2018-2019学年沪科版选修3-5 4.1 原子核结构探秘 教案
2018-2019学年沪科版选修3-5           4.1 原子核结构探秘   教案第2页

教学重难点   1.了解质子、中子的发现过程,知道原子核的组成.(重点)

  2.理解核子、同位素的概念.(重点)

  3.了解核反应的概念,会书写核反应方程.(重点、难点)

提炼的课题   会根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程 教学手段运用

教学资源选择   本节教学PPT,图片。 教 过 程 环节 学生要解决的问题或任务 教师教与学生学 教师个性化修改   

  

  

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  1.质子的发现

  (1)实验:为探测原子核的结构,卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子.

  (2)结论:质子是原子核的组成部分.

  2.中子的发现 学 ]

  (1)卢瑟福的猜想

  卢瑟福发现质子后,猜想核内还有一种不带电的中性粒子,并给这种 "粒子"起名为中子.

  (2)中子的发现是许多 学家研究的结晶.

  ①1930年,用钋发出的α射线轰击铍时,会产生一种穿透能力极强的射线.

  ②1932年,约里奥·居里夫妇用这种射线轰击石蜡,能从石蜡中打出质子.

  ③1932年,查德威克对云室中这种射线进行研究,发现这种射线是一种不带电、质量接近质子的粒子流,即为中子.

  

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  1.质子的发现

  ①把这种粒子引进电磁场中,根据它在电磁场中的偏转,测出了它的质量和电量,进而确定它就是氢原子核,又叫质子.用符号表示为H或P.

  ②人们用同样的办法从其他元素的原子核中也轰击出了质子.

  质子是原子核的组成部分.

  2.中子的发现

  (1) 学家在1930年利用Po放出的α射线轰击铍原子核时,产生了一种看不见的贯穿能力很强、不受电场和磁场影响的射线.

  (2)1932年,约里奥·居里夫妇发现如果用来自铍的射线去轰击石蜡,能从石蜡中打出质子,

  (3)1932年,查德威克进一步研究这种射线时发现,这种射线是一种不带电的、质量接近质子的粒子流,即是卢瑟福猜想的中子.

  (4)结论:中子是原子核的组成部分.

  

  

  (1)卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子并预言了中子的存在.

  (2)查德威克首先从实验中发现了中子,证实了卢瑟福的预言.

  (3)在卢瑟福发现质子的实验装置中,穿过铝箔到达荧光屏的不可能是放射源放出的α粒子.

  

原子核的组成和核反应方程   

  

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  1.原子核的组成

  (1)组成:原子核由质子和中子组成,并将质子和中子统称为核子.

  (2)原子核的符号:X,其中X为元素符号;A表示原子核的质量数, 表示核电荷数.

  (3)两个基本关系:

  ①核电荷数=质子数=原子序数.

  ②质量数=质子数+中子数=核子数.

  2.同位素

  具有相同质子数、不同中子数的原子核,互称为同位素.如氢的三种同位素H、H、H.

  3.核反应与核反应方程

  (1)核反应:原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程.

  (2)核反应方程:用原子核符号描述核反应过程的式子.

  (3)核反应规律:在核反应中,质量数和核电荷数守恒.

  2.对核子数、电荷数、质量数的理解

  (1)核子数:质子和中子质量差别非常微小,二者统称为核子,所以质子数和中子数之和叫核子数.

  (2)电荷数( ):原子核所带的电荷等于质子电荷的整数倍,通常用这个数表示原子核的电荷量,叫作原子核的电荷数.

  (3)质量数(A):原子核的质量等于核内质子和中子的质量总和,而质子与中子质量几乎相等,所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍,这个倍数叫作原子核的质量数.

  3.同位素:原子核内的质子数决定了核外电子的数目,进而也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.把具有相同质子数、不同中子数的原子核互称为同位素.

  

  写核反应方程的三点提醒

  (1)遵循的原则:反应前后电荷数守恒,质量数守恒.

  (2)核反应方程中的箭头"―→"表示核反应进行的方向,不能把箭头写成等号.

  (3)写核反应方程必须要有实验依据,决不能毫无根据地编造.

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