1　原子核的组成第一课时教学设计

19.1原子核的组成

教学设计

（一）教学目标：

1、知道什么是放射性及放射性元素；

2、知道三种射线的本质及其特征；

3、了解原子核的组成、会正确书写原子核符号，理解同位素的概念。

教学重点：天然放射现象及其规律，原子核的组成

教学难点：知道三种射线的本质及其特征

（二）教学过程设计

【导入新课】

教师：本节课我们来学习新的一章：原子核。本章主要介绍了核物理的一些初步知识，核物理研究的是原子核的组成及其变化规律，是微观世界的现象。让我们走进微观世界，一起探索其中的奥秘！

人们通过什么现象或实验发现原子核是由更小的微粒构成的？人们认识原子核的结构就是从天然放射性开始的。

【推进新课】

居里夫妇1895年结婚后不久发现了一种新元素,它的化合物天然地放出一种射线,和X光一样,可以使空气导电,可以透过黑纸使照相底片感光,留有痕迹。玛丽抓住皮埃尔的手,激动地说:“我可怜的祖国的名字已从地图上消失,但我要让祖国的芳名永远铭刻在人们的记忆中。我想把我们刚刚发现的元素叫做‘波兰’——钋,你同意吗?”皮埃尔望着可敬的妻子,认真地点了点头。1899年7月18日,他们公开宣布发现了一种新元素叫“钋”。天然放射性的发现具有什么意义? 简答:天然放射性的发现的意义在于,表明原子核具有复杂的结构,打开了人们认识原子核的大门。

一、天然放射现象

阅读教材68页科学足迹和65页天然放射现象

1、贝克勒尔的发现

铀和含铀的矿物都能发出一种看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光，物质发射射线的性质称为放射性。具有放射性的元素称为放射性元素。

2、玛丽•居里和皮埃尔•居里夫妇的发现

他们发现了两种放射性更强的元素，为了纪念她的国家波兰，一种元素命名为钋（Po），另一种元素命名为镭(Ra) 。

3、

天然放射现象

放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于83的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性。

二、射线到底是什么

教师：在天然放射性现象中放出的射线是什么东西呢？它们除了能穿透黑纸使照相底片感光以外，还有些什么性质呢？这些射线带不带电呢？这就激发着人们去寻求答案：把放射源放入由铅做成的容器中，射线只能从容器的小孔射出，成为细细的一束。在射线经过的空间施加磁场，发现射线如图所示：

1

思考与讨论：

①你观察到了什么现象？为什么会有这样的现象？

②用什么方法判断三种射线的带电性质？

我们已经研究了这三种射线的带电性质，那么这些射线还有哪些性质呢？请同学们阅读课文后填写表格。

α射线

β射线

γ射线

成分

氦原子核

高速电子流

高能量电磁波

速度

1/10光速

接近光速

光速

贯穿能力

弱

较强

很强

电离能力

很强

较弱

更小

①实验发现：元素具有放射性是由原子核本身的因素决定的，跟原子所处的物理或化学状态无关。不管该元素是以单质的形式存在，还是和其他元素形成化合物，或者对它施加压力，或者升高它的温度，它都具有放射性。

②三种射线都是高速运动的粒子，能量很高。

综上所述，三种射线都来自于原子核内部；

这也使我们认识到原子核蕴藏有巨大的核能，原子核内也有其复杂的结构。

三、原子核的组成

教师：放射性现象中放出的三种射线都是从放射性元素的原子核内释放出来的，这表明原子核也有内部结构. 原子核内究竟还有什么结构？原子核又是由什么粒子组成的呢？

1、质子的发现

1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，得到了质子 p，研究表明：质子的性质和氢原子核的性质完全相同，所以质子就是氢原子核.质子带正电荷，电荷量与一个电子所带电荷量相等，mp1.67262311027kg。

2、同样的方法，从氟、钠、铝的原子核中打出了质子。如果原子核中只有质子，那么原子核的质量与电荷量之比应等于质子的质量与电荷量之比，但实际却是，绝大多数情况是前者的比值大些，1920年，卢瑟福预言：可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在。

3、中子的发现

1932年英国物理学家查德威克用α粒子轰击铍发现了中子 n。研究证明中子的质量和质子的质量基本相同，但是不带电，是中性粒子。mn1.67492861027kg。

在对各种原子核进行的实验中，发现质子和中子是组成原子核的两种基本粒子. 教师提问：

①原子核的电荷数是不是电荷量？

②原子荷的质量数是不是质量？

学生回答：

①不是，原子核所带的电荷量总是质子电荷的整数倍，那这个倍数就叫做原子核的电荷数。

②原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，那这个倍数叫做原子核的质量数。

小结：电荷数：原子核所带的电荷总是质子电荷的整数倍，这个倍数叫电荷数

2

质量数：原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫质量数

3、原子核中的两个等式: (1)核电荷数=质子数=原子序数=荷外电子数

(2)质量数=核子数=质子数+中子数

A

符号ZX表示原子核，X：元素符号；A：质量数；Z：质子数

4、同位素：

如质子数相同，而中子数不同（质量数当然不同）的原子核，则互称同位素。

四、课堂小结

一、天然放射现象

1. 放射性和放射性元素

2. 天然放射现象

二、射线到底是什么

三种射线：α

射线、β

射线、γ

射线

三、原子核的组成

核电荷数 = 质子数 = 元素的原子序数 = 核外电子数

质量数 = 核子数 = 质子数 + 中子数

五、随堂练习

1、人们是通过下列什么物理事实知道了原子核有复杂的结构的(

) A.X射线的发现

B.α粒子散射实验

C.电子的发现

D.天然放射现象的发现 2、有三种射线,射线a很容易穿透黑纸,速度接近光速;射线b可穿透几十厘米厚的混凝土,能量很高;用射线c照射带电的导体,可使电荷很快消失。则下列判断中正确的是(

) A.a是α射线,b是β射线,c是γ射线

B.a是β射线,b是γ射线,c是α射线

C.a是γ射线,b是α射线,c是β射线

D.a是γ射线,b是β射线,c是α射线 3、(多选)以下说法中正确的是(

) A.原子中含有带负电的电子,所以原子带负电

B.原子核中的质子数,一定跟核外电子数相等

C.用α粒子轰击氮、氟、钠、铝等元素的原子核都可以打出质子,因此人们断定质子是原子核的组成部分

D.绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于原子核的电荷量跟质子的电荷量之比,因而原子核内还存在一种不带电的中性粒子

954、锶原子核的符号是 38

Sr，那么它的原子(

) A.核外有38个电子,核内有95个质子

B.核外有38个电子,核内有57个中子

C.核外有57个电子,核内有57个质子

D.核外有57个电子,核内有38个质子

5、①

1H

②6C

③

⑤

1781121682H

O

④1314H

⑦

17O

⑥18O

⑧6C

上述的粒子中元素有_______种，其中互为同位素的有______________________。

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