資源簡介

(共15張PPT)
第三單元 物質構成的奧秘
跨學科實踐活動2
制作模型并展示科學家探索物質組成與結構的歷程
課前準備
教學分析
1.通過科學史實的學習，使學生了解道爾頓、湯姆孫、盧瑟福和玻爾等科學家對物質組成與結構研究的重要貢獻。
學習目標
2.通過模型探索，培養學生的空間想象能力和科學思維能力。
3.通過制作模型和展示科學家的探索歷程，進一步認識物質是由微觀粒子構成的，進一步體會用元素和分子、原子觀點認識物質組成與結構的思路和方法。
4.通過對物質組成與結構的認識，幫助學生構建微粒觀、元素觀、結構觀等化學概念。
課前準備
學習重點 構建原子模型，認識物質組成規律。
學習難點 探討原子模型的發展歷程，構建原子模型。
學習方法 通過查閱資料、交流合作和動手實踐，分組自主探索物質組成與結
構的發展歷程
教具準備 視頻素材、多媒體課件。
教學內容
01
情境引入
02
互動新授
03
拓展提高
04
課堂小結
點我喔
情境引入
隨著科學技術的不斷發展，人類對物質世界的認識越來越深入。從早期的道爾頓的原子論到現代的量子力學，科學家們通過不斷地建立和完善模型，逐步揭示了物質的組成與結構。物質是由什么組成的呢？
道爾頓模型
（1808）
“原子不可分”觀點
湯姆孫模型
（1904）
“棗糕模型”
盧瑟福模型
（1911）
原子核式結構
玻爾模型
（1913）
電子在特定軌
道繞核運動
電子云模型
（1935）
“電子云”模型
互動新授
（基于元素視角探究物質）
【提出問題】化學家是如何基于“元素說”探究物質的組成的？
【學生展示】1~3組同學通過查閱資料有了自己對“元素說”的看法，分組展示并講解對元素的理解。
互動新授
（基于元素視角探究物質）
【小結】
（1）四元素說（土、水、氣、火），陰陽八卦說（乾、兌、離、震、巽、
坎、艮、坤），五行說（金、木、水、火、土）。
（2）拉瓦錫1789年列出世界上第一張正確的元素表格。
（3）門捷列夫發現元素周期律并制定元素周期表。
（4）在天然條件下發現最后一種元素鈁。
（5）人工合成元素。
互動新授
【提問】化學家是如何基于“原子說”探究物質的構成的？
【學生展示】4~6組的同學們展示“原子說”相關的資料。
（基于原子視角探究物質）
互動新授
【小結】（1）英國化學家道爾頓（1766-1844）認為物質由原子構成，原子是一個實心球不可再分。
（2）英國物理學家湯姆孫1903年提出“棗糕模型”（“葡萄干模型”）。由于原子不顯電性，原子是一種正電荷平均分布著的粒子，電子嵌在原子中，如同“棗糕模型”。
（3）英國物理學家盧瑟福1909年提出“行星模型”（“核式結構模型”）。每個原子中心有一個極小的原子核，電子繞核如同行星繞太陽運動。
（4）丹麥玻爾1913年提出玻爾“分層模型”。
（基于原子視角探究物質）
互動新授
【評價交流】通過不同組別的“原子”模型的對比，請同學們對自制“原子”模型提出合理化的建議。
【學生活動】限時五分鐘小組任選下面兩組用彩泥做分子模型。
（1）氧氣、氫氣；（2）二氧化碳、一氧化碳；（3）水、過氧化氫。
（基于原子視角探究物質）
互動新授
宏觀概念 元素 物質
微觀概念 原子 分子
（建立物質組成與構成的聯系）
具有相同質子數
構成
構成
構成
構成
互動新授
（從宏觀和微觀角度認識物質）
【材料】屠呦呦是中國著名的藥學家和寄生蟲學家，也是中國現代中草藥研究的奠基人之一。她在抗擊瘧疾方面做出了杰出貢獻，成為第一位獲得諾貝爾醫學獎的中國科學家。她從中醫藥典籍和中草藥入手，經過多年的試驗研究，研發出了“青蒿素”——一種有效治療瘧疾的藥物，挽救了世界多國數百萬人的生命。2015年，屠呦呦獲得諾貝爾醫學獎，2019年又榮獲“共和國勛章”。
青蒿素分子式為C15H22O5，你能從分子式中獲得哪些信息呢？
拓展提高
科學理論在傳承中不斷發展，科學家們傳承前人的正確觀點，糾正錯誤觀點，形成科學理論。
（1）湯姆孫發現了電子，他根據原子為電中性，推測 。
（2）人們為了揭示原子結構的奧秘，經歷了漫長的探究過程。以下是英國科學家盧瑟福進行的探究。
【過程與現象】1911年英國科學家盧瑟福進行了著名的α粒子（帶正電）轟擊金箔實驗。結果發現：絕大多數α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，但是有少數α粒子卻發生了較大的偏轉，并且有極少數α粒子的偏轉超過90°，有的幾乎達到180°，像是被金箔彈了回來。
原子內還有帶正電的物質
拓展提高
【解釋與結論】通過上述實驗，可推出的原子的結構模型為 （填圖1中的字母序號）。
【分析與應用】當α粒子轟擊金箔時，如圖2所示的運動軌跡不可能是
（填圖2中的字母序號）。
（3）原子是一種看不見、摸不著的微粒，為了幫助人們理解原子的結構，這兩位科學家都運用了 來表達他們的理論成果。
C
B
模型
課堂小結
通過本節課，你學到了哪些內容？
從古希臘哲學家德謨克利特的原子論，到現代量子力學理論體系的建立，科學家們對物質組成和結構的探索歷程充滿了艱辛與奮斗。未來，隨著科學技術的不斷發展，我們有理由相信，對物質組成和結構的深入理解將帶來更多的顛覆性突破，為人類社會的進步和發展做出更大的貢獻。

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