1　原子核的组成课程导入及其完整教案

原子核的组成

汕头市第十一中学 谢伊翔

教学目标

知识与能力：

1．了解天然放射现象及其规律。

2．知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。

3．知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念。

过程与方法：

1．通过观察，思考，讨论，初步学会探究的方法。

2．通过对知识的理解，培养自学和归纳能力。

情感态度与价值观：

1．树立正确的，严谨的科学研究态度。

2．树立辨证唯物主义的科学观和世界观。

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，以及如何利用磁场区分它们。

教学过程设计：

（一）引入新课

化学课上我们已经对原子有了初步的了解，那么从物理的角度看原子会有什么情况呢？从本节课开始，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！

通过图片介绍人类认识原子核的复杂结构及其变化规律，是从发现天然放射现象开始。

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）。

（二）新课教学

1．天然放射现象

（1）物质发射射线的性质称为放射性。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．

（2）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．

2．探究射线

物质发射的射线是什么？我们通过这个实验去寻求答案：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： 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？

学生讨论回答问题：

①射线分成三束，射线在磁场中发生偏转，是受到洛伦兹力的作用。中间这束射线是直线运动，说明其不带电。

②根据左手定则，可以判断射线是带正电，射线带负电。

③带电粒子在电场中受到电场力作用，所以可以加一偏转电场。如图所示，也能判断三种射线的带电性质。

点评：给出实验现象，设置问题情境，引导学生自己得出

思考：那么这些射线还有哪些性质呢？

学生阅读课文后进行总结。

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，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

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？

学生看书，然后回答问题

卢瑟福用粒子轰击氮核，发现质子。

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。

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

中子不带电，mn1.67492861027kg

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。

提问：

③原子核的电荷数是不是电荷量？

④原子荷的质量数是不是质量？

小结：

③原子核的电荷数=质子数=核外电子数=原子序数

④原子核的质量数=核子数=质子数+中子数

⑤

符号ZAX表示原子核，X：元素符号；A：核的质量数；Z：核电荷数

4．同位素

（1）定义：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）性质：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。

氢有三种同位素：氕（通常所说的氢），氘（也叫重氢），氚（也叫超重氢），符号分别是：1,231H1H,1H。

碳有两种同位素，符号分别是12146C,6C。

（三）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。

（四）作业：

探究活动：射线的来源：原子核内没有电子，

射线如何而来？