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本教学设计遵循物理学发展史和学生认知规律,以“汤姆孙发现电子→汤姆孙原子结构模型→卢瑟福α粒子散射实验→否定旧模型→建立新模型(核式结构)”为主线,注重科学探究和逻辑推理,通过精心设计的递进式设问与推演,为学生搭建认知的脚手架,帮助学生自主建构知识体系.主要创新点有:通过递进式设问,引导学生设计理解α粒子散射实验装置;根据汤姆孙原子结构模型,定量预判α粒子散射实验结果;根据α粒子散射实验结果,否定汤姆孙原子结构模型,推演出原子核式结构,并估算原子核的大小.让学生亲历科学探究的过程,感悟逻辑的力量.