高中物理-原子、原子核·原子核的人工转变、原子核的组成(二课时) 教案
高中物理原子核结构教案
高中物理原子核结构教案教学内容：原子核结构教学目标：1. 了解原子核的基本组成和结构2. 掌握原子核的重要性和稳定性3. 理解原子核的衰变现象和放射性教学重点：1. 原子核的组成和结构2. 原子核的稳定性和放射性教学难点：1. 掌握原子核的不同性质和特点2. 理解原子核的衰变过程和放射现象教学方法：讲授结合实验，激发学生兴趣，培养学生的实验能力和观察能力教学过程：一、导入通过介绍一些实际应用，如核能发电、核医学、核武器等，引出原子核结构的重要性和应用价值。
二、讲解原子核的基本组成和结构1. 原子核由质子和中子组成，质子带正电荷，中子不带电荷。
2. 质子数和中子数决定了原子核的元素和同位素。
三、讲解原子核的稳定性和放射性1. 原子核的稳定性取决于质子数和中子数的比例。
2. 放射性是原子核不稳定时放出的辐射。
四、实验演示进行一些简单的实验，例如测量不同元素的原子核的质子数和中子数，观察不同元素的放射性变化等。
五、讨论原子核的衰变过程和放射现象1. 介绍原子核的衰变方式，包括α衰变、β衰变和γ衰变。
2. 根据不同的放射性现象，着重讨论放射性的应用。
六、总结通过回顾原子核的组成和结构，稳定性和放射性，以及实验演示和讨论，对原子核结构有一个整体的认识和理解。
七、作业布置相关作业，包括课堂练习和实验报告等，巩固学生所学内容。
8. 拓展引导学生进一步了解原子核的研究进展和应用领域，激发学生的科学兴趣和探索精神。
教学评价：1. 学生听课态度和参与情况2. 学生对知识点的理解程度和应用能力3. 学生实验操作和观察能力教学反思：根据教学评价和学生反馈，及时调整教学方法和内容，促进学生的学习效果和能力提升。
原子核的组成教案
原子核的组成教案教案标题：原子核的组成教学目标：1. 理解原子核的组成和结构。
2. 了解原子核中质子和中子的特性。
3. 掌握原子核的质量数和原子序数的概念。
4. 理解同位素和同位素符号的含义。
教学准备：1. 教师准备：投影仪、幻灯片或展示板、原子模型图、质子和中子的模型、同位素的示例。
2. 学生准备：课本、笔记本。
教学过程：引入：1. 利用幻灯片或展示板展示一个原子模型图，引导学生思考原子的基本组成。
探究：2. 解释原子核的概念，说明它在原子中的位置。
3. 展示质子和中子的模型，并解释它们在原子核中的作用。
强调质子的正电荷和中子的中性。
4. 引导学生思考原子核中质子和中子的数量是否相等，为什么？5. 解释质量数和原子序数的概念。
质量数是指原子核中质子和中子的总数，原子序数是指原子核中质子的数量。
6. 利用示例帮助学生理解质量数和原子序数的概念，并引导他们在元素周期表中找到相应的信息。
拓展：7. 介绍同位素的概念，解释同位素符号的含义。
同位素是指具有相同原子序数但质量数不同的原子。
8. 展示同位素的示例，并解释同位素符号中的含义。
总结：9. 回顾原子核的组成和结构，强调质子和中子在原子核中的作用。
10. 总结质量数和原子序数的概念，并解释同位素的定义和同位素符号的含义。
练习：11. 分发练习题，让学生巩固所学知识。
12. 答疑和解释练习题的答案。
拓展活动：13. 鼓励学生进行实验，通过模型或实际观察，进一步理解原子核的组成和结构。
评估：14. 设计一个小测验，考察学生对原子核组成和结构的理解程度。
15. 根据学生的表现评估他们对原子核的理解程度，并提供反馈。
家庭作业：16. 布置家庭作业，要求学生进一步研究和了解原子核的组成和结构，可以使用互联网资源或图书馆进行查找。
教学延伸：17. 在下一堂课中，引入原子核的稳定性和放射性的概念，进一步拓展学生对原子核的理解。
原子核的组成教案
一、教案基本信息原子核的组成课时安排：2课时教学目标：1. 让学生了解原子的基本结构，知道原子核是由哪些粒子组成的。
2. 让学生掌握原子核的性质，如质量、电荷等。
3. 培养学生的实验观察能力和科学思维。
教学重点：1. 原子核的组成粒子。
2. 原子核的性质。
教学难点：1. 原子核中各种粒子的相互作用。
2. 原子核的稳定性与衰变。
二、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生通过观察实验现象，提出问题，并分析问题。
2. 利用多媒体教学，展示原子核结构示意图，帮助学生形象地理解原子核的组成。
3. 组织学生进行小组讨论，分享彼此的学习心得，提高学生的合作能力。
4. 设置课后习题，巩固所学知识，提高学生的实践能力。
三、教学内容第一课时：1. 原子结构的基本概念，原子的组成。
2. 原子核的发现历程，原子核的组成粒子：质子、中子。
3. 原子核的质量与电荷，原子核的稳定性。
第二课时：1. 原子核的进一步研究，原子核的内部结构。
2. 核反应，核能的释放。
3. 原子核的衰变，放射性现象。
四、教学过程第一课时：1. 导入：通过复习上一章节的内容，引导学生回顾原子的基本概念。
2. 讲解：介绍原子核的发现历程，讲解原子核的组成粒子：质子、中子。
3. 实验观察：组织学生观察原子核结构示意图，让学生了解原子核的质量与电荷。
4. 课堂讨论：引导学生思考原子核的稳定性，并提出相关问题。
第二课时：1. 导入：通过复习上一课时内容，引导学生了解原子核的稳定性。
2. 讲解：讲解原子核的内部结构，介绍核反应和核能的释放。
3. 实验观察：组织学生观察有关核反应的实验现象，让学生了解原子核的衰变。
4. 课堂讨论：引导学生分享对原子核衰变现象的理解，讨论放射性现象的应用。
五、课后习题1. 简述原子核的组成粒子及其作用。
2. 解释原子核的质量与电荷是如何产生的。
3. 讨论原子核的稳定性与衰变，举例说明放射性现象的应用。
4. 根据核反应方程，计算核反应前后的质量亏损。
高中物理-高三原子核的组成教案
高中物理-高三原子核的组成教案
【授课课题】高三物理原子核的组成
【教学目标】
1. 了解原子核的组成及特征；
2. 掌握并运用质量数、原子序数、核电荷数等基本概念；
3. 了解同位素的概念、性质及应用；
4. 了解核反应的概念、原理及应用。
【教学内容】
1. 原子核的组成及特征；
2. 质量数、原子序数、核电荷数等基本概念；
3. 同位素的概念、性质及应用；
4. 核反应的概念、原理及应用。
【教学重点】
1. 掌握原子核的组成及各种基本概念；
2. 了解同位素的概念、性质及应用；
3. 了解核反应的概念、原理及应用。
【教学难点】
1. 了解同位素的概念、性质及应用；
2. 掌握核反应的概念、原理及应用。
【教学方法】讲授与讨论相结合
【教学手段】PPT课件
【教学过程】
一、导入（5分钟）
利用生活中关于核能的应用、熟悉的器材等，引导学生发言，展开对“核是什么”这个问题的探讨。
二、概念辨析（10分钟）
1. 质量数、原子序数、核电荷数之间的关系
2. 同位素的概念与性质
三、原子核组成（20分钟）
1. 质子和中子的性质
2. 原子核的结构和稳定性
3. 放射性变换与核壳模型
四、核反应的类型（10分钟）
1. 裂变反应
2. 聚变反应
五、核能的应用（5分钟）
1. 核能在能源方面的应用
2. 核能在医疗方面的应用
【教学小结】
通过本节课的学习，增强了学生对原子核的了解，掌握了同位素的概念、性质及应用，进一步认识了核反应的概念、原理及应用。
《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。
高三物理最新教案-高三物理原子核的人工转变 精品
第20单元：原子核的人工转变 原子核的组成教学要求：●知道原子核的人工转变，了解原子核的组成。
1、 知道原子核的人工转变，知道质子和中子是如何被发现的。
2、 了解原子核的组成，知道核子和同位素等概念。
3、 了解核力的简单特性。
教学重点： 质子中子的发现方程，原子核的组成，用原子核的组成解释α衰变、β衰变对原子核结构的改变实质教学过程：（一）复习提问：天然放射性元素能放出几种射线？这些射线的本质是什么？（二）引入：天然放射现象说明某些元素的原子核可以自发的产生核转变（α衰变β衰变γ衰变），而用由人工控制的某些粒子轰击原子核也可以使其发生转变，即原子核可以发生人工转变。
（三）新授：1、原子核的人工转变：人为的用高速运动的粒子（如α粒子）轰击原子核而产生新的原子核的方法叫原子核的人工转变。
◆1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的实验装置：（引导学生阅读课本P278图9-12）过程：（引导学生阅读课本P278第二段文字）现象：从荧光屏S 上发现了闪光。
分析：闪光点的产生不是α粒子的效应，因为铝箔F 的厚度能阻挡（或吸收）所有的α粒子，肯定是α粒子与氮气作用所产生的新粒子而引起的闪光，那么，它是什么性质的粒子？它是否带电？质量多大？结论：用α粒子轰击氮原子核后产生了新的粒子。
为了证实上述实验的结果，英国物理学家布拉凯特实验照片分析：α粒子径迹碰后分叉：（图片P279图9-13）分叉后的细长径迹---质子的径迹另一条短粗 径 迹---新核径迹发现质子的方程：H O H N e 1117842147+→+2、中子的发现：思维过程：质子是原子核的组成部分已被人接受，最初有人认为，原子核可能是由质子组成的。
但不久就知道这种想法是不正确的。
如果原子核只是由质子组成，它的电荷数应该与质量数相等。
实际上原子核的电荷数只是质量数的一半或者还少一些，卢瑟福根据这一事实，预言原子内可能还存在着质量跟质子相等的不带电的中性粒子，他把它称为中子。
高中物理人教版选修3-5 19.1《原子核的组成》教案设计
原子核的组成教学目标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．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．教具准备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．引入新课通过上一章的学习，我们已经知道，原子是由电子和原子核组成的，原子核处于原子的中心，体积很小，那么原子核有没有结构，它又是由什么组成的呢？下面我们就来学习这方面的知识．教学过程一、天然放射性现象1.放射性铀和含铀的矿物质都能够发出看不见的射线，这种射线可以使包在黑纸箱里的照相底片感光.物体放射出射线的性质叫做放射性.深化升华射线是从原子核内部发出的，说明原子核不是最小结构，原子核可以再分.2.放射性元素具有放射性的元素叫做放射性元素.放射性并不是少数几种元素才有的.研究发现，原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发地放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性，元素这种自发地放出射线的现象叫做天然放射现象，现在用人工的方法也可以制造放射性同位素.记忆要诀原子序数大于等于83的所有元素都有放射性.原子序数小于83的元素，有的也具有放射性.3.天然放射性元素：能自发地放出射线的元素叫做天然放射性元素.虽然具有天然放射性元素的种类很多，但它们在地球上的含量很少.4.天然放射现象发现的意义：原子核具有复杂的结构，实际上人们认识到原子核具有复杂结构就是从天然放射性开始的.联想发散原子核内部的消息，最早来自天然放射现象.人们从破解天然放射现象入手，一步步揭开了原子核的秘密.如果一种元素具有放射性，那么不论它是以单质的形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响，也就是说，放射性与元素存在的状态无关，放射性仅与原子核有关.因此，原子核不是组成物质的最小微粒，也存在着一定结构.二、射线到底是什么1.研究方法：让放射线通过电场或磁场来研究其性质.把样品放在铅块的窄孔底上，在孔的对面放着照相底片，在没有磁场时，发现在底片上正对孔的位置感光了.若在铅块和底片之间放一对磁极，使磁场方向跟射线方向垂直，结果在底片上有三个地方感光了，说明在磁场作用下，射线分为三束，表明这些射线中有的带电，有的不带电，由三种粒子组成，如图所示.2.各种射线的本质和特性(1)α射线：卢瑟福经研究发现，α射线粒子带两个单位正电荷，质量数为4，即α粒子是氦核，其速度是光速的1/10，有较大的动能.特性：贯穿本领小，但电离作用强，能使沿途中的空气电离.(2)β射线：贝克勒尔证实，β射线是电子流，其速度可达光速的90%.特征：贯穿本领大，能穿透黑纸，甚至穿透几毫米厚的铝板，但电离作用较弱.(3)γ射线是一种波长很短的电磁波——光子流，是能量很高的电磁波，波长λ＜10-10 m.特征:贯穿本领最强,能穿透几厘米厚的铅板,但电离作用最弱.学法一得 三种射线的区分：让三种射线同时穿过磁场，不发生偏转的是γ射线，因为其不带电，不受磁场的影响；偏转角度较小的是α射线，因为其质荷比q m 较大，根据公式r=qBmv可知偏转半径大，在磁场中的偏转角度较小.同理可知偏转角度较大的是β射线，因为其质荷比qm较小.并且它们的偏转方向不同，还可以根据左手定则和偏转方向判定其射线属于哪种射线.辨析比较 三种射线的比较三、原子核的组成 1.探究过程(1)卢瑟福的实验结论：卢瑟福用α粒子轰击氮核时，发现了一种新粒子，这种粒子带有一个单位的正电荷，其质量与氢原子的质量相近.随后人们又用类似的方法从氟、钠、铝等原子核中打出了同样的粒子(质子).(2)结论：质子是原子核的组成部分. (3)猜测：原子核只由质子组成.分析论证：如果原子核只是由质子组成，它的电荷数应该与质量数相等.这和绝大多数原子核的电荷数只是质量数的一半或者还少一些的事实相矛盾，说明猜测错误.再猜测：原子核内还应该存在着质量跟质子差不多的不带电的中性粒子，即中子. 实验验证：卢瑟福的学生在研究用射线轰击铍而产生的一种能量极高、贯穿能力很强的中性粒子时，证实中性粒子的质量与质子的质量近似相等，就是猜测的中子.构建模型：原子核由质子和中子组成.联想发散 中子的发现不仅使人们了解到原子核是由质子和中子组成，而且为科学家提供了轰击其他原子核时，不受静电斥力的最佳“炮弹”，使它有更多的机会和带电核发生碰撞.中子“炮弹”的利用，不仅为原子核物理的研究开辟了崭新的道路，也为后来核能的利用打下了基础.2.原子核的组成原子核由质子和中子组成.组成原子核的质子和中子通称为核子.质子带一个单位的正电荷，中子不带电，质子和中子质量几乎相等，都等于一个质量单位.学法一得 原子核的结构无法通过实验直接观察，只能通过科学的思维和研究方法进行间接研究.由实验结果→分析猜测→提出模型→实验验证→建立新理论→构建正确的模型是探索微观结构的基本方法.3.原子核的电荷数原子核所带的电荷总是质子电荷的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫做原子核的电荷数.通常用字母Z 表示.深化升华 原子核的电荷数，就是原子核内质子数，也就是这种元素的原子序数. 4.原子核的质量数原子核的质量等于核内质子和中子的质量的总和，而质子与中子的质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫做原子核的质量数，用字母A 表示.要点提示 原子核的质量数，就是原子核中的核子数. 5.原子核的符号(1)原子符号的通式：X AZ式中X 为元素符号，A 为原子核的质量数，Z 为原子核的核电荷数.如常见的碳原子核的质量数为12，质子数为6，则可表示为C 126，还可表示为12C ，碳12，碳12等.(2)各粒子的符号 ①α粒子(即氦核)：He 42 ②质子(即氢核)：H 11或P 11 ③中子：n 10 ④电子：e 01深化升华 (1)原子核中的两个整数①质量数A ：等于质子数和中子数之和，即核子数； ②电荷数Z ：等于质子数. (2)原子核中的两个等式①核电荷数(Z)=质子数=元素的原子序数=核外电子数； ②质量数(A)=核子数=质子数+中子数 6.同位素具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，因而互称同位素.原子核内的质子数决定了元素的化学性质，同种元素的质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化学性质，但它们的中子数可以不同，所以它们的物理性质不同.例如氢的三种同位素：氕(H 11)、氘(H 21)、氚(H 31). (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．。
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。
《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i分析卢瑟福做的“a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？2.写出缪R&0■衰变的衰变方程.3.写出*Cu6衰变的衰变方程.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．a粒子轰击氮原子核的实验.1,卢瑟福做了用。
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．实验装置如图所示用投影幻灯打出装置的示意图）容器中放有放射性物质A从射出的a粒子射到铝箔上，适当选取铝箔的厚度，使a粒子恰好被它完全吸收而不能透过，在后面放一荧光屏，用显微镜观察荧光屏.实验现象：当在荧光屏上恰好观察不到闪光后，通过阀门往容器里通入氮气，此时卢瑟福从荧光屏上又观察到了闪光.实验结论：实验表明，闪光一定是a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．+++……V.J’ExXJ'X XOyJ二二O Y：、v B图？图3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，如图所示，调节或的值，使粒子在正交场中，沿入射方向做匀速直线运动,则可知此时粒子所受的电场力与磁场力相等至=qBv,所以可求出粒子的速度芍=I.实验说明：这个新粒子速度很大，有很强的穿透能力．④用什么方法可测出粒子的荷质比，即粒子的电量与质量之比（蓝卜归纳得到：使粒子通过匀强电场，根据粒子的偏转量求出.或使粒子在匀强磁场中做圆周运动，根据半径求.如图，在匀强电场中，粒子的偏转量为：为两极板间电压，则可测出荷质比为：q2dv2*ym-VI2如图，在匀强磁场中，粒子做圆运动的半经为.则可求出荷质比为：~=mBR结论：通过对新粒子的研究与测定，确定它就是氢原子核，又叫质子，通常用符号出或g表示.（4对）核反应过程的研究．这个质子是a粒子从氮核中直接打出的，还是a粒子打进氮核后形成的复核发生衰变时放出的呢？图7分析：若质子是a粒子从氮核中直接打出来的，如图中甲图，碰撞过程中应有四条径迹；若a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。
高中物理人教版选修3-5191《原子核的组成》教案
原子核的组成教学目标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)会写核反响方程式．(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响过程．从而培养学生运用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．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根底．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响过程，是本节的难点．教具准备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．引入新课通过上一章的学习，我们已经知道，原子是由电子和原子核组成的，原子核处于原子的中心，体积很小，那么原子核有没有结构，它又是由什么组成的呢？下面我们就来学习这方面的知识．教学过程一、天然放射性现象1.放射性铀和含铀的矿物质都能够发出看不见的射线，这种射线可以使包在黑纸箱里的照相底片感光.物体放射出射线的性质叫做放射性.深化升华射线是从原子核内部发出的，说明原子核不是最小结构，原子核可以再分.2.放射性元素具有放射性的元素叫做放射性元素.放射性并不是少数几种元素才有的.研究发现，原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发地放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性，元素这种自发地放出射线的现象叫做天然放射现象，现在用人工的方法也可以制造放射性同位素.记忆要诀原子序数大于等于83的所有元素都有放射性.原子序数小于83的元素，有的也具有放射性.3.天然放射性元素：能自发地放出射线的元素叫做天然放射性元素.虽然具有天然放射性元素的种类很多，但它们在地球上的含量很少.4.天然放射现象发现的意义：原子核具有复杂的结构，实际上人们认识到原子核具有复杂结构就是从天然放射性开始的.联想发散原子核内部的消息，最早来自天然放射现象.人们从破解天然放射现象入手，一步步揭开了原子核的秘密.如果一种元素具有放射性，那么不管它是以单质的形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响，也就是说，放射性与元素存在的状态无关，放射性仅与原子核有关.因此，原子核不是组成物质的最小微粒，也存在着一定结构.二、射线到底是什么1.研究方法：让放射线通过电场或磁场来研究其性质.把样品放在铅块的窄孔底上，在孔的对面放着照相底片，在没有磁场时，发现在底片上正对孔的位置感光了.假设在铅块和底片之间放一对磁极，使磁场方向跟射线方向垂直，结果在底片上有三个地方感光了，说明在磁场作用下，射线分为三束，说明这些射线中有的带电，有的不带电，由三种粒子组成，如下图.2.各种射线的本质和特性(1)α射线：卢瑟福经研究发现，α射线粒子带两个单位正电荷，质量数为4，即α粒子是氦核，其速度是光速的1/10，有较大的动能.特性：贯穿本领小，但电离作用强，能使沿途中的空气电离.(2)β射线：贝克勒尔证实，β射线是电子流，其速度可达光速的90%.特征：贯穿本领大，能穿透黑纸，甚至穿透几毫米厚的铝板，但电离作用较弱.(3)γ射线是一种波长很短的电磁波——光子流，是能量很高的电磁波，波长λ＜10-10 m.特征:贯穿本领最强,能穿透几厘米厚的铅板,但电离作用最弱.学法一得 三种射线的区分：让三种射线同时穿过磁场，不发生偏转的是γ射线，因为其不带电，不受磁场的影响；偏转角度较小的是α射线，因为其质荷比拟q m 大，根据公式r=qBmv可知偏转半径大，在磁场中的偏转角度较小.同理可知偏转角度较大的是β射线，因为其质荷比拟qm小.并且它们的偏转方向不同，还可以根据左手定那么和偏转方向判定其射线属于哪种射线.辨析比拟 三种射线的比拟三、原子核的组成 1.探究过程(1)卢瑟福的实验结论：卢瑟福用α粒子轰击氮核时，发现了一种新粒子，这种粒子带有一个单位的正电荷，其质量与氢原子的质量相近.随后人们又用类似的方法从氟、钠、铝等原子核中打出了同样的粒子(质子).(2)结论：质子是原子核的组成局部. (3)猜想：原子核只由质子组成.分析论证：如果原子核只是由质子组成，它的电荷数应该与质量数相等.这和绝大多数原子核的电荷数只是质量数的一半或者还少一些的事实相矛盾，说明猜想错误.再猜想：原子核内还应该存在着质量跟质子差不多的不带电的中性粒子，即中子. 实验验证：卢瑟福的学生在研究用射线轰击铍而产生的一种能量极高、贯穿能力很强的中性粒子时，证实中性粒子的质量与质子的质量近似相等，就是猜想的中子.构建模型：原子核由质子和中子组成.联想发散 中子的发现不仅使人们了解到原子核是由质子和中子组成，而且为科学家提供了轰击其他原子核时，不受静电斥力的最正确“炮弹〞，使它有更多的时机和带电核发生碰撞.中子“炮弹〞的利用，不仅为原子核物理的研究开辟了崭新的道路，也为后来核能的利用打下了根底.2.原子核的组成原子核由质子和中子组成.组成原子核的质子和中子通称为核子.质子带一个单位的正电荷，中子不带电，质子和中子质量几乎相等，都等于一个质量单位.学法一得 原子核的结构无法通过实验直接观察，只能通过科学的思维和研究方法进行间接研究.由实验结果→分析猜想→提出模型→实验验证→建立新理论→构建正确的模型是探索微观结构的根本方法.3.原子核的电荷数原子核所带的电荷总是质子电荷的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫做原子核的电荷数.通常用字母Z 表示.深化升华 原子核的电荷数，就是原子核内质子数，也就是这种元素的原子序数. 4.原子核的质量数原子核的质量等于核内质子和中子的质量的总和，而质子与中子的质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫做原子核的质量数，用字母A 表示.要点提示 原子核的质量数，就是原子核中的核子数. 5.原子核的符号(1)原子符号的通式：X AZ式中X 为元素符号，A 为原子核的质量数，Z 为原子核的核电荷数.如常见的碳原子核的质量数为12，质子数为6，那么可表示为C 126，还可表示为12C ，碳12，碳12等.(2)各粒子的符号 ①α粒子(即氦核)：He 42 ②质子(即氢核)：H 11或P 11 ③中子：n 10 ④电子：e 01深化升华 (1)原子核中的两个整数①质量数A ：等于质子数和中子数之和，即核子数； ②电荷数Z ：等于质子数. (2)原子核中的两个等式①核电荷数(Z)=质子数=元素的原子序数=核外电子数； ②质量数(A)=核子数=质子数+中子数 6.同位素具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，因而互称同位素.原子核内的质子数决定了元素的化学性质，同种元素的质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化学性质，但它们的中子数可以不同，所以它们的物理性质不同.例如氢的三种同位素：氕(H 11)、氘(H 21)、氚(H 31). (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根本方法．3．用α粒子轰击原子核的核反响过程是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局部．。
高二物理下册《原子核的组成》教案、教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
在本章节《原子核的组成》的学习中，学生将掌握以下知识与技能：
1.了解原子核的组成，包括质子、中子和电子的概念；
2.掌握原子核的稳定性与放射性，了解核反应的基本原理；
3.学会使用质量数和原子序数表示原子核，并能正确书写核反应方程；
4.理解半衰期的概念，掌握半衰期与放射性衰变规律；
（五）总结归纳
1.教学活动设计
-教师带领学生回顾本节课所学内容，总结原子核的组成、核反应、放射性衰变等关键知识点；
-鼓励学生提出疑问，解答他们在学习过程中遇到的问题；
-强调原子核物理知识在日常生活中的应用，激发学生的兴趣。
2.教学目标
-帮助学生梳理所学知识，形成完整的知识体系；
-提高学生的归纳总结能力，为后续学习奠定基础。与环境保护的重要性；
4.培养学生具备严谨、务实的学习态度，使他们学会在探究过程中尊重事实、勇于创新；
5.培养学生的团队合作意识，使他们学会在学术交流中相互尊重、取长补短。
二、学情分析
在本章节《原子核的组成》的教学过程中，考虑到学生的认知水平和学习特点，进行以下学情分析：
4.设计实验和实践活动，让学生亲身体验原子核物理的魅力，提高他们的实验操作能力和观察能力；
5.结合生活实际，让学生了解原子核技术在日常生活中的应用，提高他们的学习兴趣。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对原子核物理的兴趣和热情，激发他们探索自然奥秘的欲望；
2.培养学生的科学精神，使他们认识到科学知识对社会发展的推动作用；
5.了解现代物理研究中与原子核相关的前沿领域，如核能、核裂变、核聚变等。
（二）过程与方法
《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，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和特点，能运用相关知识解释一些实际问题。
3. 培养学生的观察、思考、分析能力，提高他们对科学知识的兴趣和探究欲望。
二、教学重点与难点1. 教学重点：原子核的组成、原子核的性质和特点。
2. 教学难点：原子核的质量与电荷守恒定律、核反应。
三、教学准备1. 教具：PPT、黑板、粉笔、模型原子核。
2. 学具：笔记本、彩色笔。
四、教学过程1. 导入：通过展示模型原子核，引导学生关注原子核的组成，激发学生的学习兴趣。
2. 新课导入：介绍原子的基本结构，讲解原子核是由哪些粒子组成的。
3. 课堂讲解：a. 讲解原子核的组成，包括质子、中子、夸克等粒子。
b. 介绍原子核的性质和特点，如质量、电荷、稳定性等。
c. 讲解原子核的质量与电荷守恒定律，解释一些相关现象。
4. 实例分析：分析一些实际问题，如放射性元素的衰变、核反应等，巩固所学知识。
5. 课堂练习：布置一些有关原子核组成的练习题，检验学生的掌握情况。
6. 总结：对本节课的主要内容进行总结，强调原子核的组成、性质和特点。
五、课后作业1. 绘制原子核结构示意图，并标注各粒子的名称和性质。
2. 结合生活实例，说明原子核的质量与电荷守恒定律的应用。
3. 预习下一节课内容：《原子核反应》。
六、教学评价1. 评价内容：学生对原子核的组成、性质和特点的掌握程度。
2. 评价方法：课堂练习、课后作业、小组讨论、提问等。
七、教学拓展1. 介绍一些与原子核组成相关的科学家和重大发现，激发学生的学习兴趣。
2. 探讨原子核研究在现代科技中的应用，如核能、核医学等。
八、教学反思1. 反思本节课的教学内容、教学方法是否适合学生的认知水平。
2. 考虑如何调整教学策略，以提高学生的学习效果和兴趣。
九、教学计划1. 下一节课内容：《原子核反应》2. 教学目标：让学生了解原子核反应的类型和特点，掌握核反应方程式的书写方法。
高二年级物理原子核的组成教学设计
【导语】只有⾼效的学习⽅法，才可以很快的掌握知识的重难点。
有效的读书⽅式根据规律掌握⽅法，不要⼀来就死记硬背，先找规律，再记忆，然后再学习，就能很快的掌握知识。
⽆忧考⾼⼆频道为你整理了《⾼⼆年级物理原⼦核的组成教学设计》希望对你有帮助！【篇⼀】 教学⽬标 知识⽬标 1、知道原⼦的核外电⼦是分层排布的； 2、了解原⼦结构⽰意图的涵义； 3、了解离⼦的概念及其与原⼦的区别和联系； 能⼒⽬标 1、通过对核外电⼦运动状态的想象和描述以及原⼦和离⼦的⽐较，培养学⽣的抽象思维能⼒和逻辑思维能⼒。
情感⽬标 1、通过对最外层电⼦数与元素性质的学习，让学⽣认识到事物之间是相互依存和相互转化的，初步学会科学抽象的学习⽅法； 2、通过对核外电⼦排布知识的学习，让学⽣体会核外电⼦排布的规律性。
教学建议 教材分析 本节课核外电⼦排布的初步知识，是在学习了第⼆章分⼦和原⼦的基础上进⾏的，核外电⼦排布的初步知识与原⼦构成。
形成了原⼦结构理论的知识体系，本节之所以放在第三章讲述，⽬的为了分散知识难点，使学⽣的空间想象⼒得以充分的发挥。
通过对前18号元素的核外电⼦排布情况的介绍。
使学⽣了解前18号元素原⼦的核外电⼦排布规律，进⼀步了解元素性质与其原⼦结构的关系，为离⼦化合物，共价化合物的形成以及化合价的教学提供了理论依据。
因本节课的内容抽象，学⽣难理解，在⾼中化学的学习中还会进⼀步讲述原⼦结构理论，所以本节课知识只要求学⽣达到了了解的⽔平即可。
教法建议 本节课⽂谈到原⼦是由原⼦核和电⼦构成的。
原⼦核体积很⼩，仅占原⼦体积的⼏千万亿之⼀，电⼦在核外的空间⾥作⾼速的运动。
⽽电⼦是怎样在核外空间运动的呢?对学⽣来说是⼀个抽象概念，是教学难点。
因为教师既不能套⽤宏观物体的运动规律在体会微观粒⼦的运动状态，⼜不能不以宏观物体的运动状态为例来描述原⼦中核和电⼦的⾏为。
否则会影响学⽣对核外电⼦分层运动的表象的形成。
我们可以借助与计算机多媒体课件来描述，让学⽣明确电⼦在核外作⾼速运动，是没有固定轨道的。
原子、原子核、原子核的人工转变、原子核的组成教案人教版
2.理解原子核的人工转变及其意义，掌握相关物理定律。
3.培养学生的实验操作能力和观察能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。
4.培养学生对物理学科的兴趣和好奇心，激发学生的创新思维。
5.使学生认识到物理科学在人类进步和社会发展中的重要作用，增强学生的社会责任感。
3.实验器材：准备以下实验器材：
-放射性物质样本（如钋-210放射源）
-光电管或光电效应实验装置
-云室或气泡室装置
-放射性探测器（如盖革计数器）
-示波器
-实验室安全装备（如防护服、手套、护目镜等）
4.教室布置：
-安排教室座位以适应小组讨论和实验操作，设置几个实验操作台。
-在教室中设置一个投影屏幕或白板，用于展示视频和图片。
原子核转变
核裂变核聚变
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原子核的组成
质子中子夸克
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课堂
1.课堂评价
-提问：通过提问的方式了解学生对原子、原子核、原子核的人工转变和原子核的组成等知识点的理解程度。
-观察：观察学生在课堂上的参与度、思考和讨论情况，了解学生对知识的掌握和应用能力。
-反思总结：学生对自己的学习过程进行反思，总结学习成果。
教学方法/手段/资源：
-自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。
-反思总结法：引导学生对自己的学习过程进行反思和总结。
作用与目的：
-巩固学生对原子核知识的理解和应用能力。
-通过拓展学习，扩展学生的知识视野和思维方式。
-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。
-测试：通过课堂小测试，检查学生对原子核知识的理解和应用能力。
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。
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。
《原子核的组成》教案
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. 让学生掌握原子核的组成原理，理解核子与原子核的关系。
3. 培养学生的观察能力、思考能力和实践能力，提高他们对原子核物理的兴趣。
二、教学内容：1. 原子结构简介：原子由原子核和核外电子组成，原子核位于原子的中心，带有正电荷，质量较大。
2. 核子：构成原子核的粒子，包括质子和中子。
质子带正电，中子不带电。
3. 原子核的组成：原子核由质子和中子组成，质子数决定了元素的种类，中子数可以相同或不同。
4. 核子与原子核的关系：核子通过强相互作用结合在一起，形成原子核。
原子核的稳定性与核子之间的结合能有关。
5. 原子核的应用：原子核反应堆、核武器、核医疗等。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：原子核的组成、核子与原子核的关系。
2. 教学难点：原子核的稳定性与结合能的概念。
四、教学方法：1. 采用多媒体课件，生动展示原子核的组成和原子核的应用。
2. 利用模型或图片，帮助学生直观地理解原子结构和原子核的组成。
3. 开展小组讨论，让学生探讨原子核的稳定性与结合能的关系。
4. 设置课后习题，巩固所学知识。
五、教学安排：1. 课时：2课时（90分钟）2. 教学过程：a. 引入新课，介绍原子结构的基本概念。
b. 讲解原子核的组成，展示相关模型或图片。
c. 讲解核子与原子核的关系，引导学生理解原子核的稳定性。
d. 介绍原子核的应用，激发学生兴趣。
e. 课堂练习，解答学生疑问。
f. 总结本节课的主要内容，布置课后习题。
六、教学策略：1. 利用互动式教学，鼓励学生提问和发表观点，提高学生的参与度。
2. 采用案例分析法，让学生了解原子核在实际应用中的重要性。
3. 利用实验或模拟实验，让学生亲身体验原子核反应过程，增强直观感受。
七、教学准备：1. 准备相关多媒体课件、模型、图片等教学资源。
2. 准备实验器材或模拟实验软件。
3. 准备课后习题和答案。
八、教学评价：1. 课后习题的完成情况，评估学生对知识的掌握程度。
《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。
高三物理最新教案-二、原子核教案 精品
二、原子核教学目标1．通过人类认识原子核组成的过程复习，使学生明确认识依赖于实践；科学的认识源于科学家们的科学实验与研究探索．从而培养学生的科学态度与探索精神．学生应知道一些重要的物理事实：天然放射性的发现，质子、中子、放射性同位素的发现等，恰恰是明确原子核组成的实验基础．2．掌握衰变及原子核人工转变的规律——质量数守恒、核电荷数守恒．学生应能根据实际写出正确的核反应方程．应用衰变规律分析解决相关问题，并明确半衰期的意义．3．明确核力、结合能、平均结合能、质量亏损、爱因斯坦质能方程的意义，并掌握其应用——获得核能的途径（裂变、聚变）．教学重点、难点分析1．放射性元素衰变时，通常会同时放出α、β和γ三种射线，即α、β衰变核反应同时放出γ射线（释放能量）．在某些特殊情况下，某些放射性元素只放出α或只放出β射线．但任何情况下都不会只放出γ射线，γ射线只能伴随α或β射线放出．发现放射性同位素的同时，发现正电子的核反应可称为放射性同位素的+β衰变，其核反应方程为放射性元素的半衰期只决定于原子核的性质，与元素所处物理、化对应质量关系2．写四类核反应方程，即衰变、人工转变、裂变、聚变核反应时，要遵循三个守恒，即质量数、荷电核数、能量守恒．但要以核反应的事实为基础，不能仅根据质量数、荷电核数两个守恒而书写出事实上不存在的核反应．另外，核反应通常是不可逆的，方程中只能用“→”连接并指示反应方向，而不能用“=”连接．β衰变与+β衰变中，新原子核的荷电核数的变化，可理解为在原来的核中有：3．△E=△mc2这一爱因斯坦质能关系式，是释放原子核能的重要理论依据．具体应用之计算核能时要注意单位的统一，△m单位是“kg”，△E单位是“J”；若△m单位是“U”，则△E的单位是“MeV”．此结论可在计算中直接应用．4．裂变与聚变均是释放原子核能（结合能）的核反应，应理解为反应后均发生质量亏损，所以都释放出核能以γ光形式辐射；重核裂变、轻核聚变都是变成中等质量核，即都是由核子平均结合能小的核变成核子平均结合能大的核；又都是在一定条件下才能完成的核反应，即必须先吸收能量（有中子轰击或超高温存在），再释放能量；是由于生成新核的核子平均结合能大，所以反应吸收的能量小于核子平均结合能与核子数乘积（释放的能量）．5．在无光子辐射的情况下，核反应中释放的核能转化为生成新核与粒子的动能．此种情况可应用动量守恒与能量守恒计算核能．教学过程设计教师活动问：人类是怎样认识到微观原子核的组成的？再通过以下具体问题引导同学回答：学生活动同学们看书、讨论．可请看过“居里夫人传”的同学，简要谈谈居里夫人的业绩和为科学事业的献身精神．问：何时何人发现放射性现象？答：1896年法国人贝克勒尔首先发现了铀的放射性现象．随后居里夫妇发现了有更强放射性的元素钋和镭．问：三种放射线的本质是什么？与物质作用效果有何区别？γ射线是γ光子．依α、β、γ顺序电离本领减弱，穿透本领增强．问：放射性现象的发现有什么重大意义？答：说明原子核是可分的．因为知道了三种射线的本质后，通过思考分析即能断定：α粒子的质量、电性与电量与原子核外电子大不相同；β射线中的电子能量远大于核外电子的能量；γ射线能量也大于核外层电子受激辐射的X射线能量．所以三种射线是由原子核发出的．问：原子核的衰变有什么规律？写衰变核反应方程的法则是什么？如何理解β衰变与+β衰变后新原子核的核电核数的变化？答：原子核衰变过程服从质量数、核电荷数以及能量守恒．一般α衰变与β衰变的同时要释放能量，以γ射线形式放出．写衰变核反应方程的法则为：β衰变后新核荷电荷数加1是由于原核中有1个中子+β衰变后新核荷电荷数减1是由于原核中有1个质问：什么是半衰期？其长短由什么决定？如何计算衰变后剩余原子核数？答：放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间叫放射性元素的半衰期．半衰期只由元素的性质决定，与元素所处物理化学状态无关．据荷电荷数与质量数守恒应有：92=82+2n-m238=206+4n以上二式联立解得n=8，m=6．故此题所述核反应方程为：问：何时、何人发现了质子、中子、放射性同位素？相应的人工转变核反应方程是什么？答：1919年英国人卢瑟福发现了质子．方程为：1932年英国人查德威克发现中子．方程为1934年约里奥、居里和伊里芙、居里夫妇发现放射性同位素．方程为问：同位素的原子核组成上有什么相同点与不同点？放射性同位素有什么方面的应用？以致物理性质不同．均满足：质量数（核子数）=质子数+中子数．放射性同位素一是应用它的射线（γ射线的穿透性）；二是应用它作为示踪原子．问：核能是怎样释放的——获得核能的途径是什么？启发：1896年发现放射性现象后，经过45年，到1942美国芝加哥大学足球场建成人类的第一个原子反应堆．其间有几十位物理学家获诺贝尔奖，才使人类进入“核时代”．反应堆作为可控裂变核反应的核能源，其废料有长期副作用．未来“最干净的能源”——可控“热核反应”，即“聚变”核反应缓慢释放核能问题的解决，科学家们已经做了半个世纪的努力，现仍在力争实现中．同学们看书、讨论．问：什么是核力、结合能、平均结合能、质量亏损与爱因斯坦的质能方程？答：核子（质子与中子）之间在小于2.0×10-15m的距离时，所存在很强的引力叫核子力，即核力．核子结合成原子核时所释放的能（或原子核分解成核子吸收的能），叫原子核的结合能，即核能．核子结合成原子核时减少的质量叫质量亏损．质量亏损△m=原来核子的总质量-原子核的质量爱因斯坦质能方程为：E=mc2或△E=△mc2人类获得核能的途径是什么？答：两种核反应中均发生质量亏损，因而释放出结合能△E．若亏损△m=lu，则△E=931.5MeV．</PGN0296.TXT/PGN>质量为3.0150u．（2）计算上述核反应中释放的核能（3）若两氘核以相等的动能0.35MeV作对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应生成的解：（2）△m=2.0136×2-（3.0150+1.0087）=0.0035u释放的核能：△E=△mc2=931.5×0.0035=3.26MeVv1和v2，则由动量守恒和能量守恒应有：m1v1-m2v2=0Ek1+Ek2=2Ek0+△E解方程组，可得：教师酌情回答同学们提问题．同步练习一、选择题质子数为[]A．92B．88C．138D．2262．在下列4个核反应式中，x表示了中子的是哪些[]3．设某放射性同位素A的半衰期为T，另一种放射性同位素B的半衰期为T/2．在初始时刻，A的原子核数目为N0，B的原子核数目为4N0，则[]A．经过时间2T，A、B的原子核数目都等于N0/2B．经过时间2T，A、B的原子核数目都等于N0/4C．经过时间3T，A、B的原子核数目都等于N0/8D．经过时间4T，A、B的原子核数目都等于N0/164．质子、中子组成氦核，质量分别是mp、mn和mα，则[]A．mα＞2（mp+mn）B．mα=2（mp+mn）C．mα＜2（mp+mn）D．以上三种情况都有可能5．根据爱因斯坦质能关系方程，可以说明[]A．任何核反应，只要伴随能量的产生，则反应前后各物质的质量和一定不相等B．太阳不断地向外辐射能量，因而它的总质量一定不断减少C．虽然太阳不断地向外辐射能量，但它的总质量是不变的D．若地球从太阳获得的能量大于地球向外辐射的能量，则地球的质量将不断增大6．某原子核A经过P次α衰变，Q次β衰变后变成原子核B，则[ ]A．核A的质量数比核B的质量数多4P个B．核A的质子数比核B的质子数多（2P-Q）个C．核A的中子数比核B的中子数多（2P+Q）个D．核为A的中性原子中的电子数比核为B的中性原子中的电子数少（Q-2P）个二、非选择题个α粒子，α粒子的速度方向同原子核原来运动方向相反，大小为2v，那么，所生成的新核的速率为______，方向为______．8．一个中子以速度v0与一个静止的原子核作正碰，若碰撞过程无动能损失，原子核的质量为A，则原子得到的能量E与中子的初始能量E0的比值E∶E0=______．9．两个中子和两个质子结合成氦核，同时释放一定的核能．若中子质量mn=1.0087u，质子质量mH=1.0073u，氦核质量mα=4.0026u，试计算生成1kg氦时，要释放多少核能？10．某核电站发电能力为5×105kw，用235U作为核燃料，已知每个235U核裂变平均释放200MeV的能量，设释放的核能全部转化为电能，则该电站每天消耗多少235U？它放射出一个α粒子后变成Po（钋）核．若放出的α粒子运动方向与磁场方向垂直，求（1）α粒子与Po核在匀强磁场中的径迹圆半径之比？（2）α粒子与Po核两次相遇时间间隔与α粒子运动周期的关系．参考答案1．B2．B C D3．B4．C 5．A B D6．A B C D9．6.59×1014J10．527g11．（1）42∶1（2）α粒子要转109圈，Po核转84圈才能相遇，故两次相遇时间间隔△t=109Tα．。
高三物理教案：原子核的组成.doc
高三物理教案：原子核的组成二、原子核的组成二、原子核的组成一)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。
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高中物理-原子、原子核·原子核的人工转变、原子核的组成(二课时) 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92，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m H，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：mv=mv′+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′+m A v，(1)(2)因为A=12，则可求(五)作业练习二：(2)、(3)、(4)、(5)、(6)．。