《原子核的组成》教案1
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。
原子核的组成教案
苏教版高一年级化学1《原子核的组成》的教学设计化学113 童佳燕 11080123一、学习内容分析1.本课内容的组成部分本节内容的组成部分：原子核的组成；各组成电性的判断及质量的分布；原子组成的表示；质子数、中子数、电子数、质量数、相对原子质量之间的关系；核素、同位素的定义。
由对初中学过知识的回顾，引出原子核是由质子和中子组成的。
因质子、中子和电子的质量、电荷各不相同，得出质子带1个单位正电荷，电子带1个单位负电荷，中子不显电性。
通过质子数和电子数相等，得出原子是电中性。
通过对表中3个原子的质子数、中子数、质子数加中子数、相对原子质量的分析，总结出质子数加中子数等于相对原子质量，并用符号表示原子。
通过氕、氘、氚三种质子数相同，而中子数不同的原子，引出核素的概念以及给出同位素的定义。
2.在模块学习中的地位和作用本节内容是对原子结构的认识与学习。
初中阶段学生已经学习了原子核的组成，知道原子核是由质子和中子组成，也知道同位素的概念，但是对原子核没有深入了解。
本节内容既复习了初中科学对原子结构的认识，也为化学2中具体深入学习原子结构及电子排布和元素周期表具有铺垫性作用。
学习原子结构对我们整个化学元素学习都具有指导性作用。
教学重点：原子核的组成；质量数与相对原子质量的关系；质子数、中子数、电子数和质量数之间的关系的学习教学难点：质子数、中子数、电子数和质量数之间的关系的学习二、学习者分析1．分析学生已有的认知水平和能力基础学生在学习本节内容前初中已经学习了原子核的组成，对原子结构有了初步的了解，对同位素有了初步的接触认识，学生经过多年的化学学习具有一定的阅读能力与总结文字资料的能力以及对抽象概念具有一定的想象能力，这一切都为本节课的学习奠定了基础。
2、分析学生学习本可可能遇到的问题刚进入高中，自我分析能力不强，对全新的知识较难接受；对原子质量数与相对原子质量的关系的本质认识不清，知识迁移能力比较弱，无法将抽象的概念与现实结合；对抽象概念的学习能力较弱，需要老师给予点拨和帮助。
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。
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．。
《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。
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。
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《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。