高中物理选修3-5教学设计6：19.1 原子核的组成教案

19.1 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。

后来人们发现用射线轰击铍能产生一种能量较高、贯穿能力很强的中性粒子，英国查德威克经仔细研究终于发现中子。（详见课本P279～Ｐ280：中子的发现）

学生阅读：课本p231“中子的发现”

阅读后思考：卢瑟福的正确假说，导

致查德威克发现中子。

可见假说的重要性。你

从中得到什麽启示？

发现中子的核反应方程：

3、原子核的组成

① 原子核由质子和中子组成，其中质子数等于原子的原子序数，中子数等于原子核的质量数减去质子数

②核子：质子和中子统称为核子。

③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

④核力：把各种核子紧紧地结合在一起的力叫核力。特点：作用距离短（只在2.0×10-15的短距离起作用，相邻核子间才有核力作用）；力强（远大于库仑力）。

作业：练习二：（1）（2）（3）（4）。