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【中图分类号】G640【文献标识码】
【摘要】通过了解慢班学生前科学概念、学生知识基础、学生认知风格等因素，结合《原子的结构》教材分析，设计了三维目标要求和课堂活动内容、教学效果评价。
【关键词】慢班；教学设计；原子的结构
前言
笔者实习的学校实施分层教学管理，将初三学生划分为快班、普通班和慢班。笔者担任慢班初三（二）班化学教师，在“原子的结构”第一课时教学中笔者设计了适合慢班学习的教学设计。
1.前端分析
1.1 学生情况
学生的学习起点状态是决定课堂教学一切活动的出发点，学习起点是学生从事新内容学习时所必须借助的知识准备、个体特点以及群体特征[1]。一般而言，可从学生的前科学概念、知识基础、认知风格、兴趣和需要方面来考察学生的学习起点。“原子的结构”属于化学理论知识，应重点了解学生的前科学概念和知识基础才有利于教师预设出最合适学生的理论知识构建方案。
1.1.1 学生前科学概念
建构主义者认为，学生是带着一定的知识结构和概念系统开始学习的。学生前科学概念系统的层次与结构对后续概念的学习有着直接的影响。笔者围绕“你想象中的原子是什么样的？”这个问题，通过以往作业情况和与学生直接交流的方式诊断学生对原子的结构的初始认识。对课题1作业答题中，大部分学生能答对“在化学变化中，原子不能再分，原子是化学变化中的最小微粒”、“化学变化中分子可以分为原子，原子又可以结合成新的分子”的相关问题。对“你认为原子是什么样的？”这个问题，学生的回答有“原子是一个小球”、“原子像一个很小的乒乓球，里面是空的”、“原子像很小的玻璃珠，实心透明”等等。诊断得知，学生已经知道了原子是一种微粒，并凭着对教材上的形象图画的印象把原子的外形和结构描述出来，认为原子是实心小球、空心小球。他们思维并未完全走进微观的世界。因此刻考虑设计问题情境，让学生对自己的前科学概念产生认知冲突，通过启发引导形成新概念。
1.1.2 学生的知识基础
学生已有的化学知识基础是学生化学学习起点的最重要组成部分，从《分子和原子》课题作业的完成情况来看，大部分学生了解了分子可以分为原子，原子是化学变化中的最小粒子等知识，这为进入第二课题《原子的结构》做好铺垫，但是原子的构成远离学生的生活经验，他们较难想象出原子构成。在能力方面，通过前两章的学习，学生已经初步具备了观察能力、思维能力。设计时还应该考虑学生的“最近发展区”，内容呈现不能太深奥。
1.1.3 学生的认知风格和非智力因素
若以经典的场独立型和场依存型认知方式划分，大部分学生认知风格属于场依存型，少部分学生属于场独立型。在兴趣上，学生一开始就表现出对化学的探究兴趣，平时课堂气氛活跃，喜欢和老师沟通交流。有研究表明，在学习化学基本概念和基本理论时，场独立型学生的成绩明显优于场依存型学生[2]。此节课为理论知识，对于課堂氛围活跃的二班，既要给出能吸引学生注意力的有趣的PPT画面，同时在呈现问题时要求学生独立思考，给予学生思考空间，让他们少受周围暗示和影响，更好发展个体认知能力。
1.2 教材分析
使用的教材是教育部审定的2012年人教版义务教育化学教科书。《原子的结构》课题包括原子的构成、原子的核外电子排布、离子、相对原子质量内容。第一个课时包括原子的构成和相对原子质量的两部分内容，有原子的构成、原子不显电性的原因、原子的大小、以及原子中各部分的大小关系和运动情况、相对原子质量的定义等知识点。这些内容是学习电子核外排布知识的前提也是学生学习元素知识、化合价、化学式等知识的基础，因此此部分是九年级化学重点内容。
2.教学目标设计
【知识与技能】
[1]知道原子是由原子核和核外电子构成的，原子核是由质子、中子构成的。
[2]认识核电荷数、质子数和核外电子数的关系。
[3]了解相对原子质量的定义和计算方法，了解相对原子质量与质子数、中子数的关系。
【过程与方法】
[1]借助多媒体等教学手段展示有关探索原子结构的科学史实，在认知冲突和设疑解答中逐渐认识原子的真正构成。
[2]借助教材图片表格、PPT素材引发思考，认识和应用观察、归纳、比较等信息加工方法。
【情感.态度.价值观】
[1]产生对微观世界的探究欲和学习化学的兴趣。
[2]体验科学家严谨求实的科学态度。
3.教学内容与活动设计
教学内容是课程目标的主要载体。根据学生的起点诊断、充分考虑“最近发展区”原则和新课标要求，利用多媒体教学技术手段，以“卢瑟福α粒子散射实验”等认识原子结构的化学史为主线设计如表1。内容的呈现方式有多媒体图文并茂、视听结合、黑板板书等，在呈现顺序上也尽量做到教学内容的内在组织逻辑与学生的认知结构规律相适应，以便学生得到有效的建构，学生活动有感受情境、随堂发言等。
表1教学内容和活动设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
复习导课 问：1.分子是的最小粒子。2.原子是最小的粒子。3.分子与原子的区别是什么？
讲：要弄清楚这些问题，就要理解原子的结构，这就是这节课要学习的主题。 学生集体回答
学生听 引课，承上启下
引导学生走入本节课的主题。
演示卢瑟福α粒子散射实验图片 图片讲解：卢瑟福α粒子散射实验目的和现象 学生被吸引，注意力集中
化学史引出原子的构成，学生了解科学家严谨求实的科学态度。
情境设疑、认知冲突 怎么解释上述的现象？
回答：α粒子被撞飞等。 吸引注意力、激发思考，引起认知冲突。 教师解答 讲授推理：原子不是实心的，原子里有带正电的微粒……此为卢瑟福核式结构的由来。 认真听，带着求解心沿教师思路走。 学生对原子的构成的错误前概念产生冲突并获得新认识。
卢瑟福发现质子和查威克发现中子图片 讲述质子、中子发现过程。 原子的构成模型逐渐形成。 引出原子的构成。进一步使学生了解科学家严谨求实的科学态度。
演示完整的原子构成的图片 要求学生观察并且回答原子由哪些粒子构成。
板书：原子是由原子核和核外电子构成；原子核由质子和中子构成。 边听边跟着回答原子的构成 承上，引导学生深入学习原子的结构，对原子完整的结构有了认识。
演示原子核、原子的直径数据图片 要求：观察数字，比较两者的大小
教师类比讲解大小关系。 听跟着回答 直径对比比较原子核与整个原子大小关系
演示氦原子的原子简易模型图片
要求学生观察图片，思考：原子不显电性的原因？教师讲解得出核电荷数的概念、质子中子、电子带电情况 边看边思考 引出质子、中子、电子的电性和电量，原子不显电性的原因
归纳总结环节：PPT总结原子的构成和原子中粒子之间的数量关系 跟着PPT演示要求学生填空
教师板书：核电荷数=质子数=核外电电子数
学生踊跃回答。跟着PPT指示填空。记笔记。 归纳总结原子的构成。
总结和巩固。
课本表3-1 要求学生：分析从表中得到什么信息？
总结：不同种类的原子，其核电荷数、质子数是不同的；一个原子其核内质子数与中子数不一定相同；同种原子其核电荷数=质子数=核外电子数 独立思考，举手回答 激发思考，培养对比，观察、归纳等能力。总结不同原子中不同粒子之间的关系。
演示原子中各种微粒质量数据 教师问题：原子的质量主要集中在哪里？ 思考举手回答 比较数据，得出得出原子质量主要集中在原子核上的结论
课堂练习环节 PPT演示题目（详见4.1） 集体回答 检验知识的掌握情况
演示碳原子的质量数据 教师引导：0.00000000000000000000000001993kg
用这样小的数量来表示原子的质量方便吗？能不能用一种好写、好记、好用的方法来表示原子的质量呢？ 回答：不方便 举例引导原子真实质量不方便计算等
相对原子质量的定义 讲解符号的表示，分子分母的含义等 集体朗读定義 重视定义
演示氢和氧原子的相对原子质量计算方法 以氧原子和氢原子举例说明相对原子质量的计算方法 听，跟着步骤回答 举例指导相对原子质量的计算方法
演示原子中质子、中子和电子的质量数据 要求观察并提问：原子的质量只要集中在哪里？板书推导出相对原子质量约等于质子数+中子数，集体验证 思考和计算 推导公式，培养推理能力
课堂练习 演示题目（详见4.1） 计算 学了就用
布置作业 54页，2、4、5、6题 课后作业 巩固知识
4.教学效果评价设计
4.1 学生知识考查
通过课堂练习和课后作业方式了解学生的知识掌握情况。设计题目的考查目标与学习目标相一致，达到总结巩固，学以致用的目的，难度不高的题目让初学者有学习信心，能维持正常的学习动机。
（1）原子结构中，下列等式成立的是
①中子数=质子数②核电荷数=电子数③质子数=电子数④核电荷数=中子数
A①②④B①③C②③D①②③
（2）原子结构中一定含有的微粒是
A、质子、中子、电子B、质子、电子C、质子、中子D、中子、电子
（3）填空题
原子种类 核电荷数 质子数 中子数 电子数
H 1
Mg 12
Fe 26
（4）一个铁原子共有82个粒子，其中30个不带电，则铁的相对原子质量为多少？
（5）一个铝原子：4.482×10-26kg、一个氟原子：3.156×10-26kg，计算铝、氟的相对原子质量。
4.2 学生学习过程和情感评价
通过教师课堂的观察和分析学生各项学习活动中的表现进行评价。如在认知冲突环节和一系列设疑中，对学生观察、思考、归纳能力的体现情况教师及时给予恰当激励和肯定。
通过课堂观察可知学生是否已经对微观世界和化学学习产生了兴趣，和学生交流“你是否敬佩科学家的探索精神和严谨的科学态度？”的问题了解学生的情感变化，根据学生的实际回答给予回复和肯定。
参考文献
[1]裴新宁.化学课程与教学论[M].杭州：浙江教育出版社，2003：75
[2]王祖浩.化学课堂教学行为研究及案例[M].江西：江西教育出版社，2009：15
【摘要】通过了解慢班学生前科学概念、学生知识基础、学生认知风格等因素，结合《原子的结构》教材分析，设计了三维目标要求和课堂活动内容、教学效果评价。
【关键词】慢班；教学设计；原子的结构
前言
笔者实习的学校实施分层教学管理，将初三学生划分为快班、普通班和慢班。笔者担任慢班初三（二）班化学教师，在“原子的结构”第一课时教学中笔者设计了适合慢班学习的教学设计。
1.前端分析
1.1 学生情况
学生的学习起点状态是决定课堂教学一切活动的出发点，学习起点是学生从事新内容学习时所必须借助的知识准备、个体特点以及群体特征[1]。一般而言，可从学生的前科学概念、知识基础、认知风格、兴趣和需要方面来考察学生的学习起点。“原子的结构”属于化学理论知识，应重点了解学生的前科学概念和知识基础才有利于教师预设出最合适学生的理论知识构建方案。
1.1.1 学生前科学概念
建构主义者认为，学生是带着一定的知识结构和概念系统开始学习的。学生前科学概念系统的层次与结构对后续概念的学习有着直接的影响。笔者围绕“你想象中的原子是什么样的？”这个问题，通过以往作业情况和与学生直接交流的方式诊断学生对原子的结构的初始认识。对课题1作业答题中，大部分学生能答对“在化学变化中，原子不能再分，原子是化学变化中的最小微粒”、“化学变化中分子可以分为原子，原子又可以结合成新的分子”的相关问题。对“你认为原子是什么样的？”这个问题，学生的回答有“原子是一个小球”、“原子像一个很小的乒乓球，里面是空的”、“原子像很小的玻璃珠，实心透明”等等。诊断得知，学生已经知道了原子是一种微粒，并凭着对教材上的形象图画的印象把原子的外形和结构描述出来，认为原子是实心小球、空心小球。他们思维并未完全走进微观的世界。因此刻考虑设计问题情境，让学生对自己的前科学概念产生认知冲突，通过启发引导形成新概念。
1.1.2 学生的知识基础
学生已有的化学知识基础是学生化学学习起点的最重要组成部分，从《分子和原子》课题作业的完成情况来看，大部分学生了解了分子可以分为原子，原子是化学变化中的最小粒子等知识，这为进入第二课题《原子的结构》做好铺垫，但是原子的构成远离学生的生活经验，他们较难想象出原子构成。在能力方面，通过前两章的学习，学生已经初步具备了观察能力、思维能力。设计时还应该考虑学生的“最近发展区”，内容呈现不能太深奥。
1.1.3 学生的认知风格和非智力因素
若以经典的场独立型和场依存型认知方式划分，大部分学生认知风格属于场依存型，少部分学生属于场独立型。在兴趣上，学生一开始就表现出对化学的探究兴趣，平时课堂气氛活跃，喜欢和老师沟通交流。有研究表明，在学习化学基本概念和基本理论时，场独立型学生的成绩明显优于场依存型学生[2]。此节课为理论知识，对于課堂氛围活跃的二班，既要给出能吸引学生注意力的有趣的PPT画面，同时在呈现问题时要求学生独立思考，给予学生思考空间，让他们少受周围暗示和影响，更好发展个体认知能力。
1.2 教材分析
使用的教材是教育部审定的2012年人教版义务教育化学教科书。《原子的结构》课题包括原子的构成、原子的核外电子排布、离子、相对原子质量内容。第一个课时包括原子的构成和相对原子质量的两部分内容，有原子的构成、原子不显电性的原因、原子的大小、以及原子中各部分的大小关系和运动情况、相对原子质量的定义等知识点。这些内容是学习电子核外排布知识的前提也是学生学习元素知识、化合价、化学式等知识的基础，因此此部分是九年级化学重点内容。
2.教学目标设计
【知识与技能】
[1]知道原子是由原子核和核外电子构成的，原子核是由质子、中子构成的。
[2]认识核电荷数、质子数和核外电子数的关系。
[3]了解相对原子质量的定义和计算方法，了解相对原子质量与质子数、中子数的关系。
【过程与方法】
[1]借助多媒体等教学手段展示有关探索原子结构的科学史实，在认知冲突和设疑解答中逐渐认识原子的真正构成。
[2]借助教材图片表格、PPT素材引发思考，认识和应用观察、归纳、比较等信息加工方法。
【情感.态度.价值观】
[1]产生对微观世界的探究欲和学习化学的兴趣。
[2]体验科学家严谨求实的科学态度。
3.教学内容与活动设计
教学内容是课程目标的主要载体。根据学生的起点诊断、充分考虑“最近发展区”原则和新课标要求，利用多媒体教学技术手段，以“卢瑟福α粒子散射实验”等认识原子结构的化学史为主线设计如表1。内容的呈现方式有多媒体图文并茂、视听结合、黑板板书等，在呈现顺序上也尽量做到教学内容的内在组织逻辑与学生的认知结构规律相适应，以便学生得到有效的建构，学生活动有感受情境、随堂发言等。
表1教学内容和活动设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
复习导课 问：1.分子是的最小粒子。2.原子是最小的粒子。3.分子与原子的区别是什么？
讲：要弄清楚这些问题，就要理解原子的结构，这就是这节课要学习的主题。 学生集体回答
学生听 引课，承上启下
引导学生走入本节课的主题。
演示卢瑟福α粒子散射实验图片 图片讲解：卢瑟福α粒子散射实验目的和现象 学生被吸引，注意力集中
化学史引出原子的构成，学生了解科学家严谨求实的科学态度。
情境设疑、认知冲突 怎么解释上述的现象？
回答：α粒子被撞飞等。 吸引注意力、激发思考，引起认知冲突。 教师解答 讲授推理：原子不是实心的，原子里有带正电的微粒……此为卢瑟福核式结构的由来。 认真听，带着求解心沿教师思路走。 学生对原子的构成的错误前概念产生冲突并获得新认识。
卢瑟福发现质子和查威克发现中子图片 讲述质子、中子发现过程。 原子的构成模型逐渐形成。 引出原子的构成。进一步使学生了解科学家严谨求实的科学态度。
演示完整的原子构成的图片 要求学生观察并且回答原子由哪些粒子构成。
板书：原子是由原子核和核外电子构成；原子核由质子和中子构成。 边听边跟着回答原子的构成 承上，引导学生深入学习原子的结构，对原子完整的结构有了认识。
演示原子核、原子的直径数据图片 要求：观察数字，比较两者的大小
教师类比讲解大小关系。 听跟着回答 直径对比比较原子核与整个原子大小关系
演示氦原子的原子简易模型图片
要求学生观察图片，思考：原子不显电性的原因？教师讲解得出核电荷数的概念、质子中子、电子带电情况 边看边思考 引出质子、中子、电子的电性和电量，原子不显电性的原因
归纳总结环节：PPT总结原子的构成和原子中粒子之间的数量关系 跟着PPT演示要求学生填空
教师板书：核电荷数=质子数=核外电电子数
学生踊跃回答。跟着PPT指示填空。记笔记。 归纳总结原子的构成。
总结和巩固。
课本表3-1 要求学生：分析从表中得到什么信息？
总结：不同种类的原子，其核电荷数、质子数是不同的；一个原子其核内质子数与中子数不一定相同；同种原子其核电荷数=质子数=核外电子数 独立思考，举手回答 激发思考，培养对比，观察、归纳等能力。总结不同原子中不同粒子之间的关系。
演示原子中各种微粒质量数据 教师问题：原子的质量主要集中在哪里？ 思考举手回答 比较数据，得出得出原子质量主要集中在原子核上的结论
课堂练习环节 PPT演示题目（详见4.1） 集体回答 检验知识的掌握情况
演示碳原子的质量数据 教师引导：0.00000000000000000000000001993kg
用这样小的数量来表示原子的质量方便吗？能不能用一种好写、好记、好用的方法来表示原子的质量呢？ 回答：不方便 举例引导原子真实质量不方便计算等
相对原子质量的定义 讲解符号的表示，分子分母的含义等 集体朗读定義 重视定义
演示氢和氧原子的相对原子质量计算方法 以氧原子和氢原子举例说明相对原子质量的计算方法 听，跟着步骤回答 举例指导相对原子质量的计算方法
演示原子中质子、中子和电子的质量数据 要求观察并提问：原子的质量只要集中在哪里？板书推导出相对原子质量约等于质子数+中子数，集体验证 思考和计算 推导公式，培养推理能力
课堂练习 演示题目（详见4.1） 计算 学了就用
布置作业 54页，2、4、5、6题 课后作业 巩固知识
4.教学效果评价设计
4.1 学生知识考查
通过课堂练习和课后作业方式了解学生的知识掌握情况。设计题目的考查目标与学习目标相一致，达到总结巩固，学以致用的目的，难度不高的题目让初学者有学习信心，能维持正常的学习动机。
（1）原子结构中，下列等式成立的是
①中子数=质子数②核电荷数=电子数③质子数=电子数④核电荷数=中子数
A①②④B①③C②③D①②③
（2）原子结构中一定含有的微粒是
A、质子、中子、电子B、质子、电子C、质子、中子D、中子、电子
（3）填空题
原子种类 核电荷数 质子数 中子数 电子数
H 1
Mg 12
Fe 26
（4）一个铁原子共有82个粒子，其中30个不带电，则铁的相对原子质量为多少？
（5）一个铝原子：4.482×10-26kg、一个氟原子：3.156×10-26kg，计算铝、氟的相对原子质量。
4.2 学生学习过程和情感评价
通过教师课堂的观察和分析学生各项学习活动中的表现进行评价。如在认知冲突环节和一系列设疑中，对学生观察、思考、归纳能力的体现情况教师及时给予恰当激励和肯定。
通过课堂观察可知学生是否已经对微观世界和化学学习产生了兴趣，和学生交流“你是否敬佩科学家的探索精神和严谨的科学态度？”的问题了解学生的情感变化，根据学生的实际回答给予回复和肯定。
参考文献
[1]裴新宁.化学课程与教学论[M].杭州：浙江教育出版社，2003：75
[2]王祖浩.化学课堂教学行为研究及案例[M].江西：江西教育出版社，2009：15