1　原子核的组成主要内容及教案内容

课题:原子核的组成

三维目标: 1.了解天然放射现象及其规律。[来源:学*科*网]

2.知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。培养学生科学探究能力。

3.知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念。通过核结构模型的探究，经历分析和解决问题的过程，体会物理学的研究方法。树立学生对科学研究的正确态度。

教材分析，学情分析: 本节知识以原子核的组成发现为主线，介绍了天然的放射现象及三种射线，确认射线来自原子核，进而介绍原子核的组成。教学内容难度低，所以本节采用自学导引法，充分发挥学生的主观能动性。原子核的组成是比较抽象的，预习以及教学时引导学生把微观机制和它的宏观现象紧密联系在一起，通过一些宏观实验，去猜测，探究微观结构，建立微观模型。

教学流程：

（一）引入新课

教师：本章主要介绍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。上一章我们通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型。原子由什么微粒组成啊？

学生回答：原子由原子核与核外电子组成。

教师：那原子核内部又是什么结构呢？原子核是否可以再分呢？它是由什么微粒组成？用什么方法来研究原子核呢？让我们带着问题，分小组预习第一节《原子核的结构》

（二）预习学案科+网Z+X+X+K]

1、物质发射射线的性质叫_____ ________，具有这种性质的元素的原子序号大于或等于___ __________。能够_____________地放出射线的现象叫天然放射现象。

2、天然放射现象揭示了 。

3、在射线经过的空间施加磁场，射线会分成三束，其中有两束发生了不同的偏转，说明这两束_____________，另一束则_____________，说明_____________。

这三种射线叫_____________、_____________、__________。

3、___________________说明原子核具有复杂结构。原子核由___________和___________组成，其中质子和中子统称为_______________。原子核所带的电量总是质子电量的_________倍，所以通常用质子数表示原子核的电量，叫原子核的_______________；而质子和中子的总数目叫原子核的_______________。具有相同_______________而不同_______________的原子核，在元素周期表中处于同一位置，它们互称为_______________。

4、现在，科学家正在设法寻找“反物质”。所谓的“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反，据此，反

粒子的质量数为___________，电荷数为___________。

（三）新课教学

教师：人类认识原子核的复杂结构和它的变化规律，是从发现天然放射现象开始的。1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光。居里和居里夫人在贝克勒尔的建议下，对铀和铀的各种矿石进行了深入研究，又发现了发射性更强的新元素。其中一种，为了纪念她的祖国波兰而命名为钋（Po），另一种命名为镭（Ra）。

点评：配合PPT，展示物理学发展史上的有关事实，树立学生对科学研究的正确态度。

1.天然放射现象

教师提问：何为放射性，天然放射现象，放射性元素？

学生：物质发射射线的性质称为放射性(radioactivity)。

元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象。

具有放射性的元素称为放射性元素。

教师提问：哪些元素有放射性？

学生：放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于82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．

教师小结：实验发现：元素具有放射性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。说明：放射性由原子核本身的因素决定。

射线来自原子核

2．射线到底是什么

教师：这些射线到底是什么呢？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：（投影）

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如果射线，射线都是带电粒子流的话，根据图判断，他们分别带什么电荷。

③如果不用磁场判断，还可以用什么方法判断三种射线的带电性质？

学生分组讨论，回答问题以及实验方案。

学生回答：①射线分成三束，射线在磁场中发生偏转，是受到力的作用。这个力是洛伦兹力，说明其中的两束射线是带电粒子。

②根据左手定则，可以判断射线是正电荷，射线是负电荷。

③带电粒子在电场中要受电场力作用，可以加一偏转电场，也能判断三种射线的带电性质，如图

教师：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。

教师小结：三种射线都是高速运动的粒子，能量很高，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。

3．原子核的组成[来源:Z_xx_k.Com]

教师提问：①质子：由谁发现的？怎样发现的？

②中子：发现的原因是什么？是由谁发现的？

学生回答:①卢瑟福用粒子轰击氮核，发现质子。

②查德威克发现中子。发现原因：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，卢瑟福猜想核内还有另一种粒子。

教师：（帮助小结）

1.质子(proton)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.中子(nucleon)不带电，mn1.67492861027kg

3.数据显示：质子和中子的质量十分接近，统称为核子，组成原子核。[来源:Z*xx*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。

教师小结：

1.原子核的电荷数=质子数=核外电子数=原子序数[来

原子核的质量数=核子数=质子数+中子数

符号ZAX表示原子核，X：元素符号；A：核的质量数；Z：核电荷数

教师提问：一种铀原子核的质量数是235，问：它的核子数，质子数和中子数分别是多少？

学生回答：核子数是235，质子数是92，中子数是143。

4．同位素(isotope) 教师提问：何为同位素，同位素的性质

学生回答：1.具有相同质子数而中子数不同的原子，在元素周期表中处于同一位置，因而互称同位素。

2.原子核的质子数决定了核外电子数目，也决定了电子在核外的分布情况，进而决定了这种元素的化学性质，因而同种元素的同位素具有相同的化学性质。

教师提问：列举一些元素的同位素？

学生回答：氢有三种同位素：氕（通常所说的氢），氘（也叫重氢），氚（也叫超123重氢），符号分别是：1H,1H,1H。

14碳有两种同位素，符号分别是126C,6C。

课堂练习：

例：下列说法正确的是（ ）

A．射线粒子和电子是两种不同的粒子

B．红外线的波长比X射线的波长长

C．粒子不同于氦原子核

D．射线的贯穿本领比粒子强

学生回答：BD

（四）课堂小结

1．天然放射现象及其规律。

2．三种射线的性质。

3．原子核的组成。