《原子核》教案
原子核物理教案
第一章原子核的基本性质Basic Properties of Nucleus学习与思考•一个深夜,担任英国剑桥大学卡文迪许实验室主任的卢瑟福,披着外衣来检查实验室,发现一位学生还在做实验。
卢瑟福就问他:“你上午干什么了?”学生回答:“在做实验。
”卢瑟福又问:“那你下午做什么了?”学生回答:“做实验。
”卢瑟福提高嗓门问:“那你晚上又做什么呢?”学生挺直了胸脯回答:“我还在做实验。
”卢瑟福对他说:“你整天做实验,还有什么时间用于思考呢?”学习与思考学而不思则罔,思而不学则殆。
孔子《论语·为政》原子核的基本性质为了了解原子核,人们首先是测定了它作为整体所具有的静态特性,以得一个基态核的图像。
这些静态基本特征包括核的组成、质量、大小、自旋和统计性、宇称以及核的磁矩和电四极矩。
这些性质的来源是和核的内部结构及其运动变化密切相关。
卢瑟福散射实验结论:•正电荷集中在原子的中心,即原子核;10一、原子核的发现与原子的核式模型 1909年 散射试验,1911年提出原子的核式模型。
§1.1 原子核的组成、质量•线度为10–12cm 量级,为原子的–4量级;•质量为整个原子的99.9%以上;原子的电中性,要求:•原子核所带电量与核外电子电量相等,•核电荷与核外电子电荷符号相反。
即:核电荷Ze ,核外电子电荷–Ze 。
研究专题:如何测量Z ?质子的发现1919年Rutherford用a 粒子轰击14N( +14N 18O+ p) ,发现了质子。
这个实验第一次实现了原子核的人工转变。
1924年, Patrik Maynard Stuart Blaskett(1897-1974)had taken 23,000 photographs showing 415,000 tracks of ionized particles. Eight of these were forked.通过对a 粒子径迹的照片分析进一步证明,质子是由“复合核”分裂出来的,质子是原子核的组成部分。
原子核组成教案陈功
原子核组成教案陈功一、教学目标1. 让学生了解原子的结构,知道原子核是由哪些粒子组成的。
2. 使学生掌握原子核的性质,了解原子核在化学反应中的作用。
3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学思维能力。
二、教学内容1. 原子的结构2. 原子核的组成3. 原子核的性质4. 原子核在化学反应中的作用5. 原子核的实验探究三、教学重点与难点1. 教学重点:原子核的组成,原子核的性质,原子核在化学反应中的作用。
2. 教学难点:原子核的组成,原子核的性质。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解原子核的组成和性质。
2. 采用实验法,让学生通过实验探究原子核的性质。
3. 采用讨论法,引导学生探讨原子核在化学反应中的作用。
五、教学准备1. 实验室用具:显微镜、电子秤、玻璃管等。
2. 实验材料:铅笔芯、铜丝、氢气等。
3. 教学课件:原子核结构示意图,原子核性质示意图等。
【导学】1. 引导学生回顾原子的结构,让学生知道原子由原子核和电子组成。
2. 提问:原子核是由哪些粒子组成的?【新课导入】1. 讲解原子核的组成,介绍质子、中子、夸克等粒子。
2. 讲解原子核的性质,如质量、电荷等。
【课堂探究】1. 学生分组实验,观察原子核的性质。
2. 各组汇报实验结果,讨论原子核在化学反应中的作用。
【知识拓展】1. 讲解原子核的其他性质,如放射性等。
2. 介绍原子核研究的发展历程,如原子弹、氢弹等。
【课堂小结】1. 学生总结原子核的组成和性质。
2. 教师点评本节课学生的表现,强调原子核在化学反应中的作用。
【作业布置】1. 绘制原子核结构示意图。
2. 写一篇关于原子核性质的短文。
【教学反思】1. 教师反思本节课的教学效果,调整教学方法。
2. 关注学生在实验和讨论中的表现,提高学生的实践能力。
六、教学内容6. 原子核衰变与核反应7. 核能的释放与利用8. 放射性同位素的应用9. 核安全与核废料处理10. 与复习七、教学重点与难点6. 原子核衰变的过程与机制7. 核能的释放方式及核反应堆的工作原理8. 放射性同位素在医学、工业等领域的应用9. 核安全的重要性和核废料处理的现状与挑战10. 复习本课程的主要概念和知识点八、教学方法6. 采用案例分析法,讲解原子核衰变与核反应的具体实例。
《原子核的组成》教案
《原子核的组成》教案一、教学目标:1. 让学生了解原子的基本结构,掌握原子核的概念。
2. 使学生理解原子核的组成,包括质子和中子。
3. 让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
二、教学重点:1. 原子核的概念及组成。
2. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
三、教学难点:1. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的计算关系。
2. 原子核稳定性与质子数、中子数的关系。
四、教学方法:1. 采用讲授法,讲解原子核的基本概念、组成及性质。
2. 利用模型演示,让学生直观地了解原子核的结构。
3. 运用例题解析,让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
五、教学内容:1. 原子核的基本概念:原子核是原子的中心部分,由质子和中子组成。
2. 原子核的组成:质子、中子。
3. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系:质量数= 质子数+ 中子数。
4. 原子核的稳定性:原子核的稳定性与质子数、中子数的关系,质子数越多,中子数越多,原子核越稳定。
5. 原子核的衰变:原子核自发地发生变化,释放出粒子或电磁辐射,变为其他元素的原子核。
教案仅供参考,具体实施请结合教学实际情况进行调整。
六、教学过程:1. 导入:通过回顾上一节课的内容,引导学生思考原子的内部结构。
2. 讲解:详细讲解原子核的基本概念、组成及性质,结合模型演示,让学生直观地了解原子核的结构。
3. 互动:提问学生关于原子核的知识,鼓励学生积极参与,巩固所学内容。
4. 例题解析:运用例题解析,让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
5. 总结:对本节课的主要内容进行总结,强调原子核的概念、组成及性质。
七、课堂练习:(1)氢-3(质量数=3,质子数=1)(2)碳-12(质量数=12,质子数=6)(1)氧-16(质子数=8,中子数=8)(2)铁-56(质子数=26,中子数=30)八、拓展知识:1. 同位素:具有相同质子数,不同中子数的原子核。
《原子核的组成》教案1
《原子核的组成》教案第一课时一、教学目标1.在物理知识方面要求.(1)了解原子核的人工转变.了解它的方法和物理过程.(2)了解质子和中子是如何被发现的.(3)会写核反应方程式.(4)了解原子核的组成,知道核子和同位素的概念.2.掌握利用能量和动量守恒的思想来分析核反应过程.从而培养学生运用已知规律来分析和解决问题的能力.3.通过发现质子和中子的历史过程,使学生认识通过物理实验研究和探索微观结构的研究方法及体会科学研究的艰巨性和严谨性.二、重点、难点分析1.重点是使学生了解原子核的人工转变和原子核的组成.在原子核的人工转变中发现了质子和中子,它是确定原子核组成的实验基础.2.用已经学过的能量和动量守恒以及有关的知识来分析核反应过程,是本节的难点.三、教具1.分析卢瑟福做的“α粒子轰击氮原子核的实验”.2.讲解约里奥·居里和伊丽芙·居里夫妇做的“用来自铍的射线去轰击石蜡的实验”.用投影幻灯、投影片.四、主要教学过程(一)引入新课复习提问:1.什么是天然放射现象?天然放射性元素放射出哪几种射线?这些射线的成分是什么?天然放射现象说明原子核存在着复杂的内部结构,为了了解原子核的组成,人们开始寻找研究原子核组成的有效方法,那就是原子核的人工转变.(二)教学过程设计1.质子的发现.(1)原子核的人工转变.是指为了了解原子核的组成,人们有目的的用高速粒子去轰击某些元素的原子核,通过对核反应过程及其产生的新粒子的研究,了解原子核的内部结构和粒子的本质及特点.(2)α粒子轰击氮原子核的实验.1919年,卢瑟福做了用α粒子轰击氮原子核的实验,第一次实现了原子核的人工转变,有了很重要的发现.实验装置如图1所示(用投影幻灯打出装置的示意图),容器C中放有放射性物质A,从A射出的α粒子射到铝箔F上,适当选取铝箔的厚度,使α粒子恰好被它完全吸收而不能透过,在F 后面放一荧光屏S,用显微镜M观察荧光屏.实验现象:当在荧光屏上恰好观察不到闪光后,通过阀门T往容器C里通入氮气,此时卢瑟福从荧光屏S上又观察到了闪光.实验结论:实验表明,闪光一定是α粒子击中氮核后产生的新粒子透过铝箔引起的.(3)质子的发现.讨论提问:引导学生用已经学过的知识分析怎样知道新粒子的性质.①若想知道新粒子的性质,必须测出粒子的什么有关物理量?归纳得到:测出粒子的电性、电量、质量和速度等.②用什么方法可以知道新粒子的电性?归纳得到:可将粒子引入电场或磁场中,观察粒子的偏转轨迹.如图2所示,在匀强电场中粒子的轨道是抛物线,若粒子向下偏转,说明粒子带正电;若向上偏转,说明粒子带负电.如图3所示,在匀强磁场中粒子的轨道是圆,若粒子向上做圆运动,说明粒子带正电,若粒子向下做圆运动,说明粒子带负电.实验证明:这个新粒子带正电.③用什么方法可测出粒子的速度?归纳得到:使粒子通过一个正交的电磁场,如图4所示,调节B或E的值,使粒子在正交场中,沿入射方向做匀速直线运动,则可知此时实验说明:这个新粒子速度很大,有很强的穿透能力.归纳得到:使粒子通过匀强电场,根据粒子的偏转量y求出.或使粒子在匀强磁场中做圆周运动,根据半径R求.如图5,在匀强电场中,粒子的偏转量为y:U为两极板间电压,则可测出荷质比为:如图6,在匀强磁场中,粒子做圆运动的半经为R.结论:通过对新粒子的研究与测定,确定它就是氢原子核,又叫质(4)对核反应过程的研究.这个质子是α粒子从氮核中直接打出的,还是α粒子打进氮核后形成的复核发生衰变时放出的呢?分析:若质子是α粒子从氮核中直接打出来的,如图7中甲图,碰撞过程中应有四条径迹;若α粒子打进氮核后形成一个复核,这个复核立即衰变后放出一个质子,碰撞过程中应如图7中乙图所示,有三条径迹.为弄清这个问题,英国物理学家布拉凯特在充满氮的云室里做了α粒子轰击氮核的实验,并拍摄了两万多张云室的照片,终于从40多万条α粒子径迹中发现有8条产生了分叉(见课本上图),分析可知有三条径迹,分叉后的细长径迹是质子的径迹,另一条短粗的径迹是新生核的径迹,α粒子的径迹在跟核碰撞后不再出现,因此这个核反应过程中α粒子打进氮核后形成复核,复核衰变后放出质子.从质量数守恒和电量数守恒可知,其反应方程式为从布拉凯特的实验中,可知40多万条径迹中只有8条分叉,可见科学研究工作的艰巨性,并且可以看到科学实验的重要作用.5.结论.后来人们用同样的方法使氟、钠、铝等发生了类似的转变,都产生了质子.由于各种原子核里都能打出质子来,可见质子是原子核的组成部分.(三)课堂小结1.原子核的人工转变是研究原子核内部结构的重要方法.2.为了了解原子核的内部结构,卢瑟福首先做α粒子轰击氮核的实验.即用高能粒子轰击原子核是实现原子核人工转变的基本方法.3.用α粒子轰击原子核的核反应过程是α粒子先与被轰击的原子核形成新的不稳定的复核,然后复核立即衰变放出质子并形成新核.4.质子是原子核的组成部分.(四)作业1.练习二(1).方程式.第二课时(一)引入新课复习提问:1.卢瑟福通过什么实验产生了质子?试写出这个实验的核反应方程式.质子的发现引导人们更进一步去研究原子核的内部结构,10多年后,科学家经过深入研究发现了原子核中另一种新的基本粒子——中子.(二)教学过程设计1.中子的发现.(1)卢瑟福的假说.质子发现后,有人提出原子核可能是由带正电的质子组成的.但这设想在解释除氢原子核外的其他原子核时遇到了困难,大多数原子核的电荷数与质量数不相等,如铀238的电荷数为9 2,若都由质子组成,其质量数也应是92,而除质子外剩下146的质量数是什么呢?1920年,根据以上分析,卢瑟福曾预言:可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在,他把它叫做中子.(2)约里奥·居里夫妇的实验.1930年发现,用钋(Po)放出的α粒子轰击铍(Be)时产生一种射线,这种射线贯穿能力极强,能穿透十几厘米厚的铅板,当时人们已知的射线中只有γ射线能穿透铅板,所以认为这种射线为γ射线.1932年约里奥·居里夫妇用这种射线去轰击石蜡(含有大量氢原子),竟从石蜡中打出质子,如图8(用投影幻灯片打出),由于被打出质子能量很大,与γ射线的能量不符合,但这射线究竟是什么?约里奥·居里夫妇没有得出最后的结论.(3)查德威克实验.1932年英国物理学家查德威克仔细研究了这种射线,发现它是中性粒子流,在磁场中不偏转,它的速度不到光速的十分之一,因此排除了它是γ射线的可能.后查德威克用这种射线轰击氢原子和氮原子,结果打击了一些氢核(质子)和氮核,并测量出被打出的氢核和氮核的速度,由此推算出这种射线的质量.测量结果表明,被打出的原子核的速度是不同的,如被打出的氢核的速度有大有小,查德威克认为其中速度最大的氢核是由于未知射线中的粒子与它正碰的结果,其他速度较小的是由于斜碰的结果.(4)中子的发现.分析:查德威克认为它们之间的碰撞是弹性正碰;设未知粒子质量为m,速度为v,氢核的质量为mH,最大速度为v′H,并认为氢核在打出前为静止的,那么根据动量守恒和能量守恒可知:m v=m v′+m H·v′H,(1)其中v′是碰撞后未知粒子的速度,由此可得:同样可求出未知射线与氮原子碰撞后,打出的氮核的速度查德威克在实验中测得氢核的最大速度为v′H=3.3×109cm/s,氮核的最大速度为v′N=4.7×108cm/s.将速度的最大值代入方程(6),可得:可得:m=1.15mH.查德威克还用别的物质代替氢和氮重做这个实验,可得到同样的结果.后来更精确实验测出,此粒子质量非常接近于质子质量,只比后者大千分之一多(此粒子质量是 1.674920×10-27kg,质子质量是1.672614×10-27kg).查德威克发现的这种与质子质量差不多的粒子,由于不带电,所以发现中子的核反应方程式为实验证实,从许多原子核里都能打出中子,可见中子也是原子核的组成部分.中子的发现是物理学发展史上的一件大事,由于中子不带电,所以更容易接近或打进原子核.不少科学家用中子轰击原子核,进一步揭示了物质的微观结构,对近代物理学的发展起了很大作用.由此也可看出科学的预言和假说的重要作用,它可引导人们发现新的事实和规律.中子的发现的历史事实也使我们明确,在科学研究中要时刻保持严谨的态度,否则会像约里奥.居里夫妇一样与中子这样重要的发现失之交臂.由于发现了中子,查德威克获得1935年诺贝尔物理学奖.中子的发现是科学假设和理论推证相结合的产物,也是查德威克与许多物理学家共同努力的结果.查德威克事后说:“先进的科学知识通常是很多人劳动的成果.”2.原子核的组成.中子发现后,原子核是由质子和中子组成的看法很快得到了公认.质子和中子统称为核子,质子带一个单位正电荷,质量数为1;中子不带电,质量数也是1.在核中:电荷数=质子数=核外电子数.质量数=质子数+中子数.14,所以中子数为14-7=7,则氮核是由7个质子和7个中子组成的.同位素:具有相同的质子数和不同的中子数的原子互称同位素.如在天然放射现象中,放射出的三种射线:α粒子是氦核,它是由2个质子和2个中子结合在一起从核中发射出来的,其核反应方程式为β粒子是电子,这是由中子转化为质子和电子,其核反应方程式为γ射线是由光子组成,后面会讲到.(三)课堂小结1.在原子核由质子组成的说法遇到困难时,卢瑟福预言:原子核中可能存在着与质子质量差不多的不带电粒子,称为中子.2.查德威克通过对许多实验的分析,并运用动量守恒和能量守恒的规律,测量并计算出被一些人误认为γ射线的粒子的电性和质量,从而发现了质量与质子差不多,不带电的中性粒子——中子.3.原子核是由质子和中子组成的.它的电荷数等于质子数,它的质量数等于质子数加中子数.4.了解同位素的意义.知道天然放射现象中α粒子和β粒子的形成及核反应方程式.(四)复习提问2.一个中子以速度v0与一静止的原子核作正面弹性碰撞,原子核的质量为A,则该原子核得到的能量E2与中子的起始能量E0之比为(1)证明上述关系式.根据弹性碰撞的规律可列出动量守恒和动能守恒的方程:若中子质量为m0.原子核质量为m A=Am0.(1)m0v0=m0v′+mAv,(1)(2)因为A=12,则可求。
原子核组成教案陈功
原子核组成教案陈功
一、教学目标:
1.知识目标:了解原子核的组成和结构。
2.能力目标:能够理解原子核的构成并准确描述。
3.情感目标:培养学生对科学的兴趣和好奇心。
二、教学重点:
1.原子核的构成和组成成分。
2.了解原子核的结构。
三、教学难点:
1.掌握原子核的结构和组成成分。
2.能够理解质子、中子和电子的区别。
四、教学准备:
1.给学生准备讲稿和课件。
2.准备带有原子核模型的实物或图片。
五、教学过程:
1.热身:
教师可以通过提问的方式进行热身,例如:“你们知道原子是由什么
组成的吗?”“你们听说过原子核吗?”等问题,激发学生的思考和兴趣。
2.导入:
通过讲解和课件的展示,向学生介绍原子核的概念,指出原子核是原子的中心部分,也是原子的重要组成部分。
物理:新人教版选修3-5 19.1原子核的组成(教案)(2篇)
第十九章原子核新课标要求1.内容标准(1)知道原子核的组成。
知道放射性和原子核的衰变。
会用半衰期描述衰变速度,知道半衰期的统计意义。
(2)了解放射性同位素的应用。
知道射线的危害和防护。
例1 了解放射性在医学和农业中的应用。
例2 调查房屋装修材料和首饰材料中具有的放射性,了解相关的国家标准。
(3)知道核力的性质。
能简单解释轻核与重核内中子数、质子数具有不同比例的原因。
会根据质量数守恒和电荷守恒写出核反应方程。
(4)认识原子核的结合能。
知道裂变反应和聚变反应。
关注受控聚变反应研究的进展。
(5)知道链式反应的发生条件。
了解裂变反应堆的工作原理。
了解常用裂变反应堆的类型。
知道核电站的工作模式。
(6)通过核能的利用,思考科学技术与社会的关系。
例3 思考核能开发带来的社会问题。
(7)初步了解恒星的演化。
初步了解粒子物理学的基础知识。
例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用。
2.活动建议:(1)通过查阅资料,了解常用的射线检测方法。
(2)观看有关核能利用的录像片。
(3)举办有关核能利用的科普讲座。
新课程学习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★课时安排1 课时★教学过程(一)引入新课教师: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。
5.1认识原子核 教案- 高中物理选择性必修第三册
物理鲁科版选择性必修第三册教案第5章原子核与核能第1节认识原子核【教学目标】1、知道什么是放射性及放射性元素。
2、知道三种射线的特征,以及如何利用磁场电场区分它们。
3、知道原子核的组成,会正确书写原子核符号,知道核子和同位素的概念。
【教学重难点】1、天然放射现象及其规律,原子核的组成。
2、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】一、天然放射现象的发现1.天然放射现象1895年,德国物理学家伦琴发现了X射线。
1896年法国物物理学家贝克勒尔,在实验室无意把磷光物质放在包有黑纸的照相底片上,后来在使用这包照相底片时,发现照相底片已经感光,这一定是某种穿透能力很强的射线穿透黑纸式照相底片感光——思维敏捷的贝克勒尔抓住这一意外“事件”进一步探讨,发现了放射现象。
揭开了探索原子核结构的序幕。
皮埃尔·居里和玛丽·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,发现了放射性极强的新元素: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)。
(1)物质发射射线的性质称为放射性;(2)具有放射性的元素称为放射性元素;(3)物质自发地放射出射线的现象,叫做天然放射现象;(4)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的有些元素,也具有放射性。
二、认识三种放射线1、三种射线的组成、性质约2、说明(1)原子放出α射线或β射线后,就变成另一种元素的原子核——发生了核反应,说明原子核还有其内部结构;通常γ射线是伴随着α射线或β射线放出的。
α射线或β射线不一定同时放出。
(2)放射性与元素存在的状态无关。
如果一种元素具有放射性,那么不论它是以单质形式存在,还是以某种化合物的形式存在,放射性都不受影响。
放射性反映的是元素原子核的特性。
三、质子和中子的发现1、质子的发现(1)卢瑟福用α粒子轰击氮核,发现质子。
(见图5-4)(2)质子带正电荷,电荷量与一个电子所带电荷量相等,271.672623110p m kg -=⨯2、中子的发现(1)查德威克发现中子。
认识原子核教案初中
教案:认识原子核课程目标:1. 了解原子的结构,知道原子核是由质子和中子组成的。
2. 掌握原子核的质量数、质子数和电荷数之间的关系。
3. 能够运用原子核的知识解释一些生活中的现象。
教学重点:1. 原子核的结构和组成。
2. 原子核的质量数、质子数和电荷数之间的关系。
教学难点:1. 原子核的质量数、质子数和电荷数之间的关系。
教学准备:1. 课件或黑板。
2. 教学卡片或小黑板。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 通过一个简单的例子引入原子核的概念,如:“我们身体的每一部分都是由原子组成的,而原子又是由原子核和电子组成的,那么什么是原子核呢?”2. 引导学生思考和讨论原子核的作用和重要性。
二、探究原子核的结构(15分钟)1. 介绍原子核的结构,包括质子和中子。
2. 引导学生通过观察模型或图片来理解原子核的结构。
3. 进行小组讨论,让学生分享对原子核结构的理解。
三、学习原子核的质量数、质子数和电荷数(15分钟)1. 介绍原子核的质量数、质子数和电荷数的概念。
2. 通过示例和练习,让学生掌握原子核的质量数、质子数和电荷数之间的关系。
3. 进行小组讨论,让学生运用所学知识解释一些生活中的现象。
四、应用和拓展(15分钟)1. 让学生运用所学知识解决一些实际问题,如:“为什么原子核的电荷数等于质子数?”2. 引导学生思考和讨论原子核的研究对人类的意义。
五、总结和反思(5分钟)1. 让学生回顾本节课所学的内容,总结原子核的结构和组成。
2. 引导学生思考和讨论原子核的研究对人类的意义。
教学评价:1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的积极参与程度和提问回答情况。
2. 小组讨论:评估学生在小组讨论中的表现和合作能力。
3. 作业和练习:检查学生对原子核的质量数、质子数和电荷数之间关系的理解和应用能力。
教学延伸:1. 进一步学习原子核的衰变和反应。
2. 探索原子核在现代科技中的应用,如核能和核医学。
以上是一份关于认识原子核的教案,希望能够帮助学生更好地理解和掌握原子核的知识。
高中化学原子核教案
高中化学原子核教案
教学内容:原子核的结构
教学目标:
1. 理解原子核的构成和性质;
2. 掌握原子核的重要概念和相关术语;
3. 能够解释原子核的稳定性和放射性的原因。
教学重点:原子核的组成和性质
教学难点:解释原子核的放射性
教学过程:
一、导入(5分钟)
通过展示一些具有放射性的物质或者核反应的实验视频,引出原子核的话题,让学生了解原子核的重要性和奥秘性。
二、讲解原子核的结构(15分钟)
1. 原子核由质子和中子组成,质子和中子的质量和电荷;
2. 原子核的大小和质量与整个原子的比较;
3. 原子核的核电荷和核子数的关系。
三、讨论原子核的稳定性(15分钟)
1. 什么是原子核的稳定性;
2. 为什么存在稳定的原子核和不稳定的原子核;
3. 通过示意图和具体的例子,让学生理解原子核的稳定性和放射性的原因。
四、实验探究(20分钟)
让学生进行仿真实验,通过模拟不同原子核的排列和组合,观察不同原子核的性质和稳定性,探索原子核的构成和性质。
五、总结和展望(5分钟)
通过讨论和总结,让学生重新回顾原子核的重要概念和性质,展望未来的研究方向和应用领域。
教学反思:在教学过程中,要引导学生充分思考和探索,激发他们对化学和核物理的兴趣和热情,提高他们的学习积极性和创新能力。
同时,要及时总结和提炼教学经验,不断完善教学内容和方法,提高教学效果和质量。
原子核组成教案.docx
原子核组成教案(一 ) 教学目的1.常识性了解射线的应用,强射线对人体的危害及防护。
2.常识性了解原子核的组成。
3.进行物理学研究方法的启蒙教育。
( 二) 教具录像机,监视器,原子弹和氢弹爆炸的录像剪接带。
( 若没有上述器材可用原子弹、氢弹爆炸的挂图代替)( 三) 教学过程1.引入新课教师:为了打破核垄断,抵制核讹诈,我国科技工作者自力更生、发奋图强,从 1961 年起自己进行核武器的研制,在党中央的亲切关怀下,全国一盘棋,用了短短 4 年时间就完成了研制工作,并于 1964 年 10 月 16 日成功地爆炸了第一颗原子弹。
播放录像:我国第一颗原子弹爆炸的实况。
教师:这是我国第一颗原子弹试爆的实况,其威力超过了第二次世界大战期间美国在日本广岛上空爆炸的原子弹。
紧接着于 1967年6 月 17 日又成功地爆炸了第一颗氢弹,完成了其他国家要十几年或几十年才做完的工作。
播放录像:我国第一颗氢弹试爆实况。
这是我国试爆第一颗氢弹的情况,与原子弹相比,氢弹所用的燃料更少,而威力则比原子弹大很多。
( 若没有录像设备,就出示挂图,指着原子弹爆炸后形成的蘑菇云问学生:你们知道这是什么吗?然后教师再介绍上述情况)原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢?因为它们都利用了核能。
我们知道化学能是在原子发生变化时放出的能量而核能是在原子核发生变化时放出的能量。
为了了解核能,先要知道原子核的组成情况。
2.进行新课板书课题:〈第二节原子核的组成〉(1)电子的发现和放射性现象的发现教师:我们已经学过,物质是由分子、原子构成的,原子已经是很小很小的微粒了,其直径只有 10-10 米,所以在十九世纪以前,人们一直认为原子是不可再分的中性粒子。
1897 年英国物理学家汤姆生在研究阴极射线时发现了电子,而电子比原子小得多,因而人们才认识到原子内部还有结构。
板书:〈电子的发现把人们带入了原子内部的世界〉在同一时期人们还发现了天然放射性现象,对放射性现象的进一步研究,人们认识到原子核内部还有结构,原子核由比它更小的粒子组成。
连云港灌云县第一中学高一化学专题一《认识原子核》教案
主备:朱坤 上课时间: 月 日 执教: 教学目标 知识目标 1.了解原子由原子核和核外电子构成,认识原子组成的符号。
2.初步了解相对原子质量的概念,知道核素、质量数、同位素的概念。
.能力目标培养学生观察能力、分析综合能力和抽象思维能力。
情感目标世界的物质性、物质的可分性的辨证唯物主义观点的教育。
教学重点原子核的组成;同位素等概念 教学难点原子核的组成;同位素等概念 教学过程二次备课 【自学质疑】 1. 构成原子的微粒及其性质 参见教材P 31页表1-72.构成原子的微粒之间的数量关系原子 质子数 (Z ) 中子数 (N)质子数+中子数 (A) 相对原子质量F 9 10 18.998Na 11 12 22.990Al 13 14 26.982若用X 表示元素符号,Z 表示原子的质子数,A 表示原子的质量数,用 表示表格中原子组成分别为:总结:质量关系:电性关系: 原子:阳离子:阴离子:3.同位素(1)元素:(2)核素:(3)同位素:(3)同位素应用:X A Z1. 原子的相对原子质量在数值上与原子的质子数和中子数有什么关系?什么是质量数?怎样简洁的表达原子核的构成?其含义是什么?2. “168O”与“O”所表示的意义是否相同?【精讲点拨】1.原子的结构,质量关系和电性关系。
2.元素,核素及同位素的区别和联系。
【迁移应用】1.据报道,最近中科院的有关专家在世界上首次发现了镨元素的一种新的同位素,它的中子数为()A、330B、91C、239D、1482.据报道,某些建筑材料会产生放射性同位素氡,从而对人体产生伤害,该同位素原子的中子数和质子数之差为()A、136B、50C、86D、2223.与OH-具有相同质子数和电子数的微粒是()A、NH3B、HFC、NH2-D、F4.已知A n+离子有m 个电子,它的质量数为A,则原子核内的中子数为()A、m+nB、A-m+nC、A-m-nD、A+m-n5.某元素B的核电荷数为z,已知B n-和A m+的核外具有相同的电子数,则A元素的原子序数用Z、n、m来表示,应为()A、Z+n-mB、Z-n+mC、Z-n-mD、Z+m+n6.比核电荷数为11的元素的原子少1个电子而又多1个质子的微粒是()A、Na+B、NaC、Mg2+D、Mg7.下列关于质子的说法,不正确的是()A、质子是决定元素种类的基本粒子B、在化学反应前后质子数保持不变C、1个质子带1个单位正电荷D、1个质子的相对质量与1个电子的相对质量相等8下列各组粒子中,核外电子总数相等的是()A、Na+和Li+ B、CO和CO2C、H2O和H3O+D、NO和CO课堂练习1.2.课堂小结Pa23991Rn22286课后作业教学反思。
原子核的组成教案
原子核的组成教案第一章:原子核的基本概念1.1 原子核的定义1.2 原子核的组成1.3 原子核的性质1.4 原子核的表示方法第二章:质子和中子2.1 质子的发现和性质2.2 中子的发现和性质2.3 质子和中子的数量关系2.4 质子和中子的相互作用第三章:原子核的结合能3.1 结合能的定义和意义3.2 原子核结合能的计算方法3.3 原子核结合能的变化3.4 结合能与原子核稳定性第四章:原子核的衰变4.1 衰变的基本概念4.2 α衰变和β衰变4.3 衰变过程中的守恒定律4.4 放射性元素的应用第五章:原子核反应5.1 核反应的基本概念5.2 核反应的类型5.3 核反应的机制5.4 核反应的应用第六章:原子核的结构6.1 核壳层模型6.2 能级和轨道6.3 核力和核子排布6.4 原子核的磁矩和电矩第七章:核力的性质7.1 核力的定义和特点7.2 核力的强相互作用性质7.3 核力的饱和性和短程性7.4 核力与质子-质子相互作用第八章:核裂变和核聚变8.1 核裂变的基本概念8.2 重核的裂变过程8.3 轻核的聚变过程8.4 核能的释放和应用第九章:核能的利用9.1 核能发电的基本原理9.2 核电站的设计和运行9.3 核能的安全性和环境影响9.4 核能与其他能源的比较第十章:核技术在科学研究中的应用10.1 核技术在物理领域的应用10.2 核技术在生物医学领域的应用10.3 核技术在材料科学领域的应用10.4 核技术在环境监测领域的应用重点和难点解析重点一:原子核的基本概念原子核的定义:原子核是构成原子的一种微观粒子,由质子和中子组成,具有正电荷。
原子核的性质:原子核的质量远大于电子,体积很小,具有很强的结合能。
原子核的表示方法:通常用符号ZAX表示,其中Z代表质子数,A代表质量数,X代表元素符号。
重点二:质子和中子质子和中子的发现和性质:质子是原子核中带正电的粒子,中子是中性粒子,两者都是强子。
质子和中子的数量关系:原子核的质子数决定了元素的种类,中子数可以不同,形成同位素。
原子核的稳定和裂变教案原子核的稳定和裂变的计算
原子核的稳定和裂变教案原子核的稳定和裂变的计算原子核的稳定和裂变教案一、引言原子核是构成物质的基本单位之一,它的稳定性对于核能技术和核物理的研究至关重要。
本教案将重点介绍原子核的稳定性和裂变的计算方法。
二、原子核的稳定性1. 影响原子核稳定性的因素- 质子数和中子数:核的稳定性与质子数和中子数之间的比例关系有关。
一般来说,质子和中子的数目越接近,核越稳定。
- 核力与电磁力:核力是质子和中子之间的吸引力,它有助于维持原子核的稳定。
而电磁力则试图将带正电的质子相互排斥。
稳定的原子核需要核力的作用大于电磁力的作用。
2. 核能表面图核能表面图是描述原子核稳定性的图形展示。
图中的横坐标表示质子数,纵坐标表示中子数,每个点代表一个核。
图中的轮廓线表示核能的等值线,即能量相等的核。
稳定的核通常位于核能表面图的低能区域。
三、原子核的裂变1. 定义和原理原子核的裂变是指一个大的原子核分裂成两个或更多的较小原子核的过程。
裂变放出的能量是巨大的,因此在核能技术中有着广泛的应用。
2. 裂变的计算方法- 能量守恒:裂变过程中,核能守恒定律成立。
即裂变放出的能量必须等于初始核的质量差与速度之积。
- 质量守恒:裂变过程中,质量守恒定律成立。
即裂变前后质量之和必须相等。
3. 裂变链反应裂变链反应是指一个原子核裂变释放出的中子引发其他核的裂变,而这些裂变又释放出更多的中子,从而连锁反应不断扩大。
裂变链反应是核反应堆和核武器的基础原理。
四、实例分析以铀-235为例说明核裂变的计算方法:铀-235核裂变后释放出两个中子,同时产生能量。
根据裂变放出的能量与质量差的关系,可以计算出裂变放出的能量大小。
五、总结本教案重点介绍了原子核的稳定性和裂变的计算方法。
核的稳定性与质子数、中子数以及核力和电磁力之间的相互作用有关。
裂变是一种能量巨大释放的过程,计算裂变放出的能量需要应用能量守恒和质量守恒原理。
六、参考文献[参考文献1][参考文献2]。
第十章原子核物理教案
《原子物理学》课程章节教案注:1.根据课程教学进度计划表填写章节教案首页;2.教案或讲义正文附后,手书打印均可。
95αβγ三种射线在垂直于运动方向的磁场中发生不同的偏转铅室放射源磁场方向垂直纸面向里(氦原子核)电离作用最大,贯穿本领最小。
(电子流)电离作用较大,贯穿本领较大。
:不带电(光子流)电离作用最小,贯穿本领最大。
放射衰变现象,电子,X 射线是十九世纪末的三大重要发现,揭开了近代物理的序幕;提供了原子核内部运动变化的许多重要信息。
(二)放射性衰变规律:放射衰变规律:放射衰变是一种自发地过程遵从统计规律: N=N 0e562)核力是一种短程力0.5U (R )r ( fm )两个核子之间势能曲线两个核子之间的势能如图所示核子间距离核子间势能小于0.4~0.5fm强排斥力在1~2fm 间较强的吸引力在2~4fm 间较弱的吸引力在4~5fm 以上消失3)核力是具有饱和性的交换力一个核子只与周围几个核子发生作用,而不是与核内其它作用。
通过交换π介子发生作用。
4)核力与核子的电荷状态无关核内质子与中子之间,质子与质子,中子与中子之间,都具有相同的核力,不同类型核子之间的核力F Pn ,F nn ,F PP 是相同的,与核子的电荷状态无关,称为核力的电荷无关性 。
例如;3He与3H结合能之差为0MeV e V 72.012≈=79A E 11α=⎪⎩⎪⎨⎧-==-奇奇核奇偶核偶偶核101;2155δδαA E 正常数4)(44;22ααA Z AE --=正常数231533233;γααeA Z E =-=-202224;32πγσαα=-=A E (5)奇偶能:(4)对称能:(3)库仑能:(2)表面能:(1)体积能:外斯塞格由液滴模型出发,得到结合能半经验公式3. 结合能半经验公式α1为比例常数α5为正常数2 . 基本思想原子核是一个密度极大的,不可压缩的“核液滴”,其中每个核子相当于液滴中的分子,由于核内质子带正电,所以又把原子核看作带电的液滴。
认识原子核教案
第3单元课时2认识原子核教学设计一、学习目标1.了解原子由原子核和核外电子构成,认识原子组成的符号。
2.初步了解相对原子质量的概念,知道核素、质量数、同位素的概念。
3.培养学生观察能力、分析综合能力和抽象思维能力。
4.世界的物质性、物质的可分性的辨证唯物主义观点的教育。
二、教学重、难点原子核的组成;同位素等概念。
三、设计思路本课时设计从原子相对比较形象、具体的“质量”出发,在学生了解原子的质量基础上,回顾上节课所涉及到的卢瑟福的ɑ粒子散射实验,让学生推测原子核的电性,并与电子比较质量相对大小,使学生主动参与原子核的组成、性质以及核素、同位素等概念的探讨四、教学过程[导入] 我们已知道原子很小但有质量,那么原子的质量到底有多大呢?不同的原子质量各不相同,可以用现代科学仪器精确地测量出来。
例如:一个碳原子的质量是:0.00000000000000000000000001993kg,即1.993×10-26kg;一个氧原子的质量是2.657×10-26kg;一个铁原子的质量是9.288×10-26kg。
这样小的数字,书写、记忆和使用起来都很不方便,就像用吨做单位来表示一粒沙子的质量一样。
因此,在国际上,一般不直接用原子的实际质量,而采用不同原子的相对质量——相对原子质量。
[板书]相对原子质量:某原子的质量与C—12原子质量的1/12的比值。
[提出问题]你知道C—12原子指的是什么原子吗?[讲解]我们已经知道原子是构成物质的一种微粒。
它是由原子核和核外电子构成的。
那原子核中又有哪些结构和性质呢?今天就让我们来认识原子核。
[提出问题]卢瑟福的ɑ粒子散射实验说明原子具有怎样的结构?[板书]一、原子的组成:中子原子核质子1.原子核外电子[讲解]绝大多数原子的原子核都是由质子和中子构成的。
原子的体积已经很小了,原子核在它里面,当然更小。
如果假设原子是一个庞大的体育场,那么,原子核则是位于场中央的一个小蚂蚁。
高中物理原子核教案
高中物理原子核教案
教学目标:
1. 了解原子核的组成和结构
2. 掌握原子核的基本性质和作用
3. 理解原子核的放射现象及其应用
教学内容:
1. 原子核的组成和结构
2. 原子核的基本性质
3. 原子核的放射现象
教学步骤:
一、导入环节
1. 通过引入一些日常生活中的例子,引发学生对原子核的兴趣,如核能发电、核医学等。
2. 引导学生提问:原子核是什么?它的组成是什么?有什么特点?
二、知识讲解
1. 介绍原子核的组成:由质子和中子组成,质子带正电荷,中子无电荷。
2. 讲解原子核的结构:核外围团轨道上围绕着核心的质子和中子,形成原子的结构。
3. 解释原子核的基本性质,如质量、电荷等。
三、实验操作
1. 进行原子核的模型搭建实验,让学生利用小球和棒子模拟原子核的结构。
2. 进行原子核质量和电荷实验,让学生通过实验测量得出原子核的质量和电荷。
四、讨论与总结
1. 引导学生思考原子核的重要性,并讨论原子核在物质世界中的作用。
2. 总结本节课所学内容,强化学生对原子核的理解和记忆。
五、作业布置
1. 布置作业:要求学生复习本节课所学内容,并思考原子核在生活中的应用。
教学反思:
在教学中,可以结合多媒体教学手段,通过图像、动画等形式生动直观地呈现原子核的组成和结构,增强学生的学习兴趣和理解。
另外,应该注重学生的实践操作,让他们动手搭建模型、进行实验,从而深入了解原子核的性质和作用。
同时,要激发学生的思维,引导他们探索原子核的更多奥秘和应用领域。
原子核 核素教案
2、 能力目标:通过对构成原子的微粒间的关系和氢元素核素等问题的探讨,培养学生分析、处
理数据的能力以及尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工的能力。
3、 情感态度:通过人类探索原子结构历史的介绍,使学生了解假说、模型等科学研究方法和科
学研究历程,培养他们的科学态度和科学精神。
三、 教材分析
1、在鲁科版《化学 1(必修)》中学生对许多元素及其化合物知识已由感性认识的基础上,
【视频导入】学生首先回忆初中“原子的构成(原子核、核外电子)”然后展示卢瑟福ɑ粒子散
射实验 flash 动画:ɑ粒子(He 核,带正电)自发射源高速轰击金箔,观察ɑ粒子运动轨迹的变化。 并与葡萄干蛋糕模型进行的预测对比。
【合作探究】分析二者不同的原因何在?
【小组展示】:①原子存在原子核和核外电子②原子核体积很小③但原子核质量很大④原子核带 正电。
不过,我觉得有几处需要进一步改进的地方:构成原子各微粒间的关系是本节内容的重点, 我想通过补充练习、强化重点;补充关于原子和阴阳离子的质子数、中子数、电子数、质量数、 核电荷数的关系并辅以课堂随练将有助于强化核心知识点。但反馈花了大量的时间,今后在小 组任务分配上还需要进一步打磨。我想通过这堂课,在以后的班级小组合作中,我还要加强这 方面的训练,找一些更为省时的方法,学生之间的配合也需要大量的时间去尝试琢磨,要多“备 学生”。
A
A m
D. a ( A N m) mol A
6、最近医学界通过用 14C 标记的 C60 发现一种 C60 的羟酸衍生物,在特定条件下可以通过断裂
DNA 抑制艾滋病毒的繁殖,则有关 14C 的正确叙述是( )
A.与 12C60 的碳原子化学性质不同
B.与 14N 含的中子数相同
高中化学必修二《原子核-核素》教案
原子核核素课型:新授使用人使用时间【知识序列要求的教学内容】:了解原子核的内部组成,知道核电荷数、质子数、核外电子数之间的关系以及质量数与质子数、中子数之间的关系,掌握核素与同位素的概念,能够区分出核素与元素的本质,并且了解同位素在医学上的应用。
【学情分析】原子结构学生在初中化学以及高中化学《必修一》中已有简单了解,本节课将对原子的内部结构进行更深一步的讲解,让学生在脑海中形成一个微观的原子结构示意图,并且学生需要重点掌握元素、核素、同位素的概念及三者之间的关系,难点在于如何落实到具体的题目应用当中。
[教学目标]1、认识原子结构,懂得质量数和的含义。
2、掌握构成原子的各微粒间的关系。
3、知道元素、核素、同位素的含义。
[教学重难点]元素、核素、同位素三者的含义及关系[教学过程]教学环节教学内容双边活动设计意图与方法引入1min初中我们学习了原子结构的初步知识,原子由原子核和核外电子构成。
那么原子核和核外电子在原子中的相对关系是怎样的呢?下面我们重温一下著名的卢瑟福实验。
板书课题1min1.1.1 原子核核素出示目标2min 1、认识原子结构,懂得质量数和的含义。
2、掌握构成原子的各微粒间的关系。
3、知道元素、核素、同位素的含义。
先学5-8min阅读必修二课本1--5页内容,完成创新设计第一页的自主学习部分。
后教20-25 min 一、原子构成1、原子核 ___________原子_____________________2、构成原子微粒的相对质量和电性特点微粒电子质子中子相对质量电荷注意:(1)决定原子质量的微粒是______和_______,原子的相对质量近似等于_____________+________________。
(2)原子核电荷数、质子数和电子数之间的关系:核电点数=质子数=核外电子数。
3、质量数(1)定义:原子核中________数和________数之和称为质量数。
(2)关系:质量数(A)=________(Z)+________(N)4、原子构成的表示方法A表示__________Z表示_________X表示______________例如(举例子)问题组1:离子的质量数是否等于其质子数和中子数之和?二、核素1、元素(1)概念:具有相同___________________的同一类原子的总称。
《原子核的组成》教案
《原子核的组成》教案一、教学目标:1. 让学生了解原子的基本结构,掌握原子核的概念。
2. 使学生理解原子核是由质子和中子组成的,并能描述它们的特点。
3. 引导学生掌握原子核的稳定性与衰变,了解半衰期的概念。
4. 培养学生运用原子核知识解决实际问题的能力。
二、教学内容:1. 原子结构的基本概念2. 原子核的组成:质子、中子3. 原子核的稳定性与衰变4. 半衰期的概念及应用5. 原子核在科学技术中的应用三、教学重点与难点:1. 教学重点:原子核的组成,原子核的稳定性与衰变,半衰期的概念及应用。
2. 教学难点:原子核内部结构,质子、中子的相互作用。
四、教学方法:1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究原子核的组成和性质。
2. 利用多媒体课件,生动形象地展示原子核结构,增强学生的直观感受。
3. 开展小组讨论,培养学生合作学习的能力。
4. 结合实际案例,让学生了解原子核在科学技术中的应用。
五、教学过程:1. 引入:通过讲解原子结构的基本概念,引导学生了解原子的组成。
2. 讲解原子核的组成:介绍质子、中子的发现和性质,阐述原子核的结构。
3. 讨论原子核的稳定性与衰变:分析影响原子核稳定性的因素,讲解衰变的过程。
4. 讲解半衰期的概念及应用:阐述半衰期的意义,举例说明其在实际应用中的重要性。
5. 原子核在科学技术中的应用:介绍放射性同位素在医学、地质学等领域的应用。
7. 布置作业:设计具有针对性的作业,巩固所学知识。
8. 课后反思:教师对本节课的教学效果进行反思,为下一节课的教学做好准备。
六、教学评估:1. 课堂提问:通过提问了解学生对原子核组成的掌握情况,针对学生的回答进行及时引导和纠正。
2. 作业批改:检查学生作业完成情况,评估学生对原子核知识的理解和应用能力。
3. 小组讨论:观察学生在讨论中的参与程度,了解学生对原子核问题的思考和分析能力。
七、教学拓展:1. 邀请相关领域的专家进行讲座,加深学生对原子核科学的理解。
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质子 质子:原子核的组成部分, 带正电的小微粒,一个质 子带一个单位的正电荷。
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中子 原子核的组成部分,不带电 的小微粒。
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离子 离子:带电的原子或原子团。
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分子
分子:保持物质化学性质 的一种微粒。
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一个原子质量的大小
一个原子的质量 一个碳原子质量的1/12 =相对原子质量
想一想:它和原子量有什么关系 呢?
质量数
质量数:将原子核内所有的质子和 中子的相对质量取近似整数值加起 来,所得的值。
质量数(A) =质子数(Z)+中子数(N)
A=Z+N
掌握两种符号: 原子核组成符号:离子核组成符号:
质量数
AX Z
质量数
AxnZ
元素所带 电荷Fra bibliotek质子数
质子数
高一化学课件
你知道的微粒有哪些?
中子
质子
分子
电子 原子
离子
明确这些关系!
离子 原子核 中子 电子 分子 质子 原子
主 页
正电 负电 不带电
原子:化学变化中的最小微粒。
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原子核
原子核:原子的组成部分, 位于原子的中心,由质子 和中子构成,带正电的小 微粒。
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电子
电子:原子的组成部分,位 于原子的外围,带负电的小 微粒。