第四章 3 3.原子的核式结构模型2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计（人教版）.docx

第四章33.原子的核式结构模型2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计（人教版）

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教学内容

本节课的教学内容来自于2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计（人教版）第四章第3节“原子的核式结构模型”。本节内容主要包括：

1.原子的核式结构模型的提出背景及意义。

2.卢瑟福的α粒子散射实验及其对原子核式结构模型的影响。

3.质子、中子的发现与原子核式结构模型的完善。

4.核反应与核能的释放。

5.核裂变与核聚变的概念及应用。

核心素养目标

本节课的核心素养目标包括：

1.培养学生的科学探究能力，通过分析卢瑟福的α粒子散射实验，让学生学会提出假设、设计和实施实验、分析实验结果的能力。

2.发展学生的科学思维，通过学习原子的核式结构模型，培养学生运用逻辑推理、构建模型、运用科学概念的能力。

3.提升学生的科学态度与科学伦理，通过了解原子核式结构模型的发现和发展过程，培养学生对科学的敬畏之心，以及对科学研究的严谨态度。

4.增强学生的科学应用能力，通过学习核反应、核能的释放、核裂变与核聚变等知识，使学生能够运用所学知识解释现实生活中的相关现象，为社会的发展做出贡献。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节内容之前，学生应该已经掌握了物理学中的基本概念，如原子、电子等；同时，学生应该具备一定的实验观察和数据分析能力，能够理解并解释简单的物理现象。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：对于高二的学生，他们对物理学科有一定的兴趣，部分学生对探索未知充满热情。在学习能力方面，大部分学生能够跟上课程的进度，但程度各有不同。在学习风格上，有的学生喜欢通过实验来理解理论知识，而有的学生则更擅长通过理论推导来掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解原子的核式结构模型时，学生可能会对卢瑟福实验的原理和实验结果感到困惑；此外，核反应、核能的释放、核裂变与核聚变等概念较为抽象，学生可能难以将其与现实生活联系起来。因此，在教学过程中，教师需要关注学生的学习情况，针对性地进行引导和解答。

教学资源

1.软硬件资源：多媒体教室、投影仪、计算机、实验器材（如α粒子散射实验装置）、黑板、白板笔等。

2.课程平台：人教版高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计。

3.信息化资源：网络资源（如相关科普文章、视频资料等），教学软件，物理学科论坛等。

4.教学手段：讲授法、实验法、讨论法、问题驱动法、案例分析法等。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

教师通过展示一组图片，包括原子结构模型的发展历程，引导学生思考：为什么原子核式结构模型是重要的科学突破？学生思考后，教师提出问题：如果我们用卢瑟福的α粒子散射实验来验证原子核式结构模型，会发生什么现象？从而激发学生的学习兴趣和求知欲。

2.讲授新课（15分钟）

教师围绕教学目标和教学重点，讲解原子的核式结构模型的提出背景、卢瑟福的α粒子散射实验及其对原子核式结构模型的影响、质子、中子的发现与原子核式结构模型的完善、核反应与核能的释放、核裂变与核聚变的概念及应用。在讲解过程中，教师结合实验现象和实际案例，帮助学生理解和掌握新知识。

3.师生互动环节（10分钟）

教师提出问题：原子核式结构模型是如何得出的？学生分组讨论，并分享讨论成果。教师引导学生从实验现象中总结原子核式结构模型的特点，进而引出核反应、核能的释放、核裂变与核聚变等概念。在此过程中，教师关注学生的学习情况，针对性地进行引导和解答。

4.巩固练习（5分钟）

教师布置一道关于原子核式结构模型的应用题，要求学生在课堂上完成。学生独立思考，教师巡回指导。完成后，教师邀请几位学生分享解题过程和答案，讨论解题方法和解题思路。

5.课堂小结（5分钟）

教师引导学生回顾本节课所学内容，总结原子核式结构模型的特点、核反应、核能的释放、核裂变与核聚变等概念。学生分享学习收获，教师给予鼓励和评价。

6.课后作业（课后自主完成）

教师布置一道关于原子核式结构模型的研究性作业，要求学生结合所学知识，调查和分析现实生活中与核能相关的现象，提出自己的观点和见解。

总用时：40分钟。

知识点梳理

1.原子的核式结构模型的提出背景及意义：

-原子核式结构模型是物理学中的重要科学突破，它揭示了原子的内部结构，为后来的核物理学和粒子物理学的发展奠定了基础。

-核式结构模型的提出背景包括：对原子概念的质疑、汤姆逊的枣糕模型、卢瑟福的α粒子散射实验等。

2.卢瑟福的α粒子散射实验及其对原子核式结构模型的影响：

-卢瑟福通过α粒子散射实验发现了大部分α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，少