活动1 列举生活中的实例,说明物质是由分子、原子等微观粒子构成的。
提示:1.对比分析物理学科“分子热运动”中的扩散实验,归纳物理与化学课程对微观粒子运动特点的描述,讨论不同学科探究思路和方法的区别与联系。
2.查阅资料,了解微观粒子基础研究领域的新技术和新方法。
3.进一步认识微观粒子的三个基本性质:微观粒子的质量和体积通常都很小,都是在不断运动的,微观粒子之间有间隔。
提示:1.对比分析物理学科“分子热运动”中的扩散实验,归纳物理与化学课程对微观粒子运动特点的描述,讨论不同学科探究思路和方法的区别与联系。
2.查阅资料,了解微观粒子基础研究领域的新技术和新方法。
3.进一步认识微观粒子的三个基本性质:微观粒子的质量和体积通常都很小,都是在不断运动的,微观粒子之间有间隔。
答案
解:
生活实例
1. 打开酒精试剂瓶的瓶塞,稍远处就能闻到酒精的特殊气味,说明酒精是由大量肉眼无法直接观察的酒精分子构成的,这些分子在不断运动,向空气中扩散。
2. 将冰糖放入盛有清水的玻璃杯中,静置一段时间后冰糖完全消失,整杯水都有甜味,说明水和蔗糖都是由分子构成的,分子在不断运动,且分子之间存在间隔,蔗糖分子均匀分散到了水分子的间隔中。
3. 水银体温计测量体温时,汞柱会随体温升高而上升,金属汞是由汞原子直接构成的,温度升高时汞原子之间的间隔变大,宏观上表现为体积膨胀,说明汞这类物质是由原子构成的。
学科探究的区别与联系
联系:物理与化学学科都通过可直接观测的宏观现象,推理无法用肉眼直接观测的微观粒子的性质,二者都认同微观粒子的质量和体积通常很小、粒子在不断运动、粒子之间有间隔的基本特点。
区别:物理学科的分子热运动相关内容,侧重研究粒子运动对应的宏观热效应,探究温度等因素对分子运动剧烈程度的影响规律;化学学科侧重从粒子的角度解释物质的组成、物理变化和化学变化的本质,用于研究物质的组成结构与转化规律。
微观粒子研究新技术
扫描隧道显微镜(STM)可以直接拍摄到原子的真实图像,还能实现对单个原子的移动和精准操控,是当前微观粒子基础研究领域的代表性新技术。
生活实例
1. 打开酒精试剂瓶的瓶塞,稍远处就能闻到酒精的特殊气味,说明酒精是由大量肉眼无法直接观察的酒精分子构成的,这些分子在不断运动,向空气中扩散。
2. 将冰糖放入盛有清水的玻璃杯中,静置一段时间后冰糖完全消失,整杯水都有甜味,说明水和蔗糖都是由分子构成的,分子在不断运动,且分子之间存在间隔,蔗糖分子均匀分散到了水分子的间隔中。
3. 水银体温计测量体温时,汞柱会随体温升高而上升,金属汞是由汞原子直接构成的,温度升高时汞原子之间的间隔变大,宏观上表现为体积膨胀,说明汞这类物质是由原子构成的。
学科探究的区别与联系
联系:物理与化学学科都通过可直接观测的宏观现象,推理无法用肉眼直接观测的微观粒子的性质,二者都认同微观粒子的质量和体积通常很小、粒子在不断运动、粒子之间有间隔的基本特点。
区别:物理学科的分子热运动相关内容,侧重研究粒子运动对应的宏观热效应,探究温度等因素对分子运动剧烈程度的影响规律;化学学科侧重从粒子的角度解释物质的组成、物理变化和化学变化的本质,用于研究物质的组成结构与转化规律。
微观粒子研究新技术
扫描隧道显微镜(STM)可以直接拍摄到原子的真实图像,还能实现对单个原子的移动和精准操控,是当前微观粒子基础研究领域的代表性新技术。
解析
【分析】
本题需完成三项任务:一是结合生活实例证明物质由分子、原子等微观粒子构成,需关联微观粒子的性质(运动、间隔等)选取常见现象;二是对比物理与化学学科对微观粒子的探究思路,明确二者的联系与区别;三是了解微观粒子研究的新技术,需结合科技常识列举典型成果。解题时,先从生活中易观察的现象对应微观粒子性质举例,再从学科研究侧重点分析异同,最后梳理相关新技术。
【解析】
1. 生活实例:
①打开酒精试剂瓶塞,远处能闻到酒精气味,说明酒精由酒精分子构成,分子不断运动扩散;
②冰糖放入清水后溶解,整杯水变甜,说明蔗糖和水由分子构成,分子不断运动且分子间有间隔,蔗糖分子分散到水分子间隔中;
③水银体温计汞柱随体温上升,说明汞由汞原子构成,温度升高时汞原子间隔变大,宏观表现为体积膨胀。
2. 学科探究的区别与联系:
联系:两学科均通过宏观可观测现象,推理微观粒子的性质,认同微观粒子质量体积小、不断运动、有间隔的基本特点;
区别:物理侧重研究粒子运动对应的宏观热效应,探究温度对分子运动的影响规律;化学侧重从粒子角度解释物质组成、物理/化学变化本质,研究物质的结构与转化。
3. 微观粒子研究新技术:扫描隧道显微镜(STM)可直接拍摄原子图像,还能操控单个原子,是该领域代表性新技术。
【答案】
解:
生活实例
1. 打开酒精试剂瓶的瓶塞,稍远处就能闻到酒精的特殊气味,说明酒精是由大量肉眼无法直接观察的酒精分子构成的,这些分子在不断运动,向空气中扩散。
2. 将冰糖放入盛有清水的玻璃杯中,静置一段时间后冰糖完全消失,整杯水都有甜味,说明水和蔗糖都是由分子构成的,分子在不断运动,且分子之间存在间隔,蔗糖分子均匀分散到了水分子的间隔中。
3. 水银体温计测量体温时,汞柱会随体温升高而上升,金属汞是由汞原子直接构成的,温度升高时汞原子之间的间隔变大,宏观上表现为体积膨胀,说明汞这类物质是由原子构成的。
学科探究的区别与联系
联系:物理与化学学科都通过可直接观测的宏观现象,推理无法用肉眼直接观测的微观粒子的性质,二者都认同微观粒子的质量和体积通常很小、粒子在不断运动、粒子之间有间隔的基本特点。
区别:物理学科的分子热运动相关内容,侧重研究粒子运动对应的宏观热效应,探究温度等因素对分子运动剧烈程度的影响规律;化学学科侧重从粒子的角度解释物质的组成、物理变化和化学变化的本质,用于研究物质的组成结构与转化规律。
微观粒子研究新技术
扫描隧道显微镜(STM)可以直接拍摄到原子的真实图像,还能实现对单个原子的移动和精准操控,是当前微观粒子基础研究领域的代表性新技术。
【知识点】
物质的微观构成、分子的基本性质、原子的基本性质
【点评】
本题结合生活实例与跨学科对比,帮助学生理解微观粒子的构成与性质,同时拓展科技常识,是基础型综合题目,能培养学生联系生活、跨学科思考的能力。
【难度系数】
0.7
本题需完成三项任务:一是结合生活实例证明物质由分子、原子等微观粒子构成,需关联微观粒子的性质(运动、间隔等)选取常见现象;二是对比物理与化学学科对微观粒子的探究思路,明确二者的联系与区别;三是了解微观粒子研究的新技术,需结合科技常识列举典型成果。解题时,先从生活中易观察的现象对应微观粒子性质举例,再从学科研究侧重点分析异同,最后梳理相关新技术。
【解析】
1. 生活实例:
①打开酒精试剂瓶塞,远处能闻到酒精气味,说明酒精由酒精分子构成,分子不断运动扩散;
②冰糖放入清水后溶解,整杯水变甜,说明蔗糖和水由分子构成,分子不断运动且分子间有间隔,蔗糖分子分散到水分子间隔中;
③水银体温计汞柱随体温上升,说明汞由汞原子构成,温度升高时汞原子间隔变大,宏观表现为体积膨胀。
2. 学科探究的区别与联系:
联系:两学科均通过宏观可观测现象,推理微观粒子的性质,认同微观粒子质量体积小、不断运动、有间隔的基本特点;
区别:物理侧重研究粒子运动对应的宏观热效应,探究温度对分子运动的影响规律;化学侧重从粒子角度解释物质组成、物理/化学变化本质,研究物质的结构与转化。
3. 微观粒子研究新技术:扫描隧道显微镜(STM)可直接拍摄原子图像,还能操控单个原子,是该领域代表性新技术。
【答案】
解:
生活实例
1. 打开酒精试剂瓶的瓶塞,稍远处就能闻到酒精的特殊气味,说明酒精是由大量肉眼无法直接观察的酒精分子构成的,这些分子在不断运动,向空气中扩散。
2. 将冰糖放入盛有清水的玻璃杯中,静置一段时间后冰糖完全消失,整杯水都有甜味,说明水和蔗糖都是由分子构成的,分子在不断运动,且分子之间存在间隔,蔗糖分子均匀分散到了水分子的间隔中。
3. 水银体温计测量体温时,汞柱会随体温升高而上升,金属汞是由汞原子直接构成的,温度升高时汞原子之间的间隔变大,宏观上表现为体积膨胀,说明汞这类物质是由原子构成的。
学科探究的区别与联系
联系:物理与化学学科都通过可直接观测的宏观现象,推理无法用肉眼直接观测的微观粒子的性质,二者都认同微观粒子的质量和体积通常很小、粒子在不断运动、粒子之间有间隔的基本特点。
区别:物理学科的分子热运动相关内容,侧重研究粒子运动对应的宏观热效应,探究温度等因素对分子运动剧烈程度的影响规律;化学学科侧重从粒子的角度解释物质的组成、物理变化和化学变化的本质,用于研究物质的组成结构与转化规律。
微观粒子研究新技术
扫描隧道显微镜(STM)可以直接拍摄到原子的真实图像,还能实现对单个原子的移动和精准操控,是当前微观粒子基础研究领域的代表性新技术。
【知识点】
物质的微观构成、分子的基本性质、原子的基本性质
【点评】
本题结合生活实例与跨学科对比,帮助学生理解微观粒子的构成与性质,同时拓展科技常识,是基础型综合题目,能培养学生联系生活、跨学科思考的能力。
【难度系数】
0.7
活动2 请结合化学课程“物质的组成与结构”的学习,概括元素、分子、原子(包括原子核、核外电子等)与物质的层次关系,尝试用概念图、简图等方式表达你的看法。
提示:
元素:具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称
提示:
元素:具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称
答案
解:
物质的组成与结构层次关系如下:
1. 宏观层级
物质由元素组成,元素是具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称,属于宏观概念,只讲种类,不讲个数。
2. 微观层级
(1)原子的内部构成:原子由居于原子中心的原子核和核外带负电的核外电子构成,原子核由带正电的质子和不带电的中子构成(普通氢原子的原子核内无中子),原子整体不显电性。
(2)微观粒子的转化关系:
原子之间相互结合可以构成分子,分子在化学变化中可以拆分成原子;
原子通过得失电子可以转化为离子,离子通过得失电子也可以重新转化为原子。
(3)构成物质的路径:
分子、原子、离子三类微观粒子都可以直接构成对应的物质。
物质的组成与结构层次关系如下:
1. 宏观层级
物质由元素组成,元素是具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称,属于宏观概念,只讲种类,不讲个数。
2. 微观层级
(1)原子的内部构成:原子由居于原子中心的原子核和核外带负电的核外电子构成,原子核由带正电的质子和不带电的中子构成(普通氢原子的原子核内无中子),原子整体不显电性。
(2)微观粒子的转化关系:
原子之间相互结合可以构成分子,分子在化学变化中可以拆分成原子;
原子通过得失电子可以转化为离子,离子通过得失电子也可以重新转化为原子。
(3)构成物质的路径:
分子、原子、离子三类微观粒子都可以直接构成对应的物质。
解析
【分析】首先明确化学中宏观与微观概念的差异:宏观层面用“元素”描述物质的组成,元素是具有相同质子数的一类原子的总称,属于宏观概念,仅讲种类;微观层面用“分子、原子、离子”描述物质的构成,属于微观概念,既讲种类也讲个数。接下来需梳理两部分内容:一是原子的内部构成,二是微观粒子间的转化关系,以及它们构成物质的路径,从而完整呈现物质的组成与结构层次关系。
【解析】1. 宏观层级:物质由元素组成,元素是具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称,是宏观概念,只讲种类,不讲个数。
2. 微观层级:
(1)原子内部构成:原子由居于中心的原子核和核外带负电的核外电子构成,原子核一般由带正电的质子和不带电的中子构成(普通氢原子原子核无中子),原子整体不显电性。
(2)微观粒子转化:原子可相互结合构成分子,分子在化学变化中可拆分为原子;原子通过得失电子转化为离子,离子也可通过得失电子变回原子。
(3)物质构成路径:分子、原子、离子三类微观粒子都能直接构成对应的物质。
【答案】物质的组成与结构层次关系如下:
1. 宏观层级
物质由元素组成,元素是具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称,属于宏观概念,只讲种类,不讲个数。
2. 微观层级
(1)原子的内部构成:原子由居于原子中心的原子核和核外带负电的核外电子构成,原子核由带正电的质子和不带电的中子构成(普通氢原子的原子核内无中子),原子整体不显电性。
(2)微观粒子的转化关系:
原子之间相互结合可以构成分子,分子在化学变化中可以拆分成原子;
原子通过得失电子可以转化为离子,离子通过得失电子也可以重新转化为原子。
(3)构成物质的路径:
分子、原子、离子三类微观粒子都可以直接构成对应的物质。
【知识点】物质的组成、物质的结构、原子的构成
【点评】本题是对化学基础概念的梳理,帮助学生区分宏观与微观概念,明确粒子间的转化及物质的构成方式,是化学学习中构建知识体系的重要内容。
【难度系数】0.5
【解析】1. 宏观层级:物质由元素组成,元素是具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称,是宏观概念,只讲种类,不讲个数。
2. 微观层级:
(1)原子内部构成:原子由居于中心的原子核和核外带负电的核外电子构成,原子核一般由带正电的质子和不带电的中子构成(普通氢原子原子核无中子),原子整体不显电性。
(2)微观粒子转化:原子可相互结合构成分子,分子在化学变化中可拆分为原子;原子通过得失电子转化为离子,离子也可通过得失电子变回原子。
(3)物质构成路径:分子、原子、离子三类微观粒子都能直接构成对应的物质。
【答案】物质的组成与结构层次关系如下:
1. 宏观层级
物质由元素组成,元素是具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称,属于宏观概念,只讲种类,不讲个数。
2. 微观层级
(1)原子的内部构成:原子由居于原子中心的原子核和核外带负电的核外电子构成,原子核由带正电的质子和不带电的中子构成(普通氢原子的原子核内无中子),原子整体不显电性。
(2)微观粒子的转化关系:
原子之间相互结合可以构成分子,分子在化学变化中可以拆分成原子;
原子通过得失电子可以转化为离子,离子通过得失电子也可以重新转化为原子。
(3)构成物质的路径:
分子、原子、离子三类微观粒子都可以直接构成对应的物质。
【知识点】物质的组成、物质的结构、原子的构成
【点评】本题是对化学基础概念的梳理,帮助学生区分宏观与微观概念,明确粒子间的转化及物质的构成方式,是化学学习中构建知识体系的重要内容。
【难度系数】0.5
活动3 查阅资料,了解道尔顿、汤姆孙和卢瑟福等提出的原子模型,感受人类认识物质结构的漫长历程。用橡皮泥、绿豆、小米等材料制作上述三种原子模型,并说明实验、推理和假说等科学方法在探索原子结构中的作用。

道尔顿原子模型 汤姆孙原子模型 卢瑟福原子模型
提示:1.制作原子模型要先绘制所要制作模型的结构图。2.使用轻质黏土和牙签等材料效果更好。3.制作成球形立体切面模型效果更直观。
道尔顿原子模型 汤姆孙原子模型 卢瑟福原子模型
提示:1.制作原子模型要先绘制所要制作模型的结构图。2.使用轻质黏土和牙签等材料效果更好。3.制作成球形立体切面模型效果更直观。
答案
解:
一、三种原子模型制作方案:
1. 道尔顿原子模型:将深色橡皮泥揉制成一个均匀的实心球体,即可代表道尔顿提出的不可再分的实心原子模型。
2. 汤姆孙原子模型:将浅色橡皮泥揉制成较大的实心球体,代表原子中均匀分布的正电荷部分;将标注负号的小米粒(代表电子)均匀镶嵌在该橡皮泥球内部,可切去球体的1/4制作成切面模型,直观展示正电荷部分和电子的分布,还原“葡萄干面包式”原子结构。
3. 卢瑟福原子模型:用少量深色橡皮泥揉制一个体积极小的带正电小球,作为原子核固定在支架中心;用细铁丝弯出若干环绕中心的环形轨道,将标注负号的绿豆(代表核外电子)固定在轨道上,模拟电子在原子核外的空间中绕核运动的核式结构。
二、科学方法的作用:
1. 实验:是探索原子结构的事实依据,汤姆孙通过阴极射线实验发现电子,证实原子不是不可再分的;卢瑟福通过α粒子散射实验获得了直接的实验现象,为新原子模型的提出提供了事实支撑。
2. 推理:是对实验现象进行分析得到结论的核心思维方法,卢瑟福从“绝大多数α粒子直接穿过金箔、极少数α粒子发生大角度偏转”的实验现象,推理得出原子内部绝大多数空间是空心的、原子中心存在一个体积很小、质量很大且带正电的原子核的结论。
3. 假说:是基于现有实验证据和推理提出的阶段性理论模型,道尔顿、汤姆孙、卢瑟福的原子模型都是对应科学发展阶段提出的科学假说,这些假说可以指引后续的验证实验,不断修正完善,推动人类对原子结构的认知逐步深入。
一、三种原子模型制作方案:
1. 道尔顿原子模型:将深色橡皮泥揉制成一个均匀的实心球体,即可代表道尔顿提出的不可再分的实心原子模型。
2. 汤姆孙原子模型:将浅色橡皮泥揉制成较大的实心球体,代表原子中均匀分布的正电荷部分;将标注负号的小米粒(代表电子)均匀镶嵌在该橡皮泥球内部,可切去球体的1/4制作成切面模型,直观展示正电荷部分和电子的分布,还原“葡萄干面包式”原子结构。
3. 卢瑟福原子模型:用少量深色橡皮泥揉制一个体积极小的带正电小球,作为原子核固定在支架中心;用细铁丝弯出若干环绕中心的环形轨道,将标注负号的绿豆(代表核外电子)固定在轨道上,模拟电子在原子核外的空间中绕核运动的核式结构。
二、科学方法的作用:
1. 实验:是探索原子结构的事实依据,汤姆孙通过阴极射线实验发现电子,证实原子不是不可再分的;卢瑟福通过α粒子散射实验获得了直接的实验现象,为新原子模型的提出提供了事实支撑。
2. 推理:是对实验现象进行分析得到结论的核心思维方法,卢瑟福从“绝大多数α粒子直接穿过金箔、极少数α粒子发生大角度偏转”的实验现象,推理得出原子内部绝大多数空间是空心的、原子中心存在一个体积很小、质量很大且带正电的原子核的结论。
3. 假说:是基于现有实验证据和推理提出的阶段性理论模型,道尔顿、汤姆孙、卢瑟福的原子模型都是对应科学发展阶段提出的科学假说,这些假说可以指引后续的验证实验,不断修正完善,推动人类对原子结构的认知逐步深入。
解析
【分析】本题要求了解道尔顿、汤姆孙、卢瑟福的原子模型,制作对应模型并说明实验、推理、假说在探索原子结构中的作用。解题思路是:先明确三种原子模型的核心特征,再结合材料特点设计制作方案;最后结合各科学家的实验及模型提出过程,分析科学方法的作用。
【解析】1. 三种原子模型制作方案:①道尔顿原子模型:将深色橡皮泥揉成均匀实心球体,代表不可再分的实心原子;②汤姆孙原子模型:用浅色橡皮泥揉成大实心球(代表均匀分布的正电荷),将标注负号的小米粒(代表电子)均匀镶嵌其中,切去1/4做切面模型,体现“葡萄干面包式”结构;③卢瑟福原子模型:用少量深色橡皮泥做极小带正电小球(原子核)固定在中心,用细铁丝弯出环形轨道,将标注负号的绿豆(电子)固定在轨道上,模拟核外电子绕核运动的核式结构。2. 科学方法的作用:①实验:是事实依据,汤姆孙阴极射线实验发现电子,证实原子可分;卢瑟福α粒子散射实验为核式模型提供支撑。②推理:是分析实验现象的核心,卢瑟福从α粒子散射现象推理出原子内部空间空心、存在小而重的带正电原子核。③假说:是阶段性理论,三种模型都是对应阶段的科学假说,指引后续实验,推动认知深入。
【答案】解:一、三种原子模型制作方案:1. 道尔顿原子模型:将深色橡皮泥揉制成一个均匀的实心球体,即可代表道尔顿提出的不可再分的实心原子模型。2. 汤姆孙原子模型:将浅色橡皮泥揉制成较大的实心球体,代表原子中均匀分布的正电荷部分;将标注负号的小米粒(代表电子)均匀镶嵌在该橡皮泥球内部,可切去球体的1/4制作成切面模型,直观展示正电荷部分和电子的分布,还原“葡萄干面包式”原子结构。3. 卢瑟福原子模型:用少量深色橡皮泥揉制一个体积极小的带正电小球,作为原子核固定在支架中心;用细铁丝弯出若干环绕中心的环形轨道,将标注负号的绿豆(代表核外电子)固定在轨道上,模拟电子在原子核外的空间中绕核运动的核式结构。二、科学方法的作用:1. 实验:是探索原子结构的事实依据,汤姆孙通过阴极射线实验发现电子,证实原子不是不可再分的;卢瑟福通过α粒子散射实验获得了直接的实验现象,为新原子模型的提出提供了事实支撑。2. 推理:是对实验现象进行分析得到结论的核心思维方法,卢瑟福从“绝大多数α粒子直接穿过金箔、极少数α粒子发生大角度偏转”的实验现象,推理得出原子内部绝大多数空间是空心的、原子中心存在一个体积很小、质量很大且带正电的原子核的结论。3. 假说:是基于现有实验证据和推理提出的阶段性理论模型,道尔顿、汤姆孙、卢瑟福的原子模型都是对应科学发展阶段提出的科学假说,这些假说可以指引后续的验证实验,不断修正完善,推动人类对原子结构的认知逐步深入。
【知识点】原子结构模型,科学探究方法,化学史
【点评】本题结合化学史知识与实践操作,既让学生直观认识不同阶段的原子结构模型,又体会了实验、推理、假说等科学方法在科学探究中的重要作用,有助于培养学生的科学思维与实践能力。
【难度系数】0.5
【解析】1. 三种原子模型制作方案:①道尔顿原子模型:将深色橡皮泥揉成均匀实心球体,代表不可再分的实心原子;②汤姆孙原子模型:用浅色橡皮泥揉成大实心球(代表均匀分布的正电荷),将标注负号的小米粒(代表电子)均匀镶嵌其中,切去1/4做切面模型,体现“葡萄干面包式”结构;③卢瑟福原子模型:用少量深色橡皮泥做极小带正电小球(原子核)固定在中心,用细铁丝弯出环形轨道,将标注负号的绿豆(电子)固定在轨道上,模拟核外电子绕核运动的核式结构。2. 科学方法的作用:①实验:是事实依据,汤姆孙阴极射线实验发现电子,证实原子可分;卢瑟福α粒子散射实验为核式模型提供支撑。②推理:是分析实验现象的核心,卢瑟福从α粒子散射现象推理出原子内部空间空心、存在小而重的带正电原子核。③假说:是阶段性理论,三种模型都是对应阶段的科学假说,指引后续实验,推动认知深入。
【答案】解:一、三种原子模型制作方案:1. 道尔顿原子模型:将深色橡皮泥揉制成一个均匀的实心球体,即可代表道尔顿提出的不可再分的实心原子模型。2. 汤姆孙原子模型:将浅色橡皮泥揉制成较大的实心球体,代表原子中均匀分布的正电荷部分;将标注负号的小米粒(代表电子)均匀镶嵌在该橡皮泥球内部,可切去球体的1/4制作成切面模型,直观展示正电荷部分和电子的分布,还原“葡萄干面包式”原子结构。3. 卢瑟福原子模型:用少量深色橡皮泥揉制一个体积极小的带正电小球,作为原子核固定在支架中心;用细铁丝弯出若干环绕中心的环形轨道,将标注负号的绿豆(代表核外电子)固定在轨道上,模拟电子在原子核外的空间中绕核运动的核式结构。二、科学方法的作用:1. 实验:是探索原子结构的事实依据,汤姆孙通过阴极射线实验发现电子,证实原子不是不可再分的;卢瑟福通过α粒子散射实验获得了直接的实验现象,为新原子模型的提出提供了事实支撑。2. 推理:是对实验现象进行分析得到结论的核心思维方法,卢瑟福从“绝大多数α粒子直接穿过金箔、极少数α粒子发生大角度偏转”的实验现象,推理得出原子内部绝大多数空间是空心的、原子中心存在一个体积很小、质量很大且带正电的原子核的结论。3. 假说:是基于现有实验证据和推理提出的阶段性理论模型,道尔顿、汤姆孙、卢瑟福的原子模型都是对应科学发展阶段提出的科学假说,这些假说可以指引后续的验证实验,不断修正完善,推动人类对原子结构的认知逐步深入。
【知识点】原子结构模型,科学探究方法,化学史
【点评】本题结合化学史知识与实践操作,既让学生直观认识不同阶段的原子结构模型,又体会了实验、推理、假说等科学方法在科学探究中的重要作用,有助于培养学生的科学思维与实践能力。
【难度系数】0.5
登录