1、第三章 原子核1.原子核的组成与核力教学目标:1知道原子核的组成及质子和中子的发现情况,掌握原子核的表示方法及质量数、质子数(核电荷数)、中子数的关系,同位素的概念。2知道质子和中子统称为核子,并了解核子间存在核力及核力的性质3掌握什么叫核反应并学会书写核反应方程教学重点与难点:原子核的组成及表示方法、质量数、质子数(核电荷数)、中子数的关系;核反应方程的书写。设计思想本节主要讲原子核的组成,是这一章的重点,虽然是微观世界的知识,但初中已有了一定的基础,要求也比较低,所以学生接收起来并不太难,难点主要在核反应方程的书写上。所以这节课主要以识记的思想来设计教学,更多的让学生知道是什么。另外通过“
2、实验事实猜想(预言)实验验证”的过程,让学生在情感上体验科学家科学探索的艰辛历程。教学资源 多媒体课件教学设计【课堂引入】问题1:前面我们学习了卢瑟福的原子的“核式结构学说”和玻尔的原子模型,知道原子是有结构的,那么组成原子的原子核有没有结构呢?【课堂学习】(一)原子核的组成1原子核的组成(1)质子的发现:1919年,卢瑟福用粒子轰击氮原子核,发现了质子。后来又从许多轻元素中打出了质子,质子是原子核的组成部分。卢瑟福预言中子的存在:卢瑟福发现原子核的质量与质子质量不等,但电荷数相同,由此卢瑟福预言在原子核中还在一种中性的粒子。(2)中子的发现:1932年,查德威克用粒子轰击铍原子核得到中子(查
3、德威克用实验验证)。(3)核子:原子核是由质子和中子组成的,它们统称为核子。(4)电荷数:原子核的电荷数等于核内的质子数。(5)质量数:原子核的质量数就是核内的质子数和中子数之和。基本关系:核电荷数=质子数(Z)=元素的原子序数=核外电子数质量数(A)=核子数=质子数+中子数原子核的表示方法:(X是元素符号;A是“核质量数”;Z是“核电荷数”)2同位素(1)同位素:具有相同的质子数而中子数不同的原子核统称为同位素。问题2:互称为同位素的两原子核质量数一样吗:(不一样)(2)同位素因质子数相同,具有相同的化学性质,因中子数不同,具有不同的物理性质。氢的三种同位素,叫氕、氘、氚,分别用、表示。(二
4、)核力问题3:核内有大量的质子,而质子带正电且距离很小,因此有很大的库仑斥力,为什么它们还能结合在一起呢?(学生也许认为是万有引力,但从前面知识已经证明“万有引力远小于库仑斥力”)1核力:核子(质子与质子、中子与中子、质子与中子)之间的相互作用,称为核力2核力的特征(1)核力是一种强相互作用力(又称为强力)。(2)核力的短程性:在核力作用范围(m)才有核力,当两核子中心相距大于核子本身线度时,核力几乎完全消失。(3)核力的饱和性:相邻核子间才有核力问题4:原子核中质子数和中子数一样吗?是质子数多还是中子数多?轻核、中等核质子数与中子数相当。3原子核中质子数和中子数比例。重核中子数大于质子数,且
5、核越重,相差越大。(三)核反应1核反应:用高能粒子轰击原子核,改变了核的结构,这样的过程叫做核反应。2核反应规律:遵循质量数和核电荷数守恒。3发现质子和中子的核反应方程。(1)卢瑟福发现质子的核反应方程:+ (2)查德威克发现中子的核反应方程:+ 【课堂小结】1原子核,核子,核力(强力、短程),质子(卢瑟福),中子(查德威克)。2原子核的人工转变质子的发现:+ 中子的发现:+ 【板书设计】1.原子核的组成与核力1.原子核的组成 质子(卢瑟福用粒子轰击氮原子核)(1)原子核 中子(查德威克用粒子轰击铍原子核)(2)原子核的表示方法:A ZX(X是元素符号;A是“核质量数”;Z是“核电荷数”)(3
6、)基本关系:核电荷数=质子数(Z)=元素的原子序数=核外电子数质量数(A)=核子数=质子数+中子数2.核力:核子(质子与质子、中子与中子、质子与中子)之间的相互作用,称为核力特性:核力的强相互性、核力的短程性、核力的饱和性3.原子核的人工转变:质子的发现+ 中子的发现+ 课堂反馈1一种元素的几种同位素,它们的【 】A中子数一定相同 B质子数一定相同C原子序数一定相同 D核外电子数一定相同2卢瑟福预想到原子核内除质子外,还有中子的事实依据是【 】A电子数与质子数相等。B原子核的质量大约是质子质量的整数倍。C原子核的核电荷数只是质子数的一半或少一些。D质子和中子的质量几乎相等。3下列说法中,正确的是【 】A氦4核中有4个质子,2个中子。B氦4核与氦3核不是互为同位索。CBe中的质子数比中子数少6。DSi中的质子数比中子数少2。4一种铀原子核是235 92U,问:它的核子数,质子数和中子数分别是多少?参考答案:1BCD 2B 3D 4235、92、143