原子核的组成
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原子核的组成》教学设计
一、基本说明
教学内容
1）所用教材出版单位：人民教育出版社
2）模块：高中物理 选修3—5
3）所属章节：第十九章第一节
4）教学时间：45分钟
二、教学设计
1、教学目标
知识与技能：知道a粒子散射实验． 知道原子的核式结构模型的主要内容，理解模型提出的主要思想． 知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念．
过程与方法：原子物理研究的是微观世界的现象，它不像宏观世界那样看得见、摸得着，因此研究起来也就更困难．学生在初中时已经学过原子和原子核的初步知识，这里的教学重点应放在原子核式结构提出的相关实验基础和研究问题的思路、方法上，通过学习使学生了解人类是怎样认识微观世界的．通过介绍散射实验的方法，体验科学探究的过程，掌握科学探究的的方法（理论和实践相结合）。
情感和态度价值观：（1）通过对原子模型演变的历史的学习，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。
（2）通过对原子结构的认识的不断深入，使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的，领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。
2、内容分析
这一节可先让学生了解，有些元素具有天然的放射射线的性质，这些天然的放射线有三种：a、β和γ射线，然后介绍它们分别是什么物质．接着可向学生说明，天然放射现象说明了原子核还有进一步的结构．放射性同位素的应用部分的教学主要应使学生了解射线的贯穿本领、电离作用以及射线的物理、化学和生物作用在工农业生产、人民生活和医疗卫生等领域中的广泛应用，同时注意介绍我国在这方面所取得的新成就。关于同位素的教学应使学生明白，同一元素的各种同位素中，有的稳定，有的可能不稳定，不稳定的同位素会自发地放出粒子而衰变为其他元素，这种不稳定的同位素就叫做放射性同位素．
3、设计思路
本本节课设计先通过视频及讲解让学生了解当前人类对原子核的研究和应用，继而追随科学家的脚步，通过科学探究和交流讨论，逐步探讨各种原子结构模型存在的问题，并提出改进意见，让学生主动参与人类探索原子结构的基本历程，同时也可体会科学探索过程的艰难曲折。通过散射实验的介绍揭示微观本质，初步认识科学家眼中的微观物质世界。
三、教学过程描述
教学环节及时间 教师活动 学生活动 设计意图
引入新课：3分钟 播放录像：我国第一颗原子弹爆炸的实况。播放录像：我国第一颗氢弹试爆实况。 观察思考 激发兴趣
提问：1、你们知道这是什么吗？2、原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力？ 思考讨论 引入正题
电子的发现（4分钟） 介绍电子的发现过程结论：电子的发现把人们带入了原子内部的世界 阅读教材思考 进入正题
科学探究：放射性现象（25分钟） 我们利用已经掌握的知识可以去探索还不知道的现象和规律，最基本的研究方法是通过实验。把放射性元素装在一个壁很厚的铅盒里（射线穿不透），在盒壁上有一个小孔，放射线可由此孔射出，然后把它们放到两个很强的磁极之间，再用照相底片把射线的轨道记录下来。从照相底片上看到，放射线分成了三束，其中两束向相反方向偏转。[动画模拟]结论：说明这两束射线带异种电荷；中间一束不偏转，说明它不带电，是中性的。 观察思考讨论交流 掌握科学探究方法和知识，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。
总结规律：①α射线偏转较小的一束由带正电荷的粒子组成，我们把它叫做α射线，α射线由带正电的α粒子组成。科学家们研究发现每个α粒子带的正电荷是电子电荷的2倍，α粒子质量大约等于氦原子的质量。进一步研究表明α粒子就是氦原子核。由于α粒子的质量较大，所以α射线的穿透本领最小，我们用一张厚纸就能把它挡住。②β射线与α射线偏转方向相反的那束射线带负电荷，我们把它叫做β射线。研究发现β射线由带负电的粒子（β粒子）组成。进一步研究表明β粒子就是电子。实验还表明，β射线的穿透本领较强，很容易穿透黑纸，还能穿透几厘米厚的铝板。③γ射线中间不发生偏转的那束射线叫做γ射线，研究表明，γ射线的实质是一种波长极短的电磁波，它不带电，是中性的。γ射线的穿透本领极强，一般薄金属板都挡不住它，它能穿透水泥墙和几厘米厚的铅板。
原子核的组成（10分钟） 原子核内究竟还有什么结构？原子核又是由什么粒子组成的呢？这是个很复杂的问题，直到目前原子核内部的细微组成情况仍是科学研究的尖端项目之一。[视频演示]①英国物理学家卢瑟福在1919年做核反应实验时发现了质子，经过研究证明，质子带正电荷，其电量和一个电子的电量相同，它的质量等于一个电子质量的1836倍。进一步研究表明，质子的性质和氢原子核的性质完全相同，所以质子就是氢原子核。②1932年英国物理学家查德威克又发现了中子，通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同，但是不带电。是中性粒子。在对各种原子核进行的实验中，发现质子和电子是组成原子核的两种基本粒子。现在我们已经知道：氢原子核(H)最简单，它就是一个质子，核外有一个电子绕着它转；氦原子核(He)是由2个质子和2个中子组成的，核外有2个电子绕着它转；锂原子核(Li)是由3个质子和4个中子组成的，核外有3个电子分两层绕着它转；铍原子核(Be)由4个质子和5个中子组成，核外有4个电子分两层绕着它转；……同学们可以发现一个规律：〈各种原子核内质子的个数（核的电荷数）和核外电子的个数都相同，它也等于该种元素在元素周期表中的原子序数；原子核内质子和中子的总数叫做核的质量数，它等于该元素原子量的整数部分。〉同位素的介绍 观察思考 学习知识，感受科学研究方法和过程
小结（3分钟） 总结这节课的内容及探究方法 总结 进一步升华
作业 学生课后查找资料，写一篇关于三种射线在生活中的应用和防止的说明文（不小与500字） 查阅资料 提升能力
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原子核的组成》教学设计
一、基本说明
教学内容
1）所用教材出版单位：人民教育出版社
2）模块：高中物理 选修3—5
3）所属章节：第十九章第一节
4）教学时间：45分钟
二、教学设计
1、教学目标
知识与技能：知道a粒子散射实验． 知道原子的核式结构模型的主要内容，理解模型提出的主要思想． 知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念．
过程与方法：原子物理研究的是微观世界的现象，它不像宏观世界那样看得见、摸得着，因此研究起来也就更困难．学生在初中时已经学过原子和原子核的初步知识，这里的教学重点应放在原子核式结构提出的相关实验基础和研究问题的思路、方法上，通过学习使学生了解人类是怎样认识微观世界的．通过介绍散射实验的方法，体验科学探究的过程，掌握科学探究的的方法（理论和实践相结合）。
情感和态度价值观：（1）通过对原子模型演变的历史的学习，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。
（2）通过对原子结构的认识的不断深入，使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的，领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。
2、内容分析
这一节可先让学生了解，有些元素具有天然的放射射线的性质，这些天然的放射线有三种：a、β和γ射线，然后介绍它们分别是什么物质．接着可向学生说明，天然放射现象说明了原子核还有进一步的结构．放射性同位素的应用部分的教学主要应使学生了解射线的贯穿本领、电离作用以及射线的物理、化学和生物作用在工农业生产、人民生活和医疗卫生等领域中的广泛应用，同时注意介绍我国在这方面所取得的新成就。关于同位素的教学应使学生明白，同一元素的各种同位素中，有的稳定，有的可能不稳定，不稳定的同位素会自发地放出粒子而衰变为其他元素，这种不稳定的同位素就叫做放射性同位素．
3、设计思路
本本节课设计先通过视频及讲解让学生了解当前人类对原子核的研究和应用，继而追随科学家的脚步，通过科学探究和交流讨论，逐步探讨各种原子结构模型存在的问题，并提出改进意见，让学生主动参与人类探索原子结构的基本历程，同时也可体会科学探索过程的艰难曲折。通过散射实验的介绍揭示微观本质，初步认识科学家眼中的微观物质世界。
三、教学过程描述
教学环节及时间 教师活动 学生活动 设计意图
引入新课：3分钟 播放录像：我国第一颗原子弹爆炸的实况。播放录像：我国第一颗氢弹试爆实况。 观察思考 激发兴趣
提问：1、你们知道这是什么吗？2、原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力？ 思考讨论 引入正题
电子的发现（4分钟） 介绍电子的发现过程结论：电子的发现把人们带入了原子内部的世界 阅读教材思考 进入正题
科学探究：放射性现象（25分钟） 我们利用已经掌握的知识可以去探索还不知道的现象和规律，最基本的研究方法是通过实验。把放射性元素装在一个壁很厚的铅盒里（射线穿不透），在盒壁上有一个小孔，放射线可由此孔射出，然后把它们放到两个很强的磁极之间，再用照相底片把射线的轨道记录下来。从照相底片上看到，放射线分成了三束，其中两束向相反方向偏转。[动画模拟]结论：说明这两束射线带异种电荷；中间一束不偏转，说明它不带电，是中性的。 观察思考讨论交流 掌握科学探究方法和知识，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。
总结规律：①α射线偏转较小的一束由带正电荷的粒子组成，我们把它叫做α射线，α射线由带正电的α粒子组成。科学家们研究发现每个α粒子带的正电荷是电子电荷的2倍，α粒子质量大约等于氦原子的质量。进一步研究表明α粒子就是氦原子核。由于α粒子的质量较大，所以α射线的穿透本领最小，我们用一张厚纸就能把它挡住。②β射线与α射线偏转方向相反的那束射线带负电荷，我们把它叫做β射线。研究发现β射线由带负电的粒子（β粒子）组成。进一步研究表明β粒子就是电子。实验还表明，β射线的穿透本领较强，很容易穿透黑纸，还能穿透几厘米厚的铝板。③γ射线中间不发生偏转的那束射线叫做γ射线，研究表明，γ射线的实质是一种波长极短的电磁波，它不带电，是中性的。γ射线的穿透本领极强，一般薄金属板都挡不住它，它能穿透水泥墙和几厘米厚的铅板。
原子核的组成（10分钟） 原子核内究竟还有什么结构？原子核又是由什么粒子组成的呢？这是个很复杂的问题，直到目前原子核内部的细微组成情况仍是科学研究的尖端项目之一。[视频演示]①英国物理学家卢瑟福在1919年做核反应实验时发现了质子，经过研究证明，质子带正电荷，其电量和一个电子的电量相同，它的质量等于一个电子质量的1836倍。进一步研究表明，质子的性质和氢原子核的性质完全相同，所以质子就是氢原子核。②1932年英国物理学家查德威克又发现了中子，通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同，但是不带电。是中性粒子。在对各种原子核进行的实验中，发现质子和电子是组成原子核的两种基本粒子。现在我们已经知道：氢原子核(H)最简单，它就是一个质子，核外有一个电子绕着它转；氦原子核(He)是由2个质子和2个中子组成的，核外有2个电子绕着它转；锂原子核(Li)是由3个质子和4个中子组成的，核外有3个电子分两层绕着它转；铍原子核(Be)由4个质子和5个中子组成，核外有4个电子分两层绕着它转；……同学们可以发现一个规律：〈各种原子核内质子的个数（核的电荷数）和核外电子的个数都相同，它也等于该种元素在元素周期表中的原子序数；原子核内质子和中子的总数叫做核的质量数，它等于该元素原子量的整数部分。〉同位素的介绍 观察思考 学习知识，感受科学研究方法和过程
小结（3分钟） 总结这节课的内容及探究方法 总结 进一步升华
作业 学生课后查找资料，写一篇关于三种射线在生活中的应用和防止的说明文（不小与500字） 查阅资料 提升能力
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