第四章 第2节 原子的核式结构模型2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（教科版2019）.docx

第四章第2节原子的核式结构模型2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（教科版2019）

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教学内容分析

1.本节课的主要教学内容是“第四章第2节原子的核式结构模型”，包括原子核式结构模型的提出、原子核的组成、原子核的电荷分布以及原子核式结构模型的意义和应用。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与学生在初中阶段学习的原子结构知识相衔接，进一步拓展了原子结构理论。学生需要运用已掌握的原子结构、电子云等概念，理解原子核式结构模型的提出背景和实验依据，以及它在现代物理学中的应用。教材中涉及的内容包括原子核的发现、α粒子散射实验、原子核的电荷分布等。

核心素养目标分析

本节课旨在培养学生以下核心素养：科学思维与创新意识、科学探究与实验能力、科学态度与责任。通过学习原子核式结构模型，学生将能够运用科学思维分析实验现象，提出假设，形成科学概念；通过探究原子核的组成和电荷分布，学生将提升实验操作能力和数据解释能力；同时，学生将培养对科学研究的严谨态度，增强对科学知识的探究欲望，提高对科学社会责任的认识。

学习者分析

1.学生已经掌握了初中阶段关于原子结构的基本知识，包括原子由原子核和核外电子组成，以及电子在原子中的分布。他们还了解了一些基本的物理实验，如汤姆逊的电子发现实验。

2.学生对探索微观世界的奥秘通常抱有浓厚的兴趣，他们具备一定的逻辑思维能力和抽象思维能力，能够通过实验现象推理出物理规律。在学习风格上，学生可能更倾向于通过实验操作、小组讨论和实际问题解决来学习新知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括理解原子核式结构模型中原子核的微小体积与原子整体体积的巨大差异，以及α粒子散射实验中的数学计算和物理原理。此外，学生可能难以将抽象的原子结构模型与实际物理现象联系起来。

教学资源

-物理教科书（选择性必修第三册）

-多媒体教学设备（投影仪、电脑）

-实验器材（α粒子散射实验模型）

-教学课件

-物理实验视频

-在线物理学习平台

-黑板和粉笔

-小组讨论材料（白板、便签纸等）

教学过程设计

1.导入环节（用时5分钟）

-教师通过展示历史图片（如卢瑟福的原子模型图）引入本节课的主题，询问学生：“我们之前学习的原子模型是怎样的？卢瑟福的原子模型有什么特别之处？”

-学生思考并回答，教师总结并引出本节课的教学内容“原子的核式结构模型”。

2.讲授新课（用时20分钟）

-教师使用多媒体课件介绍α粒子散射实验的背景和过程，引导学生观察实验现象。

-学生观看实验视频，教师提问：“实验中观察到了什么现象？这些现象说明了什么？”

-学生回答，教师总结并解释α粒子散射实验证明了原子核的存在及其相对于整个原子的微小体积。

-教师展示原子核式结构模型，讲解原子核的组成和电荷分布。

-学生跟随教师的讲解，记录关键信息，理解原子核式结构模型的要点。

3.巩固练习（用时10分钟）

-教师给出一些练习题目，要求学生运用原子核式结构模型的知识解决问题。

-学生独立完成练习，教师巡视并解答学生的疑问。

-教师选取几名学生回答练习题，并对答案进行讲解和讨论。

4.师生互动环节（用时10分钟）

-教师组织小组讨论：“如何设计一个实验来验证原子核式结构模型？”

-学生分小组讨论，教师提供必要的实验设计指导。

-每个小组汇报讨论结果，教师进行点评和总结。

5.课堂总结（用时5分钟）

-教师提问：“通过本节课的学习，我们得出了哪些关于原子核式结构模型的认识？”

-学生回答，教师总结本节课的重点内容，并强调原子核式结构模型在物理学发展中的重要性。

6.作业布置（用时5分钟）

-教师布置相关的课后作业，要求学生复习课堂内容，并撰写一篇关于原子核式结构模型的小论文。

整个教学过程注重师生互动，通过提问、讨论和练习等多种方式，激发学生的学习兴趣，促进学生对新知识的理解和掌握，同时培养学生的科学思维和创新意识。

学生学习效果

学生学习效果显著，具体体现在以下几个方面：

1.知识掌握：学生能够准确描述α粒子散射实验的过程和结果，理解实验对原子核式结构模型的验证作用。他们能够清晰地阐述原子核式结构模型的基本概念，包括原子核的组成、电荷分布以及其在原子中的位置。

2.思维能力：学生通过分析实验数据和现象，能够独立思考并形成科学假设，提升了解释物理现象的逻辑推理能力。他们在小组讨论中，能够提出合理的实验设计方案，验证原子核式结构模型。

3.实践技能：学生在巩固练习环节，能够运用所学知识解决实际问题，通过练习题目的解答，提高了运用物理知识解决具体问题的能力。在实验设计环节，学生能够将理论知识与实验操作相结合，培养了实验操作和创新能力