穿越百年探索之旅,构建微观世界模型---《原子的结构》研究课例

龙华区教学研究室

<p class="ql-block">2025年10月9日,为深入探索化学史料在初中化学教学中的育人价值,课题组成员陈薏琳老师以《原子的结构(第1课时)》为载体,呈现了一堂融合科学史、实验推理与模型建构的化学研究课。课堂以“科学家的百年追问”为主线,带领学生走进原子内部的神秘王国,实现了知识建构与素养发展的有机统一。</p> <p class="ql-block">  一、史料为径,循证推理建模型</p><p class="ql-block">课堂从“原子能否再分”的趣味设问开始,学生畅想原子的模样,激发出强烈的好奇心。随后,陈老师以时间为轴,依次呈现:1.德谟克利特的原子猜想;2.道尔顿的“实心球模型”;3.汤姆逊的“葡萄干布丁模型”;4.卢瑟福的α粒子散射实验与“行星系统模型”;5.玻尔的电子层轨道模型。</p><p class="ql-block">学生在实验现象与科学家观点的对比中,体会到科学理论是不断被质疑、修正与完善的动态过程,深刻理解“模型认知”与“证据推理”的科学本质。</p> <p class="ql-block">  二、微观探析,数据赋能建规律</p><p class="ql-block">在原子结构的核心教学环节,陈老师展示了氢、碳、氧、钠、氯等原子的质子、中子、电子数据表格,组织学生小组合作探究:</p><p class="ql-block">1.质子数 = 核电荷数 = 核外电子数(原子呈电中性的微观解释)</p><p class="ql-block">2.氢原子无中子——打破“所有原子都有中子”的迷思</p><p class="ql-block">3.质子数不一定等于中子数</p><p class="ql-block">通过数据驱动、自主归纳,学生从“听知识”走向“建规律”,真正成为课堂的主人。</p> <p class="ql-block">  三、化繁为简,相对质量的智慧</p><p class="ql-block">面对原子实际质量“小到难以书写”,陈老师巧妙引出相对原子质量的概念。以碳-12的1/12为标准,学生轻松理解“比值即质量”。结合粒子质量表,学生自主归纳近似公式:</p><p class="ql-block">相对原子质量 ≈ 质子数 + 中子数</p><p class="ql-block">课堂还特别介绍了我国科学家张青莲在相对原子质量测定领域的国际贡献,激发了学生的民族自豪感与科学报国情怀。</p> <p class="ql-block">  课题组成员交流研讨:史料融入,让课堂更有深度</p><p class="ql-block">作为《化学史料融入初中化学课堂教学课例研究》的实践案例,本节课在以下方面做出了有益探索:</p><p class="ql-block">1.以科学史为主线组织教学,使知识“有来处、有逻辑、有温度”</p><p class="ql-block">2.实验证据与模型演变相结合,落实“证据推理与模型认知”素养</p><p class="ql-block">3.数据探究+小组合作,提升学生自主学习与科学探究能力</p><p class="ql-block">4.德育渗透自然无痕,张青莲事迹、科学家精神融入教学细节</p> <p class="ql-block">写在最后</p><p class="ql-block">原子虽小,却承载着科学探索的宏大历史。</p><p class="ql-block">一节课虽短,却可能在学生心中埋下一颗“追问世界”的种子。</p><p class="ql-block">感谢陈薏琳老师的精彩呈现,感谢海口市城西中学师生的积极参与。课题组将继续深耕“化学史料融入课堂教学”的研究之路,让化学课堂更有厚度、更有温度、更有力量!</p>