
观察比较学生分析、交流
发现构成原子的各种微粒中它们的质量关系。
资料6：不同原子的质子数、电子数、中子数。问题八：通过观察比较，你从中能得到什么启示？有什么收获？
通过观察、比较，获得结论
发现原子钟各种微粒之间的关系
资料7：氧原子的核外电子的运动情况。问题九：根据对资料的分析，请你描述核外电子是如何运动的？
观察、分析，电子的运动规律
分析核外电子的运动规律
问题十：你能否根据你的描述，用最简洁的方式设计氧原子的结构示意图？并说明每一部分表示的意义好吗？
发挥学生们的想象力，构建原子结构示意图。
掌握原子结构示意图的含义
资料8：有关镁原子的核外电子的运动情况。问题十一：试试你的能力，为镁原子设计结构示意图，行吗？
借助原子结构的示意图表示镁原子的结构
学以致用，尝试更多的原子结构图的表示
资料9：生活故事：给我们的启示。问题十二：前面我们学过镁条燃烧的实验，你认为镁原子与氧原子是如何结合的呢？
从原子结构特点，分析原子结合的原因。
通过原子结构的特点，分析原子之间结合的原因。
问题十三：模拟氧化镁的生成过程，能否推测出氯化钠的生成过程？
推理氯化钠的形成过程
解开物质构成的奥秘
资料10：常见原子的结构示意图。问题十四：请将这些原子进行分类，并说出分类的依据。
分析各类原子的最外层电子数，分析它们的特点。
从原子结构分析，在原子相互结合中，最外层电子数的特点及变化趋势
总结反思：学会总结，学会反思才是做好的学习方式。请大家清点一下，本节课你有哪些方面的收获？
从科学家不断地探究之旅上，你感悟到了什么？
总结本节收获，感悟科学的美与妙。
学会总结、归纳，谈收获，谈感悟，既有知识收获，也有情感的升华。
七、板书设计
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【课堂检测】
1.一般原子的原子核(
)
A.由电子和质子构成
B.由中子和质子构成
C.由电子和中子构成
D.不能再分
2.
锂电池可用作心脏起搏器的电源。已知一种锂原子核内含有3个质子和4个中子，
则该锂原子的核外电子数为（
）
A．1个
B．3个
C．4个
D．7个
3.下列对原子结构的认识错误的是（
）
A．原子核体积很小

B．原子核带正电
C．原子内部有很大的空间
D．原子是实心的球体
4.如图所表示的微粒，核电荷数为
，核外有
个电子，核
外电子层数为
，最外层电子数为
。
【思考】
原子是如何形成离子的？离子与原子有何不同？
八、课后作业
结合本节课的学习，如果你是氧原子中的一个电子，请你描述一下你在原子大家庭里的见闻，用拟人的手法写一篇小论文吧。
本节课要用到的有关资料：
( http: / / www.21cnjy.com )拓展与延伸(揭示原子内部奥秘的探究之旅)
资料1：200多年前，“化学之父”道尔顿，提出“原子是不可再分的实心球体”。
资料2：1897年，英国科学家汤姆森通
( http: / / www.21cnjy.com )过分析高压真空放电管的阴极发出的射线，发现它是一种带负电的粒子形成的粒子流，这种粒子就是电子。汤姆森进行了一系列的实验后发现，不论阴极材料是什么，都会发射出电子。这让他意识到，电子是所有物质共有的粒子！既然原子中有更小的粒子存在，那么原子就是可分的。汤姆森并没有因此而沾沾自喜，他又发现了新的问题：构成物质的原子是不显电性的，难道原子中只有带负电的电子吗？这一问题的提出，让汤姆森疑惑不解，所以，他就猜想，在原子中一定还有带正电的微粒镶嵌在原子中与电子的电性相反但电量相等的微粒，而且这两种微粒是均匀的分布在原子中，就好比一个大西瓜，黑色的西瓜子就如同带负电的电子，而红色的西瓜瓤就如同带正电的粒子。至此，汤姆森的“西瓜模型”就诞生了。
资料3：1911年，汤姆森的学生著
( http: / / www.21cnjy.com )名的物理学家卢瑟福，
设计了一个著名的实验：α粒子散射实验，将一束带正电的、质量比电子大的多的、高速的α粒子轰击金箔（由金原子构成的）。结果出现了令卢瑟福意想不到的现象产生了：大多数的α粒子能够顺利地穿过金箔；少数α粒子运动方向发生了偏移；极少数α粒子居然被反弹了回来。这种现象另卢瑟福等人进行了大量的研究，他们认为，大多数α粒子能够顺利穿过金箔，说明原子中有很大的空间；少数α粒子方向发生了偏移，说明原子中有带正电的微粒；极少数α粒子被反弹了，说明原子中这种微粒的体积很小、质量很大。卢瑟福就把原子中这种带正电的、体积很小、质量很大的微粒称为原子核。至此，卢瑟福认为，原子是由带正电的原子核与带负电的电子构成的。
资料4：卢瑟福对原子核的深入探究：
原子核内有什么？
自从发现原子核和电子后，
( http: / / www.21cnjy.com )卢瑟福一直在考虑一个问题：能否打开原子核？原子核内究竟有什么？1919年，卢瑟福和他的助手用α粒子“轰击”了氮原子核等，发现原子核里面有质子，1个质子带1个单位正电荷。1920年，卢瑟福又预言：原子核中有不带电荷的中性粒子。1932年，经过不少科学家的反复实验后确实发现，α粒子打在铍原子核上，产生了一种高速的不显电性的中性粒子，他们将其命名为中子。实验证明，一种氢原子的核内只有1个质子，没有中子，核外有1个电子；一种碳原子核内有6个质子、6个中子、核外有6个电子。
在卢瑟福之后，又经过了几代科学家的努力，原子核内部不断发现新的基本粒子，原子深层次的奥秘正在逐渐被揭示。
资料5：原子中每种粒子的质量。
粒子种类
质量(kg)
质子
=1.6726×10-27
中子
=1.6749×10-27
电子
=质子质量的1/1836
资料6：不同原子的质子数、中子数、电子数的比较。
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氢
1
0
1
碳
6
6
6
氧
8
8
8
钠
11
12
11
镁
12
12
12
氯
17
18
17
铁
26
30
26
资料7：个氧原子的原子核内有8个质子和8个中
( http: / / www.21cnjy.com )子，核外有8个电子，其中有2个电子能量相近都较低，另外6个电子能量相近且能量稍高。这些电子都同时绕原子核高速运动。
资料8：一个镁原子的原子核
( http: / / www.21cnjy.com )外有12个电子，其中有2个电子能量相近都较低，8个电子能量相近且较高，2个电子能量相近且最高。这些电子都同时绕镁的原子核运动。
资料9：故事提示：有一天
( http: / / www.21cnjy.com )，你和你的好朋友一起去买书，当时你有11元钱，而她有9元钱，你们俩都选中了一样的书，如果那本书是10元钱，你会怎么办呢？
资料10：常见原子的结构示意图。