高中物理-原子结构教案
4.3 原子的结构核式模型(教学设计)高中物理(人教版2019选择性必修第三册)
第3节原子的结构核式模型教学设计科学家在研究稀薄气体放电时发现，当玻璃管内的气体足够稀薄时，阴极就发出一种射线。
它能使对着阴极的玻璃管壁发出荧光，这种射线的本质是什么呢？这种射线称为阴极射线（cathode ray）。
对这种射线本质（一）阴极射线的本质19世纪，对阴极射线本质的认识有两种观点:一种观点认为阴极射线像X射线一样是电磁辐射代表人物赫兹另一种观点认为阴极射线是带电微粒代表人物汤姆孙提问：如果是你，你将设计怎样的实验，来探究阴极射线的本质是电磁波还是带电粒子流？让阴极射线沿垂直场的方向通过电场或磁场，观察它是否偏转如果阴极射线发生了偏转，那么阴极射线就是在电场力或洛伦兹力的作用下偏转的，说明阴极射线的本质是带电粒子流。
如果阴极射线没有发生偏转，表示阴极射线不带电，说明阴极射线的本质是电磁波(二)阴极射线实验J.J.汤姆孙对阴极射线进行了一系列的实验研究。
他确认阴极射线是带电的粒子。
自1890年起开始研究。
1.实验装置：真空玻璃管、阴极、阳极和感应圈.2.实验现象：感应圈产生的高电压加在两极之间，玻璃管壁上发出荧光。
3.阴极射线：荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，这种射线命名为阴极射线.4.阴极射线是带负电的粒子5.测定带电粒子的比荷q/m换用不同材料的阴极做实验,所得比荷的数值都相同,是氢离子比荷的近两千倍.证明这种粒子是构成各种物质的共有成分.电体的电荷只能是e的整数倍。
从实验测到的比荷及e的数值，可以确定电子的质量。
现在人们普遍认为电子的质量为：me＝9.109 383 56 × 10 -31 kg质子质量与电子质量的比值为:1836小试牛刀【例题】(多选)如图所示是J.J.汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是(AC)A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线不偏转7300倍。
高中物理第2章原子结构2.1电子的发现与汤姆孙模型教案鲁科版选修3-5(new)
图2－1－2
(2）在其他条件不变的情况下，撤去电场，如图2－1－2所示，保留磁场，让粒子只在磁场中运动,由洛伦兹力提供向心力即Bqv＝ ,根据磁场情况和轨迹偏转情况，由几何知识求出其半径R。
①1661年，玻意耳以化学实验为基础建立了科学的元素论．
②19世纪初，道尔顿提出了原子论，认为原子是元素的最小单位．
③1811年，意大利化学家阿伏伽德罗提出了分子假说，指出分子可以由多个相同的原子组成．
(3)结论
在物质的结构中存在着分子、原子这样的层次，宏观物质的化学性质决定于分子,而分子则由原子组成．原子是构成物质的不可再分割的最小颗粒，它既不能创生,也不能消灭．
图教2－1－1
(1)两块水平放置的平行金属板A、B与电源相接，使上板带正电，下板带负电，油滴从喷雾器喷出后,经上面金属板中间的小孔,落到两板之间的匀强电场中．
（2）大多数油滴在经过喷雾器喷嘴时，因摩擦而带负电，油滴在电场力、重力和空气阻力的作用下下降．观察者可在强光照射下，借助显微镜进行观察。
2．方法
（2）电子是第一种被人类发现的微观粒子．(√)
（3）电子的发现，是19世纪末的三大著名发现之一．（√)
3．探究交流
为什么汤姆孙要通过电场和磁场研究阴极射线?
【提示】 当时对阴极射线本质的认识存在两种认识：一是认为是带电粒子，二是认为是以太波．而汤姆孙认为阴极射线是带电粒子，而带电粒子可受电场力和磁场力.
【答案】 B
4．关于阴极射线的性质，下列说法正确的是 ( ）
1．知道阴极射线是由电子组成的,电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元．
高中物理竞赛原子物理教案
高中物理竞赛原子物理教案教学内容：原子物理
教学目标：
1. 理解原子结构和原子核的基本概念；
2. 掌握原子核的组成和性质；
3. 熟练掌握原子核的稳定性和放射性研究方法；
4. 了解核反应和核能的应用。
教学重点：
1. 原子结构和原子核的组成；
2. 原子核的稳定性和放射性；
3. 核反应和核能的应用。
教学难点：
1. 掌握原子核的结构和性质；
2. 理解核反应的基本原理。
教学过程：
一、导入：介绍原子结构和原子核的基本概念。
二、讲解：原子核的组成和性质。
1. 原子核的结构和组成：质子、中子和电子；
2. 原子核的性质：电荷数、质量数、核反应等。
三、探究：原子核的稳定性和放射性。
1. 原子核的稳定性：结合能、核力等因素；
2. 放射性的种类和性质：α、β、γ辐射。
四、活动：实验测定原子核的放射性活度。
五、拓展：核反应和核能的应用。
1. 核反应的原理和种类；
2. 核能在能源领域的应用。
六、总结：回顾本节课的重点内容，核实学生的学习情况。
教学资源：
1. 教材：高中物理教科书；
2. 实验器材：放射性测量仪器；
3. 图表资料：有关原子物理的图片和实验数据。
教学评估：
1. 课堂随堂测试；
2. 学生课后练习；
3. 实验报告和讨论。
以上是关于高中物理竞赛原子物理教案范本，希望可以帮助到您的教学工作。
祝教学顺利！。
高中物理原子的结构教案
高中物理原子的结构教案
教学目标：
1. 了解原子的基本结构和组成部分；
2. 掌握原子中质子、中子和电子的数量和相互关系；
3. 探索原子的能级和电子分布规律。
教学重点：
1. 原子的基本组成部分；
2. 质子、中子和电子的数量和电子分布规律。
教学难点：
1. 原子的转化和电子的能级和轨道；
2. 电子在原子中的分布规律。
教学准备：
1. 实验仪器：示波器、X射线仪；
2. 实验材料：钨丝、钠灯等。
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师通过引入实验，引发学生对原子结构的兴趣，带领学生进入本节课内容。
二、概念讲解（15分钟）
1. 原子的组成部分：质子、中子、电子；
2. 质子、中子的作用和数量；
3. 电子的能级和轨道结构。
三、实验操作（20分钟）
学生根据老师的指导，使用X射线仪等实验仪器，观察原子内部结构的特点，了解质子、中子和电子的性质。
四、小组讨论（10分钟）
学生分组讨论原子内部结构的规律和特点，探讨电子的分布规律和轨道结构。
五、解析总结（10分钟）
教师总结本节课的重点内容，澄清学生对原子结构的认识，帮助学生掌握关键知识点。
六、作业布置（5分钟）
布置相关作业，让学生巩固课堂所学知识，提前预习下节课内容。
教学反思：
通过本节课的教学活动，学生对原子的基本结构和组成有了初步的了解，能够区分质子、中子、电子在原子中的作用和数量关系。
但在电子的能级和轨道结构理解上，部分学生仍有困难，需要在后续教学中加强相关知识点的讲解和实验操作。
4.3原子的核式结构模型 教案-2021-2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修3
4.3原子的核式结构模型〖教材分析〗首先通过实验说明阴极射线的存在，最后通过实验研究发现了电子。
电子的发现说明原子不是组成物质的最小微粒，对揭示原子结构有重大意义。
在此基础上汤姆孙提出了西瓜模型，a粒子散射实验结构否定了西瓜模型，提出了原子的核式结够模型。
〖教学目标与核心素养〗物理观念∶知道原子核式结够模型，体会物理模型建立的艰辛。
科学思维∶通过a粒子散射实验，知识通过宏观分析研究微观世界的方法。
科学探究：通过观察电子的发现过程实验和a粒子散射实验过程培养学生观察能力，感悟以实验为基础的科学探究方法。
科学态度与责任∶体会研究微观世界的一种科学方法，以及在科学方法论中的重要意义。
学习老科学家们的艰苦奋斗的精神，激发学生学习热情。
〖教学重难点〗教学重点：电子发现的过程、a粒子散射实验和原子核式结构。
教学难点：a粒子散射实验。
〖教学准备〗多媒体课件等。
〖教学过程〗一、新课引入科学家在研究稀薄气体放电时发现，当玻璃管内的气体足够稀薄时，阴极就发出一种射线。
它能使对着阴极的玻璃管壁发出荧光，这种射线的本质是什么呢?这种射线称为阴极射线。
历史上对阴极射线本质的认识有两种观点：德国科学赫兹认为原子就是最小的粒子，阴极射线是电磁波；英国科学汤姆孙他认为阴极射线是由运动的带电粒子组成的。
二、新课教学（一）电子的发现1.汤姆孙实验装置①K 产生阴极射线②A 、B 形成一束细细射线③D 1、D 2之间加电场或磁场检测射线的带电性质④荧光屏显示阴极射线到达的位置，可以研究射线的径迹。
问题：阴极射线的本质，通过什么原理来测定呢？ 因为带电粒子会在电场或磁场中偏转。
所以让阴极射线沿垂直场的方向通过电场或磁场，观察它是否偏转。
如果阴极射线发生了偏转，那么阴极射线就是在电场力或洛伦兹力的作用下偏转的，说明阴极射线的本质是带电粒子流。
如果阴极射线没有发生偏转，表示阴极射线不带电，说明阴极射线的本质是电磁波。
2.汤姆孙发现电子汤姆孙发现，如果不加电场和磁场阴极射线就会直接打到p 1。
高中物理原子结构教案
高中物理原子结构教案一、教学目标1. 了解原子的基本结构，包括原子核、电子云和质子、中子的性质；2. 理解原子序数、元素符号和相对原子质量的概念；3. 掌握原子的电子排布规律，包括主量子数、角量子数、磁量子数和自旋量子数；4. 理解原子的稳定性和化学性质。
二、教学内容1. 原子的基本结构：原子核和电子云；2. 原子核的组成：质子和中子；3. 原子的基本参数：原子序数、元素符号和相对原子质量；4. 原子的电子排布规律：主量子数、角量子数、磁量子数和自旋量子数；5. 原子的稳定性和化学性质。
三、教学重点和难点1. 原子的基本结构和组成；2. 原子的电子排布规律。
四、教学方法1. 讲授：通过讲解理论知识，梳理原子结构的基本概念；2. 实验：进行一些原子结构相关的实验，如原子核实验和电子排布实验；3. 讨论：引导学生参与讨论和思考，帮助学生深入理解原子结构的概念。
五、教学过程1. 引入：通过引入实际生活中的事例，引起学生对原子结构的兴趣；2. 讲解：讲解原子的基本结构和组成，介绍原子的基本参数和电子排布规律；3. 实验：进行实验，让学生亲自操作观察原子结构的实验现象；4. 讨论：与学生一起讨论原子的稳定性和化学性质，引导学生探讨原子结构的深层次问题；5. 总结：总结本节课的重点内容，巩固学生对原子结构的理解。
六、作业布置1. 阅读相关教材，巩固对原子结构的概念；2. 完成相关习题，提升对原子结构的运用能力；3. 准备下节课的课前预习。
七、教学反馈1. 对学生的作业进行评分，及时反馈学生的学习情况；2. 听取学生的意见和建议，及时调整教学方法和内容；3. 总结本节课的教学效果，为下节课的教学做好准备。
以上为高中物理原子结构教案范本，仅供参考。
高中物理结构问题总结教案
高中物理结构问题总结教案教学目标：1. 理解物质的结构是由原子和分子构成的；2. 了解原子的基本结构，包括原子核和电子云的构成；3. 掌握物质的三态及其转化过程；4. 能够应用结构问题解决实际生活中的问题。
教学内容：1. 物质的结构是由原子和分子构成的；2. 原子的基本结构：原子核（质子、中子）和电子云；3. 物质的三态（固态、液态、气态）及其转化过程；4. 结构问题的应用实例。
教学重点和难点：重点：原子的基本结构，包括原子核和电子云的构成；难点：物质的三态及其转化过程的理解和应用。
教学步骤：1. 导入新知识：通过展示物质的三态及其转化过程的实验，引发学生对结构问题的兴趣。
2. 讲解原子的基本结构：介绍原子核、质子、中子和电子云的概念，并进行简单的示意图展示。
3. 深入探讨原子的结构：讨论原子核和电子云的相对位置、电子层数及填充规律。
4. 探究物质的三态及其转化过程：通过实验或案例分析，让学生理解不同态的物质间的微观结构差异。
5. 引导学生应用结构问题解决实际问题：设计结构问题相关的练习题，让学生进行思考和讨论，提高解决问题的能力。
6. 总结归纳：对所学知识进行总结梳理，强化学生的记忆和理解。
教学手段：1. 实物、示意图和模型展示；2. 多媒体课件辅助讲解；3. 小组讨论和案例分析。
教学评价：1. 课堂讨论和练习表现；2. 结构问题相关作业；3. 知识检测考试。
拓展延伸：1. 学习原子结构在金属材料、化学反应等方面的应用；2. 探讨物质结构的微观变化与宏观性质之间的关系。
教学反思：1. 教师应注重启发式教学，引导学生发现问题、解决问题；2. 结构问题是物理学习的基本内容，需要多维度综合讲解。
高中物理原子及其结构教案
高中物理原子及其结构教案
科目：物理
年级：高中
课题：原子及其结构
时间：1课时
教学目标：
1.掌握原子的基本概念和结构；
2.理解原子的组成，了解原子的质子、中子和电子；
3.能够描述原子的核电荷数和质量数的概念；
4.能够简单推导原子序数和质量数的关系。
教学内容：
1.原子的基本概念；
2.原子的结构；
3.质子、中子和电子的性质；
4.原子的核电荷数和质量数的概念；
5.原子序数和质量数的关系。
教学过程：
第一步：导入（5分钟）
教师通过展示一些常见的物质，引出原子的概念，并让学生描述原子的基本结构。
第二步：讲解（15分钟）
教师讲解原子的组成和结构，介绍质子、中子和电子的性质，引导学生理解原子的核电荷数和质量数的概念。
第三步：讨论（15分钟）
学生分组讨论原子序数和质量数的关系，解决问题，并汇报讨论结果。
第四步：实验（10分钟）
教师进行原子模型的实验演示，让学生亲自操作并观察实验现象。
第五步：总结（5分钟）
教师总结本节课的重点内容，强化学生的记忆和理解。
教学反馈：
教师根据学生的表现和讨论情况，进行评价和反馈，引导学生深入理解原子及其结构的知识。
作业布置：
布置相关阅读任务，让学生进一步了解原子结构的相关知识，并推导一些相关问题。
教学反思：
教师对本节课的教学过程进行总结和反思，提出改进建议，并为下节课做准备。
人教版高中物理选择性必修三 第4章第3节原子的核式结构模型_教案
原子的核式结构模型【教学目标】一、知识与技能1．了解阴极射线及电子发现的过程。
2．了解原子结构模型建立的历史过程及各种模型建立的依据。
3．知道??粒子散射实验的实验方法和实验现象，及原子核式结构模型的主要内容。
二、过程与方法1．通过对??粒子散射实验结果的讨论与交流，培养学生对现象的分析中归纳中得出结论的逻辑推理能力。
2．通过核式结构模型的建立，体会建立模型研究物理问题的方法，理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用。
3．了解研究微观现象的方法。
三、情感、态度与价值观1．理解人类对原子的认识和研究经历了一个十分漫长的过程，这一过程也是辩证发展的过程，根据事实建立学说，发展学说，或是决定学说的取舍，发现新的事实，再建立新的学说。
人类就是这样通过光的行为，经过分析和研究，逐渐认识原子的。
2．通过对原子模型演变的历史的学习，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。
3．通过对原子结构的认识的不断深入，使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的，领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。
【教学重点】1．电子的发现。
2．原子的核式结构模型。
【教学难点】粒子散射实验。
【教学过程】一、新课导入很早以来，人们一直认为构成物质的最小粒子是原子。
科学家在研究稀薄气体放电时发现，当玻璃管内的气体足够稀薄时，阴极就发出一种射线。
它能使对着阴极的玻璃管壁发出荧光。
实验演示：观察阴极射线管1876年，德国物理学家戈德斯坦认为管壁上的荧光是由于玻璃受到的阴极发出的某种射线的撞击而引起的，并把这种未知射线称之为阴极射线。
那么，阴极射线的本质是什么？二、新课教学（一）电子的发现对于阴极射线的本质，有大量的科学家作了大量的科学研究，主要形成了两种观点。
（1）电磁波说：代表人物：赫兹。
认为这种射线的本质是一种电磁波的传播过程。
（2）粒子说：代表人物：汤姆孙。
认为这种射线的本质是一种高速粒子流。
人教版高中物理选修3-5第18章 第二节 原子的核式结构模型(教学设计)
人教版高中物理选修3-5第18章第二节原子的核式结构一、教学任务分析电子的发现、α粒子散射实验、原子的核式结构模型的提出，这些都是人类探求物质微观结构的认识过程的起点，其中涉及到的实验、逻辑推理方法也都是人类认识自然规律的典型的科学方法。
因此这些内容不仅是本章的核心内容，而且也为后面继续学习人类对微观世界认知过程打下重要的思维与方法的基础。
学习本节内容需要以库仑定律、带电粒子在电场磁场中的运动等电、磁场知识为基础。
从介绍汤姆孙的阴极射线实验入手，通过实验现象分析得到阴极射线是由电子组成的，揭示了原子是可分的。
介绍卢瑟福α粒子散射实验，通过分析实验结果，对汤姆孙建立的“葡萄干蛋糕模型”提出质疑，在此基础上介绍卢瑟福提出的核式结构模型，。
并运用该模型解释α粒子散射实验结果。
在介绍卢瑟福α粒子散射实验的实验设计思想时，使学生了解研究微观世界的一种重要有效的方法与手段是利用其他的高能粒子去碰撞原子，引起某些可能观察到的现象，从分析这些现象的过程中逐步探索认识原子的内部结构和规律。
从而使学生理解人类是如何在实验的基础上认识原子结构；怎样在实验与理论的相互推动下，使认识不断发展不断深入的。
在介绍卢瑟福核式结构模型时，可通过比较该模型、汤姆孙的原子模型与实验结论的相互印证关系，使学生感受到物理模型是一种高度抽象的理想客体和形态；物理学的研究通常需通过提出假设、建立物理模型、实验验证等几个过程；物理学的发展过程，可以说就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程。
这些认识都将提高学生的科学意识与科学品质。
二、教学目标1．知识与技能（1）知道卢瑟福α粒子散射实验。
（2）知道原子的核式结构模型。
（3）理解卢瑟福的原子核式结构学说对α粒子散射实验的解释。
2．过程与方法（1）通过分析卢瑟福α粒子散射实验的结果，感受物理学的研究方法——提出假设、建立物理模型、实验验证等方法。
（2）通过了解人类探索认识原子结构的历史，认识人类通过收集、处理和分析微观现象所发出的各种信息，来认识不能直接感知的微观世界的认知手段与方法。
高中物理_原子的核式结构模型教学设计学情分析教材分析课后反思
教课方案【课标剖析】本节课课标要求是：认识人类研究原子及其构造的历史，知道原子的核式构造模型。
本节课能够培育学生科学思想：鉴于事实凭证和科学推理对不一样看法和结论提出怀疑和批评，进行查验和修正，从而提出创建性看法的能力与品行。
知道所有物理结论都一定接受实践的查验，在学习和研究中做到脚踏实地，不迷信威望，能与别人合作。
【教材剖析】原子的核式构造选自人教版选修3-5 第十八章第 2 节，第 1 节电子的发现打破了原子不可切割的学说，带负点的小质量电子和带正电的部分如何构成原子？汤姆孙成立了较有影响的原子“枣糕模型” 。
本节课卢瑟福用发现的α粒子散射实验结果否认了汤姆孙的原子模型，提出了原子的核式构造模型。
α粒子散射实验和原子核式构造的内容是本节教课的要点。
同时卢瑟福和原子核式构造的限制性有为进一步研究原子核式构造设置了悬念。
所以本节课在本章有承前启后的作用。
α粒子散射实验是一个很重要的实验，表现了研究微观世界的一种科学方法，也是一个锻炼学生剖析问题、解决问题的知识点。
对卢瑟福如何剖析α粒子散射实验，否认汤姆孙原子模型，提出原子核式构造模型的认识，有益于学生学习人类研究微观世界的科学方法，提高自己剖析、解决问题的能力。
【学情剖析】知识基础：学生初中时已经知道原子是构成物质的最小微粒，对电子也有必定程度的了解，但对原子物理学史的认识极少，对核式构造有必定的认识，但没法进行深入研究。
兴趣状况：学生对风趣的现象兴趣比较大，但对深入研究、探访实质的兴趣还要指引。
能力状况：学生对现象的察看没有问题，但总结概括能力需要将增强。
【教课目的】1.认识α粒子散射实验的实验器械、实验现象 , 能使用凭证对研究的问题进行描绘、解说和展望。
（重难点）2. 知道卢瑟福的原子核式构造模型的主要内容，初步拥有现代物理的物质观。
（要点）3.知道原子的构成、原子和原子核大小的数目级。
【教具】多媒体、爱学平台【教课过程】一、引入一次播放图片，指引学生思虑：“这是什么？” ，学生经历从发现问题，到解决问题的思想过程，其实围观世界也经历了这样的过程，经过实验方法发现规律。
高中物理原子教案
高中物理原子教案
课题：原子
教学内容：原子的概念、结构、质量数
教学目标：
1. 了解原子的基本概念和结构；
2. 掌握原子核和电子的构成；
3. 理解质量数的含义；
4. 能够应用所学知识解决相关问题。
教学重点和难点：
重点：原子的概念、结构和质量数的理解
难点：原子核和电子的构成解析
教学准备：
教师：PPT课件、实验器材、教学模型
学生：教科书、笔记本
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师引导学生回顾化学课上学过的有关原子的知识，如原子的概念和结构等。
二、讲解（15分钟）
1. 介绍原子的概念及基本组成；
2. 分析原子核和电子的构成；
3. 解释原子的质量数含义。
三、实验（20分钟）
教师进行实验演示，让学生观察和探究原子核和电子的示意模型，并引导学生思考实验现象的意义。
四、练习（15分钟）
教师出示几道相关练习题，让学生进行练习，巩固所学知识。
五、总结（5分钟）
教师和学生共同总结本节课的重点内容，强化学生的理解。
六、作业布置（5分钟）
布置一些相关作业以巩固学生对原子的概念和结构的理解。
教学反思：
通过本节课的教学实践，学生对原子的概念、结构和质量数有了更深入的理解，实验演示也让学生通过观察和实验，更加直观地认识了原子的构成。
在后续教学中，可以进一步引导学生学习原子的量子理论等相关知识。
高中物理原子的核结构教案
高中物理原子的核结构教案【教学目标】1. 了解原子的基本结构和核结构2. 掌握原子核中质子、中子和电子的概念3. 认识原子序数与原子序的关系【教学内容】1. 原子的组成和结构2. 原子核的结构3. 质子、中子和电子的性质4. 原子序数和原子序的定义【教学准备】1. 教科书、课件、实验器材2. 原子模型3. 黑板笔、彩色粉笔【教学过程】一、导入教师通过引入原子的概念，让学生了解原子是构成物质的基本单位，引起学生对原子核结构的好奇。
二、讲解1. 原子的组成和结构- 介绍原子由原子核和电子组成- 原子核是由质子和中子组成的2. 原子核的结构- 讲解原子核中质子和中子的作用和性质- 引入核外的电子对原子性质的影响3. 质子、中子和电子的性质- 通过实验或示意图介绍质子、中子和电子的电荷、质量和作用4. 原子序数和原子序的定义- 介绍原子序数代表原子中质子的数量- 解释原子序就是元素周期表中的元素序号三、实验演示教师可以通过实验演示原子核的结构，让学生更直观地了解核结构的特点。
四、小组讨论让学生以小组形式讨论原子核结构对元素性质的影响，培养学生的思辨能力。
五、总结教师总结授课内容，强调原子核结构对元素性质的重要性。
六、作业布置布置相关习题或实验报告，巩固学生对原子核结构的理解。
【教学评估】通过小测验或实验报告进行评估，考察学生对原子核结构的掌握情况。
【板书设计】- 原子核的结构- 质子、中子和电子的性质- 原子序数和原子序的定义【延伸拓展】1. 学生可自行探索更深层次的原子结构理论2. 可进行更复杂的实验，深入了解原子核的物理特性【教学反思】教学过程中需注意引导学生逐步深入理解原子核结构的复杂性，培养学生的科学分析能力。
高中物理原子物理教案
高中物理原子物理教案
教学内容：原子结构、原子核结构、放射性与核能
教学目标：
1.了解原子的结构和组成。
2.认识原子核的结构，了解核力和放射性的基本知识。
3.了解核反应和核能的应用。
教学重点：
1.原子的结构和组成。
2.核力和放射性。
3.核能的应用。
教学难点：
1.核反应的基本知识。
2.核能在生活中的应用。
教学方法：
讲述结合实验、观察和讨论。
教学过程：
一、导入：通过提出问题引发学生思考，引出课题。
二、讲述原子的结构和组成，让学生了解原子的构成。
三、讲述原子核的结构和核力的作用，让学生了解核力的重要性。
四、讲述放射性和放射性元素的特点，让学生了解放射性的危害和防范措施。
五、讲述核反应的基本知识，让学生了解核反应的过程和应用。
六、讲述核能在生活中的应用，让学生了解核能的优点和局限性。
七、总结：通过讨论和总结，让学生掌握本节课的重点内容。
教学资源：
1.课本资料
2.实验仪器和材料
3.图片和视频资料
作业：
1.复习本节课的内容，并做一个总结。
2.查阅相关资料，了解核反应与核能的最新发展。
教学反思：
通过本节课的教学，学生对原子物理有了更深入的了解，能够从实际生活中找到相关的应用。
教学方法应灵活多样，增强学生的参与度和兴趣。
同时，要及时总结，促进知识的巩固和提高。
高中物理 第三章 原子结构之谜 3.2 原子的结构教学案5
第二节原子的结构[目标定位] 1.了解原子结构模型的建立.2.知道粒子散射实验的实验方法和实验现象.3.知道原子核式结构模型的主要内容.4.能说出原子和原子核大小的数量级．一、“葡萄干布丁”模型1．汤姆生的“葡萄干布丁”模型：原子是一个球体，带正电的部分均匀分布在整个球内．电子像布丁里的葡萄干一样镶嵌在原子里．(如图1所示)图12．汤姆生的模型能解释一些实验事实，如利用电子的简谐振动定性解释某些光辐射．二、α粒子散射实验1．实验装置(1)放射源：①钋放在带小孔的铅盒中，能放射α粒子．②α粒子：带正电，q＝＋2e，质量约为氢原子的4倍．(2)金箔：厚度极小，(虽然很薄但仍有几千层原子)．(3)显微镜：能够在围绕金箔的水平面内转动观察．2．实验结论(1)绝大多数的α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进；(2)少数α粒子发生了较大的偏转；(3)极少数α粒子的偏转角θ超过90°，有的甚至几乎达到180°.3．实验意义(1)否定了汤姆生的原子结构模型．(2)提出了原子核式结构模型，明确了原子核大小的数量级．三、原子的核式结构的提出1．核式结构模型：原子的中心有一个带正电的原子核，它几乎集中了原子的全部质量，而电子则在核外空间绕核旋转．2．原子半径大约为10－10 m.3．原子核的半径大约为10－15～10－14 m．相当于原子半径的万分之一．预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中一、对α1．实验装置示意图(如图2)图22．注意事项(1)整个实验过程在真空中进行．(2)α粒子是氦原子核，体积很小，金箔需要做得很薄，α粒子才能穿过．3．α粒子散射实验与汤姆生的原子模型的冲突分析分析否定的原因(1)由于电子质量远小于α粒子质量，所以电子不可能使α粒子发生大角度偏转．(2)使α粒子发生大角度偏转的只能是原子中带正电的部分，按照汤姆生原子模型，正电荷在原子内是均匀分布的，α粒子穿过原子时，它受到的两侧斥力大部分抵消，因而也不可能使α粒子发生大角度偏转，更不可能使α粒子反向弹回，这与α粒子的散射实验相矛盾．(3)实验现象表明原子绝大部分是空的，除非原子的几乎全部质量和所有正电荷都集中在原子中心的一个很小的核上，否则，α粒子大角度散射是不可能的．【例1】如图3为卢瑟福所做的α粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，下述说法中正确的是( )图3A．相同时间内在A时观察到屏上的闪光次数最少B．相同时间内在B时观察到屏上的闪光次数比放在A时稍少些C．放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少D．放在C、D位置时屏上观察不到闪光答案 C解析在卢瑟福α粒子散射实验中，α粒子穿过金箔后，绝大多数α粒子仍沿原来的方向前进，故A错误；少数α粒子发生大角度偏转，极少数α粒子偏转角度大于90°，极个别α粒子反弹回来，所以在B位置只能观察到少数的闪光，在C、D两位置能观察到的闪光次数极少，故B、D错误，C正确．借题发挥解决α粒子散射实验问题的技巧(1)熟记实验装置及原理．(2)理解建立核式结构模型的要点．①核外电子不会使α粒子的速度发生明显改变．②汤姆生的原子模型不能解释α粒子的大角度散射．③少数α粒子发生了大角度偏转，甚至反弹回来，表明这些α粒子在原子中的某个地方受到了质量、电量均比它本身大得多的物体的作用．④绝大多数α粒子在穿过厚厚的金原子层时运动方向没有明显变化，说明原子中绝大部分是空的，原子的质量、电量都集中在体积很小的核内．针对训练1 在卢瑟福α粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是( )答案 C解析α粒子与原子核相互排斥，A、D错；运动轨迹与原子核越近，力越大，运动方向变化越明显，B错，C对．二、卢瑟福原子核式结构模型1．内容在原子中心有一个很小的核，叫原子核．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在核内，带负电的电子在核外空间绕核旋转．2．对α粒子散射实验现象的解释(1)当α粒子穿过原子时，如果离核较远，受到原子核的斥力很小，运动方向改变很小，因为原子核很小，所以绝大多数α粒子不发生偏转．(2)只有当α粒子十分接近原子核穿过时，才受到很大的库仑力作用，偏转角才很大，而这种机会很少．(3)如果α粒子正对着原子核射来，偏转角几乎达到180°，这种机会极少，如图4所示．图43．数量级原子的半径大约为10－10 m，原子核的半径大约为10－15～10－14 m.【例2】下列对原子结构的认识中，错误的是( )A．原子中绝大部分是空的，原子核很小B．电子在核外绕核旋转，向心力为库仑力C．原子的全部正电荷都集中在原子核里D．原子核的直径大约为10－10 m答案 D解析卢瑟福α粒子散射实验的结果否定了关于原子结构的汤姆生模型，卢瑟福提出了关于原子的核式结构学说，并估算出原子核直径的数量级为10－15 m，而原子直径的数量级为10－10m，是原子核直径的十万倍，所以原子内部是十分“空旷”的，核外带负电的电子由于受到带正电的原子核的库仑引力而绕核旋转，所以本题应选D.针对训练2 在卢瑟福α粒子散射实验中，只有少数α粒子发生了大角度偏转，其原因是( )A．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里B．正电荷在原子内是均匀分布的C．原子中存在着带负电的电子D．原子的质量在原子核内是均匀分布的答案 A解析本题考查了学生对α粒子散射实验结果与原子的核式结构关系的理解．原子的核式结构正是建立在α粒子散射实验结果基础上的，C、D的说法没有错，但与题意不符.α粒子散射实验的理解1．在α粒子散射实验中，选用金箔的原因下列说法不正确的是( )A．金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔B．金核不带电C．金原子核质量大，被α粒子轰击后不易移动D．金核半径大，易形成大角度散射答案 B解析α粒子散射实验中，选用金箔是因为金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔，α粒子很容易穿过，A正确；金原子核质量大，被α粒子轰击后不易移动，C正确；金核半径大，易形成大角度散射，D正确．2．对α粒子散射实验装置的描述，你认为正确的有( )A．实验器材有放射源、金箔、带有荧光屏的放大镜B．金箔的厚度对实验无影响C．如果不用金箔改用铝箔，就不会发生散射现象D．实验装置放在空气中和真空中都可以答案 A解析实验所用的金箔的厚度极小，如果金箔的厚度过大，α粒子穿过金箔时必然受到较大的阻碍作用而影响实验效果，B项错；如果改用铝箔，由于铝核的质量仍远大于α粒子的质量，散射现象仍然发生，C项错；空气的流动及空气中有许多漂浮的分子，会对α粒子的运动产生影响，实验装置是放在真空中进行的，D项错．故正确选项为A.原子的核式结构模型3．(多选)卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有( )A．原子的中心有个核，叫原子核B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中C．原子的全部电荷和几乎全部质量都集中在原子核内D．带负电的电子在核外绕着核旋转答案AD解析卢瑟福原子核式结构理论的主要内容是：在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内，带负电的电子在核外空间绕着核旋转，由此可见，B、C选项错误，A、D选项正确．4．(多选)卢瑟福对α粒子散射实验的解释是( )A．使α粒子产生偏转的主要原因是原子中电子对α粒子的作用力B．使α粒子产生偏转的力是库仑力C．原子核很小，α粒子接近它的机会很小，所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方向前进D．能发生大角度偏转的α粒子是穿过原子时离原子核较远的α粒子答案BC解析原子核带正电，与α粒子间存在库仑力，当α粒子靠近原子核时受库仑力而偏转，电子对它的影响可忽略，故A错、B对；由于原子核非常小，绝大多数粒子经过时离核较远因而运动方向几乎不变，只有离核很近的α粒子受到的库仑力较大，方向改变较多，故C 对，D错误．(时间：60分钟)题组一对α粒子散射实验的理解1．α粒子散射实验中，不考虑电子和α粒子的碰撞影响，是因为( )A．α粒子与电子根本无相互作用B．α粒子受电子作用的合力为零，是因为电子是均匀分布的C．α粒子和电子碰撞损失能量极少，可忽略不计D．电子很小，α粒子碰撞不到电子答案 C解析α粒子与电子之间存在着相互作用力，这个作用力是库仑引力，但由于电子质量很小，只有α粒子质量的七千分之一，碰撞时对α粒子的运动影响极小，几乎不改变运动方向，就像一颗子弹撞上一颗尘埃一样，故正确选项是C.2．在α粒子散射实验中，使少数α粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对α粒子的( )A．万有引力B．库仑力C．磁场力D．核力答案 B解析由于α粒子与原子核间万有引力非常小，不可能使其发生大角度散射，而原子核可认为不动，不会产生磁场，而核力只发生在原子核内相邻的质子、中子之间，不可能对α粒子产生作用，而α粒子与原子核间的库仑力很强，它是产生大角度偏转的原因．故B正确，A、C、D错误．3．卢瑟福提出原子的核式结构模型的依据是用α粒子轰击金箔，实验中发现α粒子( ) A．全部穿过或发生很小偏转B．绝大多数穿过，只有少数发生较大偏转，有的甚至被弹回C．绝大多数发生很大偏转，甚至被弹回，只有少数穿过D．全部发生很大偏转答案 B解析卢瑟福的α粒子散射实验结果是绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，故选项A错误；α粒子被散射时只有少数发生了较大角度偏转，并且有极少数α粒子偏转角超过了90°，有的甚至被弹回，偏转角几乎达到180°，故选项B正确，选项C、D错误．4．如图所示，X表示金原子核，α粒子射向金核被散射，若它们入射时的动能相同，其偏转轨道可能是图中的( )答案 D解析α粒子离金核越远，其所受斥力越小，轨道弯曲的就越小，故D对．5．当α粒子穿过金箔发生大角度偏转的过程中，下列说法正确的是( )A．α粒子先受到原子核的斥力作用，后受原子核的引力作用B．α粒子一直受到原子核的斥力作用C．α粒子先受到原子核的引力作用，后受到原子核的斥力作用D．α粒子一直受到库仑斥力，速度一直减小答案 B解析α粒子与金原子核带同种电荷，两者相互排斥，故A、C错误，B正确；α粒子在靠近金原子核时斥力做负功，速度减小，远离时斥力做正功，速度增大，故D错误．题组二卢瑟福的核式结构模型6．(多选)关于卢瑟福的原子核式结构学说的内容，下列叙述正确的是( )A．原子是一个质量分布均匀的球体B．原子的质量几乎全部集中在原子核内C．原子的正电荷和负电荷全部集中在一个很小的核内D．原子半径的数量级是10－10 m，原子核半径的数量级是10－15 m答案BD解析根据卢瑟福的原子核式结构学说，可知选项B、D正确．7．(多选)α粒子散射实验中，当α粒子最接近原子核时，α粒子符合下列哪种情况( ) A．动能最小B．势能最小C．α粒子与金原子组成的系统的能量小D．所受原子核的斥力最大答案AD解析该题考查了原子的核式结构、动能、电势能、库仑定律及能量守恒等知识点．α粒子在接近金原子核的过程中，要克服库仑斥力做功，动能减少，电势能增加，两者相距最近时，动能最小，电势能最大，总能量守恒．根据库仑定律，距离最近时，斥力最大．8.在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图1所示，图中P、Q两点为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨道相切的直线．两虚线和轨迹将平面分成四个区域，不考虑其他原子核对α粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下列说法正确的是( )图1A．可能在①区域B．可能在②区域C．可能在③区域D．可能在④区域答案 A解析因为α粒子与此原子核之间存在着斥力，如果原子核在②、③或④区，α粒子均应向①区偏折，所以不可能．9．已知电子质量为9.1×10－31kg，带电荷量为－1.6×10－19C，若氢原子核外电子绕核旋转时的轨道半径为0.53×10－10m，求电子绕核运动的线速度大小、动能、周期和形成的等效电流．答案 2.19×106 m/s 2.18×10－18 J 1.52×10－16 s 1.05×10－3 A解析 由卢瑟福的原子模型可知：电子绕核做圆周运动所需的向心力由核对电子的库仑引力来提供．根据mv 2r ＝k e 2r 2，得v ＝e k rm ＝1.6×10－19×9×1090.53×10－10×9.1×10－31 m/s ＝2.19×106m/s ；其动能 E k ＝12mv 2＝12×9.1×10－31×(2.19×106)2 J＝2.18×10－18 J ；运动周期T ＝2πr v ＝2×3.14×0.53×10－102.19×106 s ＝1.52×10－16 s ；电子绕核运动形成的等效电流I ＝q t ＝e T ＝1.6×10－191.52×10－16 A≈1.05×10－3 A ．。
高中物理教案-原子的核式结构模型-“黄冈杯”一等奖
（3）实验的观察结果
必须向学生明确：入射的 粒子分为三部分。大部分沿原来的方向前进，少数发生了较大偏转，极少数发生大角度偏转。
提问学生，师生共同用科学语言表述实验结果。
2．原子的核式结构的提出
（1）投影出三个问题让学生先自己思考，然后以四人小组讨论。其中第1、2个问题学生基本上能讨论出，第三个问题，通过师生共同分析，然后让学生小组讨论，进行逻辑推理得出原子的结构。
三个问题是：用汤姆孙的“枣糕模型”能否解释 粒子大角度散射请同学们根据以下三方面去考虑：
（1） 粒子出现大角度散射有没有可能是与电子碰撞后造成的
（2）按照“枣糕模型”， 粒子在原子附近或穿越原子内部后有没有可能发生大角度偏转
（3）你认为原子中的正电荷应如何分布，才有可能造成 粒子的大角度偏转为什么
学生小组讨论、小组间互相提问，解答。
4．估计学生利用ɑ粒子散射实验现象进行讨论和通过观察实验现象推理出卢瑟福的原子的结构模型会有一定的困难；对提出的3个问题，前二个问题放手让学生进行小组讨论，对于问题3采用先让学生猜想，师生共同分析实验现象，然后再放手让学生小组讨论出原子的结构。
四、教学过程
（一）引入新课
讲述：汤姆孙发现电子，根据原子呈电中性，提出了原子的“枣糕模型”。
学生活动：师生共同得出汤姆孙的“枣糕模型”。
点评：用动画展示原子“枣糕模型”。
（二）进行新课
1． 粒子散射实验原理、装置
（1） 粒子散射实验原理：
汤姆孙提出的“枣糕模型”是否对呢
原子的结构非常紧密，用一般的方法是无法探测它的内部结构的，要认识原子的结构，需要用高速粒子对它进行轰击。而 粒子具有足够的能量，可以接近原子中心。它还可以使荧光屏物质发光。如果 粒子与其他粒子发生相互作用，改变了运动方向，荧光屏就能够显示出它的方向变化。研究高速的 粒子穿过原子的散射情况，是研究原子结构的有效手段。
高中物理氢原子的结构教案
高中物理氢原子的结构教案在探索微观世界的过程中，氢原子的结构作为基础而重要的一环，对于学生理解原子物理学的基本概念至关重要。
今天，我们就来深入了解一下高中物理中关于氢原子结构的教学内容。
氢原子是最简单的原子，其结构简单且易于理解，成为我们研究原子世界的出发点。
在这份教案中，我们将重点探讨氢原子的组成、能级以及光谱等基本特性。
首先，我们需要明确氢原子的结构组成。
氢原子由一个质子构成的核和一个电子构成。
质子位于原子中心，带正电，而电子则围绕着核按照特定的轨道运行，带有负电。
这种结构使得氢原子成为一个微型的“太阳系”，其中电子如同绕着太阳旋转的行星。
接下来，我们要介绍的是电子的能级。
在量子力学中，电子不是随意运动，而是存在于特定的能级上。
这些能级是量子化的，意味着电子只能在特定的能量值上存在。
当电子从一个能级跃迁到另一个能级时，会吸收或释放特定量的能量，通常以光的形式表现。
这一现象对于理解原子光谱至关重要。
说到原子光谱，它是指原子中电子跃迁时放出或吸收的光的频率分布图。
每种元素的光谱都是独特的，就像人的指纹一样。
氢原子光谱的研究不仅帮助我们了解了原子的结构，还为天文学家提供了探测遥远恒星成分的方法。
通过分析星光中的光谱线，科学家们能够确定恒星中存在的元素种类及其相对含量。
在教学过程中，为了让学生更好地掌握氢原子结构的知识，我们可以采用多种教学方法。
例如，利用模型或动画来直观展示电子在不同能级的跃迁过程；通过实验观察氢原子光谱；或者让学生自己动手计算不同跃迁过程中能量的变化，从而加深对量子化概念的理解。
最后，为了检验学生对氢原子结构知识的掌握情况，可以设置相关的习题和测试。
比如，要求学生解释什么是波尔模型，描述电子在不同能级的跃迁规律，或者根据给定的光谱数据推断出电子跃迁的路径。
总的来说，氢原子的结构虽然简单，但它包含了量子力学的许多基本原理和概念。
通过对氢原子的学习，学生不仅能够建立起对原子世界的基本认识，还能为进一步学习更复杂的原子结构和物质的性质打下坚实的基础。
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高中物理-原子结构教案新课标要求1．内容标准（1）了解人类探索原子结构的历史以及有关经典实验。
例1 用录像片或计算机模拟,演示α粒子散射实验。
（2）通过对氢原子光谱的分析,了解原子的能级结构。
例2 了解光谱分析在科学技术中的应用。
2．活动建议观看有关原子结构的科普影片。
新课程学习18．2 原子的核式结构模型★新课标要求（一）知识与技能1．了解原子结构模型建立的历史过程及各种模型建立的依据。
2．知道α粒子散射实验的实验方法和实验现象,及原子核式结构模型的主要内容。
（二）过程与方法1．通过对α粒子散射实验结果的讨论与交流,培养学生对现象的分析归纳中得出结论的逻辑推理能力。
2．通过核式结构模型的建立,体会建立模型研究物理问题的方法,理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用。
3．了解研究微观现象的方法。
（三）情感、态度与价值观1．通过对原子模型演变历史的学习,感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。
2．通过对原子结构的认识的不断深入,使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的,领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。
★教学重点1．引导学生小组自主思考讨论：对α粒子散射实验的结果分析从而否定枣糕模型,得出原子的核式结构；2．在教学中渗透和让学生体会物理学研究方法,渗透三个物理学方法：模型方法,黑箱方法和微观粒子的碰撞方法；★教学难点引导学生小组自主思考讨论：对ɑ粒子散射实验的结果分析从而否定枣糕模型,得出原子的核式结构★教学方法教师启发、引导,学生讨论、交流。
★教学用具：投影片,多媒体辅助教学设备★课时安排1 课时★教学过程（一）引入新课讲述：汤姆生发现电子,根据原子呈电中性,提出了原子的枣糕模型。
学生活动：师生共同得出汤姆生的原子枣糕模型。
点评：用动画展示原子的枣糕模型。
（二）进行新课1．α粒子散射实验原理、装置（1）α粒子散射实验原理：汤姆生提出的枣糕原子模型是否对呢？原子的结构非常紧密,用一般的方法是无法探测它的内部结构的,要认识原子的结构,需要用高速粒子对它进行轰击。
而α粒子具有足够的能量,可以接近原子中心。
它还可以使荧光屏物质发光。
如果α粒子与其他粒子发生相互作用,改变了运动方向,荧光屏就能够显示出它的方向变化。
研究高速的α粒子穿过原子的散射情况,是研究原子结构的有效手段。
学生：体会α粒子散射实验中用到科学方法；渗透科学精神（勇于攀登科学高峰,不怕苦、不怕累的精神）的教育。
教师指出：研究原子内部结构要用到的方法：黑箱法、微观粒子碰撞方法。
（2）α粒子散射实验装置α粒子散射实验的装置,主要由放射源、金箔、荧光屏、望远镜和转动圆盘几部分组成。
α粒子散射实验在课堂上无法直接演示,希望借助多媒体系统,利用动画向学生模拟实验的装置、过程和现象,使学生获得直观的切身体验,留下深刻的印象。
通过多媒体重点指出,荧光屏和望远镜能够围绕金箔在一个圆周上运动,从而可以观察到穿透金箔后偏转角度不同的α粒子。
并且要让学生了解,这种观察是非常艰苦细致的工作,所用的时间也是相当长的。
动画展示α粒子散射实验装置动画展示实验中,通过显微镜观察到的现象（3）实验的观察结果必须向学生明确：入射的α粒子分为三部分。
大部分沿原来的方向前进,少数发生了较大偏转,极少数发生大角度偏转。
提问学生,师生共同用科学语言表述实验结果。
2．原子的核式结构的提出（1）投影出三个问题让学生先自己思考,然后以四人小组讨论。
其中第1、2个问题学生基本上能讨论出,第三个问题,通过师生共同分析,然后让学生小组讨论,进行逻辑推理得出原子的结构。
三个问题是：用汤姆生的枣糕模型能否解释ɑ粒子大角度散射？请同学们根据以下三方面去考虑：（1）α粒子出现大角度散射有没有可能是与电子碰撞后造成的？（2）按照枣糕模型,α粒子在原子附近或穿越原子内部后有没有可能发生大角度偏转？（3）你认为原子中的正电荷应如何分布,才有可能造成ɑ粒子的大角度偏转？为什么？学生小组讨论、小组间互相提问,解答。
（2）教师小结：对于问题1、2：按照枣糕模型,①碰撞前后,质量大的α粒子速度几乎不变。
只可能是电子的速度发生大的改变,因此不可能出现反弹的现象,即使是非对心碰撞,也不会有大角散射。
②对于α粒子在原子附近时由于原子呈中性,与ɑ粒子之间没有或很小的库仑力的作用,正电荷在原子内部均匀的分布,α粒子穿过原子时,由于原子两侧正电荷将对它的斥力有相当大一部分互相抵消,使α粒子偏转的力不会很大,所以α粒子大角度散射说明葡萄干布丁模型不符合原子结构的实际情况。
师生互动,学生小组讨论,学生分析推理得到卢瑟福的原子结构模型。
对于问题3：先通过课件师生分析,然后小组讨论,推理分析得到卢瑟福的原子结构模型。
教师起引导和组织作用。
教师小结：实验中发现极少数ɑ粒子发生了大角度偏转,甚至反弹回来,表明这些ɑ粒子在原子中某个地方受到了质量、电量均比它本身大得多的物体的作用,可见原子中的正电荷、质量应都集中在一个中心上。
①绝大多数α粒子不偏移→原子内部绝大部分是“空”的。
②少数α粒子发生较大偏转→原子内部有“核”存在。
③极少数α粒子被弹回表明：作用力很大；质量很大；电量集中。
点评：教师进行科学研究方法教育：模型法（实验现象）、→（分析推理）→（构造模型）（通过汤姆生的原子结构模型到卢瑟福的原子的核式结构模型的建立,既渗透科学探究的因素教学,又进行了模型法的教学,并将卢瑟福的原子的核式结构模型与行星结构相类比,指出大自然的和谐统一的美,渗透哲学教育。
通过学生对这三个问题的讨论与交流,顺理成章地否定了枣糕模型,并开始建立新的模型。
希望这一部分由学生自己完成,教师总结,总结时,突出汤姆生原子模型与α粒子散射实验之间的矛盾,可以将α粒子分别穿过枣糕模型和核式结构模型的不同现象用动画模拟,形成强烈的对比,突破难点）联想在以前的学习中有哪些进行了模型法的教学,在哪些方面的研究中可以应用模型法来研究。
得到卢瑟福的原子的核式结构模型后再展示立体动画α粒子散射模型,使学生有更清晰的直观形象、生动的认识。
3．原子核的电荷与大小关于原子的大小应该让学生有个数量级的概念,即原子的半径在10-10m左右,原子核的大小在10-15～10-14m左右．原子核的半径只相当于原子半径的万分之一,体积只相当于原子体积的万亿分之一。
为了加深学生的印象,可举一些较形象的比喻或按比例画些示意图,同时通过表格展示,对比。
（三）课堂小结教师活动：让学生概括总结本节的内容。
请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。
点评：总结课堂内容,培养学生概括总结能力。
教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。
（四）作业：课本P53第1、3、4题★教学体会本节课在未准备前,本人开始和大部分的老师一样,均认为该课很容易上,也没什么多少内容可教学,作为上公开课不合适；因为传统的教学中,只是告诉学生汤姆生的枣糕模型,α粒子散射实验,卢瑟福的原子核式结构模型,一节课15分钟就可以讲完了。
传统的教学中只是“授人以鱼,并未授人以渔”,学生并不知道卢瑟福的α粒子散射实验为什么要这样做,并没有学会卢瑟福通过推理分析得出原子的核式结构模型的科学方法,可以说,这节课最精华的所在：科学研究方法如模型法、黑箱法、微观粒子碰撞法,学生并没有从中体会到,是舍本求末的教学法。
本节课最大的成功之处有：（1）通过动画展示了卢瑟福的α粒子散射实验,突破了传统教学中本实验不够条件做,只能通过图片介绍的不足；使难的知识变得更形象生动,更容易。
（2）通过让学生小组讨论三个问题：有关用汤姆生的葡萄干布丁模型能否解释ɑ粒子散射实验现象,一步一步得出卢瑟福的原子核式结构模型,从而利于提高学生的逻辑推理能力,观察能力,有利用培养学生勇于攀登科学高峰,不怕苦、不怕累的科学精神。
（3）使学生通过本课的学习,体会并掌握到研究原子内部结构（未知世界）的三种方法：模型法、黑箱法、微观粒子碰撞法,充分体现了新课程中“授人以鱼,不如授人以渔”的基本思想。
（4）探索在扩招情况下,进行教学有效性的策略研究,是本节课的试验主题之一,也是我校开展的一个重要课题；本节课在有些学生的能力要求太高的地方,采用小步跑的方法,将难点的梯度设置为几个台阶,如三个问题的回答讨论,就采用这一方法,从而有利于提高学生的学习兴趣和保持学习物理的积极性,使学生不断获得成就感,在小组中体会到自己的重要性和学会在小组学习中进行协作团结。
（5）在教学中虽然不能进行真实的实验,但同样处处渗透着新课程理念的科学探究思想；例如：根据原子里面的结构是怎样的？（提出问题）──电子的发现──原子呈电中性──汤姆生因此提出枣糕模型（猜想与假设）──是否正确？可以解释一些实验现象,有其一定的正确性──但无法解释α粒子散射实验（进一步实验验证）──根据ɑ粒子散射实验现象──在原有枣糕模型基础上进行修正,卢瑟福提出新的原子的核式结构──建立新的理论（新的猜想与假设）──进一步的实验验证──电子云教学之中要注意的地方和教学中的火花：在学习的回答三个问题中,教师要灵活地处理学生问到的问题,不要回避问题,这些问题有的也许是思想的火花,有的是学生理解中的误区,教师要能及时发现问题,而这些就更要求新课程下的教师要更具有较高的研究水平,要进一步提高教师的备课水平和质量,要能及时引导学生如何去分析问题和进行研究,而不是单一提供现成的答案；例如：（1）学生可能在分析问题同时,α粒子能将电子打出,那么在屏上就能看到的是电子的亮点,这样打在屏上的亮点就不一定是散射后α粒子。
教师可以引导学生分析：α粒子打出电子后,根据碰撞的相关知识可知,α粒子的速度几乎不变；又由于电子的质量很小,α粒子的质量较大,当电子碰撞到屏上时,能量较小,体积较小,不易观察到,从屏上观察到的应该是α粒子。
附1：学情分析1．学生的认识水平我校从去年扩招后,由原来的6个班扩招到16个班,而广州市的其他学校也在扩招,明显感到学生的整体素质及物理基础在下降,因此根据现有学生的具体情况设计教案、一步步设计难度梯度,进行教学有效性的策略研究成为我校的重点课题。
为了使教学更具有代表性,所教教学班为物理选修普通班,学生的逻辑思维能力一般,但对物理有较大的兴趣。
2．可能存在的学习困难估计学生利用ɑ粒子散射实验现象进行讨论和通过观察实验现象推理出卢瑟福的原子的结构模型会有一定的困难；对提出的3个问题,前二个问题放手让学生进行小组讨论,对于问题3采用先让学生猜想,师生共同分析实验现象,然后再放手让学生小组讨论出原子的结构。