191原子核的組成教學(xué)案

1、2010-2011年市實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中部教學(xué)開(kāi)放周教案教師忠東科目物理上課時(shí)間2011年5月13日課題原子核的組成教學(xué) 目標(biāo)知識(shí)與能力1 . 了解天然放射現(xiàn)象及其規(guī)律。2 .知道二種射線的本質(zhì)，以及如何利用磁場(chǎng)區(qū)分它們。3 .知道原子核的組成，知道核子和同位素的概念。過(guò)程與方法1 .通過(guò)觀察，思考，討論，初步學(xué)會(huì)探究的方法。2 .通過(guò)對(duì)知識(shí)的理解，培養(yǎng)自學(xué)和歸納能力。情感態(tài)度 與價(jià)值觀1 .樹(shù)立止確的，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研兗態(tài)度。2 .樹(shù)立辨證唯物主義的科學(xué)觀和世界觀。教學(xué) 重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：天然放射現(xiàn)象及其規(guī)律，原子核的組成。教學(xué)難點(diǎn)：知道二種射線的本質(zhì)，以及如何利用磁場(chǎng)區(qū)分它們。教學(xué) 程序教師指導(dǎo)與學(xué)生

2、活動(dòng)（一）引入新課教師：本節(jié)課我們來(lái)學(xué)習(xí)新的一章：原子核。本章主要介紹了核物理的一些 初步知識(shí)，核物理研究的是原子核的組成及其變化規(guī)律，是微觀世界的現(xiàn)象。讓 我們走進(jìn)微觀世界，一起探索其中的奧秘！我們已經(jīng)知道，原子由什么微粒組成?。繉W(xué)生回答：原子由原子核與核外電子組成。教師：那原子核部又是什么結(jié)構(gòu)呢？原子核是否可以再分呢？它是由什么微粒組成？用什么方法來(lái)研究原子核呢？學(xué)生思考討論。教師：人類認(rèn)識(shí)原子核的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和它的變化規(guī)律，是從發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象 開(kāi)始的。1896年，法國(guó)物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)，鈾和含鈾的礦物能夠發(fā)出看不見(jiàn)的射 線，這種射線可以穿透黑紙使照相底片感光。居里和居里夫人在貝克勒爾的建

3、議下， 對(duì)鈾和鈾的各種礦石進(jìn)行了深入研究， 又發(fā)現(xiàn)了發(fā)射性更強(qiáng)的新元素。其中一種，為了紀(jì)念她的祖國(guó)波蘭而命名為針（Po）,另一種命名為鐳（Ra）。教學(xué)程序教師指導(dǎo)與學(xué)生活動(dòng)(二)進(jìn)行新課1 .天然放射現(xiàn)象(1)物質(zhì)發(fā)射射線的性質(zhì)稱為放射性(radioactivity)。元素這種自發(fā)的放出射 線的現(xiàn)象叫做天然放射現(xiàn)象.具有放射性的元素稱為放射性元素.(2)放射性不是少數(shù)幾種元素才有的，研究發(fā)現(xiàn)，原子序數(shù)大于82的所有元素，都能自發(fā)的放出射線，原子序數(shù)小于 83的元素，有的也具有放射性.2 .射線到底是什么教師：那這些射線到底是什么呢？這就激發(fā)著人們?nèi)?尋求答案：把放射源放入由鉛做成的容器中，射線

4、只能從 容器的小孔射出，成為細(xì)細(xì)的一束。在射線經(jīng)過(guò)的空間施 加磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)射線如圖所示：思考與討論：你觀察到了什么現(xiàn)象？為什么會(huì)有這樣的現(xiàn)象？ 如果 射線， 射線都是帶電粒子流的話，根據(jù)圖判斷，他們分別帶什么電荷。如果不用磁場(chǎng)判斷，還可以用什么方法判斷三種射線的帶電性質(zhì)？學(xué)生討論，回答問(wèn)題以及實(shí)驗(yàn)方案。射線分成三束，射線在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，是受到力的作用。這個(gè)力是洛倫 茲力，說(shuō)明其中的兩束射線是帶電粒子。根據(jù)左手定則，可以判斷 射線是正電荷，射線是負(fù)電荷。帶電粒子在電場(chǎng)中要受電場(chǎng)力作用，可以加一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，也能判斷三種射線的帶電性質(zhì)，如圖點(diǎn)評(píng)：給出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，設(shè)置問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生自己得出結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)

5、生的觀察，分析，探究的能力。培養(yǎng)學(xué)生合 作式學(xué)習(xí)的能力用多種方案解決一個(gè)問(wèn)題有利于培養(yǎng)學(xué)生的擴(kuò)散散性思維。教師：我們已經(jīng)研究了這三種射線的帶電性質(zhì)，那么這些射線還有哪些性質(zhì) 呢？請(qǐng)同學(xué)們閱讀課文后填寫(xiě)表格。學(xué)生看書(shū)，進(jìn)行總結(jié)。目寸線種類蕭虎用穿本蚓“身寸線（X松手足妁-C - 1OtR <J ,弓長(zhǎng) M 自就目1;*當(dāng)彳Li強(qiáng)i什射綴速電子沛掩近U很大邰*LI/L 包和卬修J衍板較叫Y身寸年波長(zhǎng)很 也1向電磁法i等于C?品一天他穿過(guò)幾 塞，手的鑰版很小點(diǎn)評(píng)：培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)，總結(jié)的能力。教師：（幫助小結(jié)）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：元素具有放射性是由原子核本身的因素決定的，跟原子所處的 物理或化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)。不

6、管該元素是以單質(zhì)的形式存在，還是和其他元素形成化 合物，或者對(duì)它施加壓力，或者升高它的溫度，它都具有放射性。三種射線都是高速運(yùn)動(dòng)的粒子，能量很高，都來(lái)自于原子核部，這也使我 們認(rèn)識(shí)到原子核蘊(yùn)藏有巨大的核能，原子核也有其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。3.原子核的組成教師提問(wèn)：質(zhì)子：由誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的？怎樣發(fā)現(xiàn)的？中子：發(fā)現(xiàn)的原因是什么？是由誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的？學(xué)生看書(shū)，然后回答問(wèn)題盧瑟福用 粒子轟擊氮核，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子。查德威克發(fā)現(xiàn)中子。發(fā)現(xiàn)原因：如果原子核中只有質(zhì)子，那么原子核的質(zhì) 量與電荷量之比應(yīng)等于質(zhì)子的質(zhì)量與電荷量之比，但實(shí)際卻是，絕大多數(shù)情況是 前者的比值大些，盧瑟福猜想核還有另一種粒子。質(zhì)子帶正電荷，電荷量與一個(gè)電子所帶電荷

7、量相等，mp 1.6726231 1027 kg中子（nucleon）不帶電，mn 1.6749286 10 27kg數(shù)據(jù)顯示：質(zhì)子和中子的質(zhì)量十分接近，統(tǒng)稱為核子，組成原子核。點(diǎn)評(píng)：加強(qiáng)學(xué)生對(duì)書(shū)本知識(shí)的理解能力，以及語(yǔ)言概括能力。 教師：提問(wèn)：原子核的電荷數(shù)是不是電荷量？原子荷的質(zhì)量數(shù)是不是質(zhì)量？小結(jié)：原子核的電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)二原子序數(shù)原子核的質(zhì)量數(shù) =核子數(shù)=質(zhì)子數(shù) +中子數(shù)符號(hào)fx表示原子核，X:元素符號(hào)；A :核的質(zhì)量數(shù)；Z:核電荷數(shù)教師：給出思考與討論題。一種鈾原子核的質(zhì)量數(shù)是 235,問(wèn)：它的核子數(shù)，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)分別是多 少？學(xué)生回答：核子數(shù)是235,質(zhì)子數(shù)是92,中子

8、數(shù)是143。點(diǎn)評(píng)：學(xué)生回答調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性。4.同位素（isotope）（1）定義：具有相同質(zhì)子數(shù)而中子數(shù)不同的原子，在元素周期表中處于同一 位置，因而互稱同位素。（2）性質(zhì)：原子核的質(zhì)子數(shù)決定了核外電子數(shù)目，也決定了電子在核外的分 布情況，進(jìn)而決定了這種元素的化學(xué)性質(zhì)，因而同種元素的同位素具有相同的化 學(xué)性質(zhì)。氫有三種同位素：M （通常所說(shuō)的氫），笊（也叫重氫），瓶（也叫超重氫）， 符號(hào)分別是：；H,2H,13H。碳有兩種同位素，符號(hào)分別是1；c,14c。（三）課堂小結(jié)1 .天然放射現(xiàn)象及其規(guī)律。2 .三種射線的性質(zhì)。3 .原子核的組成。學(xué)生總結(jié)，討論。（四）作業(yè)：1 .認(rèn)真閱讀課后的“科學(xué)足跡”。完成問(wèn)題與練習(xí)。2 .探究活動(dòng)：射線的來(lái)源：原子核沒(méi)有電子，射線如何而來(lái)？教學(xué)體會(huì)這節(jié)課由天然放射現(xiàn)象開(kāi)始，揭示了原子核是可分的。展示物理學(xué)發(fā)展史上 的有關(guān)事實(shí)，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行辨證唯物主義思想教育的好素材。放射性元素放出的三種射線 只可能從原子核里放出來(lái)的，從而引起人們?nèi)ヌ剿?/p>