1　原子核的组成教案和课堂实录

原子核的组成

无锡市洛社高级中学

王诗锋

教材分析：这一节内容，书本是在学生熟知了原子的结构之后安排的，学生已经知道原子的中心有一个核，并且原子核受到激发之后也会不稳定。通过本节的学习，学生会知道天然放射现象的来源，以及质子、中子的存在，为后续各种放射线分析及核能的出现打下基础。

教学目标：

1

通过学习，知道天然放射现象的发现，使科学家意识到原子核具有复杂结构；

2

知道放射线里面含有三种不同的物质，牢记三种物质的不同特点

3

理解质子、中子以及电荷数及质量数的不同点，了解同位素

教学重点：三种射线的性质及作用

教学难点：核子及同位素

教学媒体：多媒体教学

新课教学：

课程导入：卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，建立了原子的核式结构模型，科学家从研究天然放射现象入手，逐步揭开了原子核的内部结构。

一、天然放射现象

发现者：贝克勒尔（法国）

研究者：居里夫妻

放射性和放射性元素：物质发射某种看不见的射线的性质叫放射性，具有放射性的元素叫放射性元素。

天然放射现象：元素自发地放出射线的现象。

二、射线是什么？

科学家经过研究，里面有三种不同性质的射线，分别为α、β、γ射线

其中α射线带正电、β射线带负电、γ射线不带电，是高频电磁波

三、三种射线的性质

名称

成分

氦核

电子

光子

符号

42速

度

约0.1倍光速

约0.99倍光速

光

速

电离本领

最强

较强

最弱

贯穿本领

最弱（一张纸即可挡住）

较强（几毫米厚铝板）

最强（几厘米厚铅板）

射线

射线

射线

He

e

01

放射性的理解及易错点：

（1）放射性元素不论是以单质存在还是以化合物存在，其放射性能不变，且放射强度不受外界物理状态（如压强、温度）的影响。

（2）由于三种射线从核内射出，表明原子核内部有结构，是人们认识原子核结构的开

始；由于三种射线均是高能粒子，说明原子核内蕴藏着很多的能量。

（3）β射线是电子流，它是从原子核内放射出来的（原理下节课讲），不要错误的认为是原子的核外电子运动而来。

四、原子核的组成

卢瑟福：发现了质子，预言了中子的存在

质子与中子统称为核子

元素

AZX

中各符号的意义：A代表质量数、Z代表核电荷数或质子数、X代表元素

同位素的概念：质子数相同，而质量数不同的原子核叫同位素。

五

知识运用

例

1：如图所示，x为未知放射源，它向右方发射放射线，p为一张厚度约为0.5mm左右的薄铝箔，铝箔右侧是一真空区域，内有较强磁场，q为荧光屏，h是观察装置。实验时，若将磁场撤去，每分钟观察到荧光屏上的亮点数基本没有变化，然后将铝箔移开，则每分钟观察到荧光屏上的亮点数明显增加，则可知放射源x可能为（

）

A.α和β的混合放射源

B. α和γ的混合放射源

C.β和γ的混合放射源

D. α、β和γ的混合放射源

解析：将强磁场撤去，每分钟观察到荧光屏上的亮点数没有变化，说明磁场对此种射线粒子没有影响，知射到屏上的是不带电的γ射线；以后将0.5mm左右的薄铝箔移开，则每分钟观察到荧光屏上的亮点数明显增加，说明除接收到γ射线外，又收到了原来被铝箔P档住的射线，而厚度为0.5mm左右的铝箔能档住的只有α射线，所以此射线源应是α和γ的混合放射源。

226例2：22888Ra是镭88Ra的一种同位素，对于这二种镭的中性原子而言，下列说法正确的有（

）

A.

它们具有相同的质子数和不同的质量数

B.

它们具有相同的中子数和不同的原子序数

C.

它们具有相同的核电荷数和不同的中子数

D.

它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质

解析：原子核的原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的，且原子核内的质量数（核子数）等于核内质子数与中子数之和。由此知这二种镭的同位素，核内的质子数均为88，核子数分别为228和226，中子数分别为140和138；原子的化学性质由核外电子决定，因它们的核外电子数相同，故它们的化学性质也相同。故选AC

配套作业

1．天然放射现象的发现，揭示了

A．原子不是单一的基本粒子

B．原子核不是单一的基本粒子

C．原子是核式结构的

D．原子核是由质子和中子组成

2.如右图所示，放射性元素的原子核放出的甲、乙、丙三种射线在匀强磁场中的轨迹，这些说法中正确的是

A.

甲的电离本领最强

B.

丙原来就存在于原子核内

C.

乙的穿透本领最强

D. 丙的速率接近光速

3.卢瑟福猜想到原子核内除质子外，还有中子的事实根据是

A．用α粒子轰击不同种类的原子核，都打出了质子

B．中性原子核外电子数总等于质子数

C．原子核的质量大约是质子质量的整数倍

D．一般原子核质量与电荷量的比值都大于质子质量与电荷量的比值

4.

关于同位素的以下说法，正确的是

A．

原子核内的核子数相同而中子数不同的元素互称同位素

B．原子核内的核子数相同而质子数不同的元素互称同位素

C. 原子核内的质子数相同而中子数不同的元素互称同位素

D．原子核内的中子数相同而质子数不同的元素互称同位素

5.一个原子序数为15、质量数为31的元素。核外电子有

______个，原子核的带电荷－量为______，质量为______，核子数为______。（质子、中子质量均取1.67×1027kg）

6.在暗室的真空装置中做如下实验：在竖直放置的平行金属板间的匀强电场中，有一个能发出α、β、γ三种射线的射线源。从射线源射出的一束射线垂直于电场方向射入电场，如右图所示，在距射线源距离为H高处，水平放置两张叠放着的、涂药面朝下的印像纸（比一般纸厚且坚韧的涂有感光药的纸），经射线照射一段时间后把两张印像纸显影。

（1）上面的印像纸有几个暗斑？各是什么射线的痕迹？

（2）下面的印像显出一串三个暗斑，试估算中间暗斑与两边暗斑

的距离之比？

（3）若在此空间再加上与电场方向垂直的匀强磁场，一次使α射线不偏转，一次使β射线不偏转，则两次所加匀强磁场的磁感应强度大小之比是多少？