1　原子核的组成名师教学视频（文字实录）

人教版《物理》选修

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第十九章《原子核的组成》

湖北省宜昌市外国语高中

周刚

《原子核的组成》教学设计方案

测电

19．1 原子核的组成

新课标要求 （一）知识与技能 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。 （二）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。 （三）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。 教学方法 :教师启发、引导，学生讨论、交流。 教学用具：

投影片，多媒体辅助教学设备

教学过程 一、引入新课 知识回顾：原子由什么微粒组成啊？ 原子由原子核与核外电子组成。 思考讨论：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？ （微课1新课引入）叙述介绍：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）。 二、进行新课 (一)．

天然放射现象

（学生自主学习，阅读教材，完成填空）

物质发射________的性质称为放射性，具有放射性的元素称为________。原子序数大于或等于________的元素，都具有放射性，原子序数________的元素，有的也能放出射线。放射性元素自发地发出射线的现象，叫做________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． 思考与讨论：那这些射线到底是什么呢？这就激发着人们去寻求答案：

（二）射线本质

A实验再现：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：（投影及视频微课）

②

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。 (微课2三种射线在磁场中的运动)

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？

④

学生分组讨论，回答问题以及实验方案。（微课 3三种射线在电场磁场中的运动）

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

思考：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。 B、学生看书，进行总结。

学生对照表格，理解书本知识。 （三）．原子核的组成 学生看书，然后回答问题 问题①：质子：由谁发现的？怎样发现的？ 卢瑟福用

粒子轰击氮核，发现质子。 问题②：中子：发现的原因是什么？是由谁发现的？ 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质子带正电荷，电荷量与一个电子所带电荷量相等，

中子不带电， ①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。 问题③原子核的电荷数是不是电荷量？ 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。

问题④原子荷的质量数是不是质量？ 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：

原子核的电荷数=质子数=核外电子数=原子序数

原子核的质量数=核子数=质子数+中子数

z符号

zA表示原子核，X：元素符号；A：核的质量数；Z：核电荷数

思考与讨论题。

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？

核子数是235，质子数是92，中子数是143。

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。

学生一边听，一边看书。

提问：列举一些元素的同位素？

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），

（四）、典例分析，思维深化

例1：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

答案：B （分组讨论展示）例2.已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226。试问：

(1)镭核中有几个质子？几个中子？

(2)镭核所带的电荷量是多少？

(3)若镭原子呈中性，它核外有几个电子？

228226228(4) 88Ra是镭的一种同位素，让 88Ra和 88Ra以相同速度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中，它们运动的轨道半径之比是多少？

解析：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，原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和。由此可得：

(1)镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差，即N＝A－Z＝226－88＝138。

( 2)镭核所带电荷量

Q＝Ze＝88×1.6×10－19 C≈1.41×10－17 C。

(3)核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88。

(4)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦兹力，故有

v2mvqvB＝m，r＝。

rqB两种同位素具有相同的核电荷数，但质量数不同，故

r226226113＝＝。

r228228114（五）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。

（六）作业：

1．

认真阅读课后的“科学足迹”。完成问题与练习。

2. 探究活动：

射线的来源：原子核内没有电子，

射线如何而来？

（七）课后反思：