《2.原子的核式结构模型》优质课教案下载

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教学难点引导学生自主思考讨论，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。教学用品和主要教学方法教学用品

电脑多媒体主要教学方法

教师启发、引导，学生讨论、交流。教学过程教学环节教师为主的活动学生活动设计

意图导

入

新

课谁发现了电子?为什么说电子的发现有重大历史意义。

在我们生活的物质世界中，通常情况下物质都是电中性的。后来，人们又发现了“金属受到光照后会逸出电子”于是推测原子应该是由两种带不同电荷的物质构成的。

19世纪末至20世纪初，人们又根据电子、X射线、放射性元素的发现，提出了种种原子模型。

1901年，法国物理学家佩兰设想原子的中心是带正电的粒子，外围是围绕其运动的电子。

1903年，日本科学家冈半太郎提出“土行星模型”。

1904年，汤姆孙根据原子呈电中性，提出了原子的“枣糕模型”。回答课前提问

了解“枣糕”模型用电子的发现引出人们对原子内部结构的探索，设计出不同的模型。新

课

讲

授1． 粒子散射实验原理、装置（1） 粒子散射实验原理：汤姆生提出的“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。体会 粒子散射实验中用到科学方法；渗透科学精神的教育。（2） 粒子散射实验装置 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。 粒子散射实验在课堂上无法直接演示，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 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。观察 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 粒子分为三部分。绝大多数 粒子沿原来的方向前进或只发生了很小的偏转，少数发生了较大偏转，极少数发生大角度偏转。引导启发学生用科学语言表述实验结果。2．原子的核式结构的提出

教师小结：碰撞前后，质量大的 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。（学生可能在分析问题时认为， 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 粒子。教师可以引导学生分析： 粒子打出电子后，根据碰撞的相关知识可知， 粒子的速度几乎不变；又由于电子的质量很小， 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 粒子。）

按照枣糕模型， 粒子在原子大小范围内都会受到均匀分布的正电荷和电子的作用，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 粒子偏转的力不会很大，会有许多 粒子改变自己的运动轨迹，但不会出现大角度的散射。所以 粒子大角度散射说明枣糕模型不符合原子结构的实际情况。

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 粒子不偏移→原子内部绝大部分是“空”的。②少数 粒子发生较大偏转→原子内部有“核”存在。③极少数 粒子被弹回　　表明：作用力很大；质量很大；电量集中。（1）让学生思考，然后讨论。用汤姆生的枣糕模型能否解释 粒子散射实验？请同学们根据以下三方面去考虑： 1）电子能否使α粒子大角度偏转？

2）绝大多数α粒子穿过金箔仍沿原方向前进说明什么？

3）少数α粒子的大角度偏转甚至反弹是怎么造成的？学生小组讨论，学生分析推理得到卢瑟福的原子结构模型。讨论推理分析得到卢瑟福的原子结构模型。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。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。

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半 径 大 小 （数量级）

类 比

原子