第01節(jié)走進(jìn)原子核教學(xué)設(shè)計(jì)-2025-2026學(xué)年高中物理選修3-5粵教版授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教材分析第01節(jié)走進(jìn)原子核教學(xué)設(shè)計(jì)-2025-2026學(xué)年高中物理選修3-5粵教版

本節(jié)課主要圍繞原子核的基本結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用展開(kāi)，與課本內(nèi)容緊密關(guān)聯(lián)。通過(guò)實(shí)際教學(xué)，使學(xué)生了解原子核的組成、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)等基本概念，掌握核反應(yīng)方程式及放射性現(xiàn)象等知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和探究能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、科學(xué)思維能力及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。學(xué)生將通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究原子核結(jié)構(gòu)，提升提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)原理在技術(shù)應(yīng)用中的重要性，培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的興趣和責(zé)任感。學(xué)情分析高中學(xué)生對(duì)原子核概念的理解往往建立在已有對(duì)原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)基礎(chǔ)之上，具備一定的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)探究能力。在知識(shí)層面，學(xué)生對(duì)電子云、原子核概念有一定了解，但缺乏對(duì)原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)的深入理解。在能力方面，學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋一些簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象，但在處理復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，可能缺乏系統(tǒng)的思維方法和創(chuàng)新意識(shí)。

學(xué)生的素質(zhì)方面，高中階段的學(xué)生好奇心強(qiáng)，學(xué)習(xí)興趣濃厚，但注意力易分散，對(duì)抽象概念的理解可能存在困難。行為習(xí)慣上，部分學(xué)生可能習(xí)慣于接受性學(xué)習(xí)，缺乏主動(dòng)探究的積極性。

這些特點(diǎn)對(duì)課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生了以下影響：首先，教師在教學(xué)過(guò)程中需注重啟發(fā)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的探究興趣；其次，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考，培養(yǎng)其分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；最后，針對(duì)學(xué)生注意力分散的問(wèn)題，設(shè)計(jì)趣味性和互動(dòng)性強(qiáng)的教學(xué)活動(dòng)，提高學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效率。教學(xué)資源-硬件資源：原子模型教具、放射性物質(zhì)樣本、顯微鏡、示波器、電腦投影儀、實(shí)驗(yàn)臺(tái)等。

-軟件資源：物理教學(xué)軟件、原子核結(jié)構(gòu)模擬軟件、教學(xué)課件、視頻資料等。

-課程平臺(tái)：學(xué)校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、在線教育平臺(tái)。

-信息化資源：原子核結(jié)構(gòu)相關(guān)動(dòng)畫(huà)、核反應(yīng)方程式動(dòng)態(tài)演示視頻、科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)步驟指導(dǎo)文檔。

-教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)演示、小組討論、課堂提問(wèn)、多媒體教學(xué)等。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

-教師展示原子結(jié)構(gòu)模型，引導(dǎo)學(xué)生回顧原子結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)。

-提問(wèn)：“原子核由什么組成？原子核具有哪些性質(zhì)？”

-引導(dǎo)學(xué)生思考原子核在原子中的作用，為新課學(xué)習(xí)做鋪墊。

2.新課講授（用時(shí)15分鐘）

-講解原子核的組成：質(zhì)子、中子及其性質(zhì)。

-舉例：通過(guò)展示質(zhì)子和中子的結(jié)構(gòu)圖，講解質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)與原子序數(shù)、質(zhì)量數(shù)的關(guān)系。

-討論：質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的變化對(duì)原子核性質(zhì)的影響。

-講解核反應(yīng)方程式：介紹核反應(yīng)的基本類型，如α衰變、β衰變等。

-舉例：通過(guò)實(shí)際案例，如鈾-238的衰變過(guò)程，講解核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)方法。

-討論：核反應(yīng)方程式在科學(xué)研究中的應(yīng)用。

-講解放射性現(xiàn)象：介紹放射性物質(zhì)的特點(diǎn)及其在生活中的應(yīng)用。

-舉例：通過(guò)展示放射性物質(zhì)樣品，講解放射性物質(zhì)對(duì)環(huán)境和生物的影響。

-討論：如何防止放射性污染，以及放射性物質(zhì)在醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

3.實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)10分鐘）

-學(xué)生分組進(jìn)行原子核結(jié)構(gòu)模型制作，鞏固對(duì)原子核組成的理解。

-學(xué)生分組進(jìn)行核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)練習(xí)，提高核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)能力。

-學(xué)生分組進(jìn)行放射性物質(zhì)樣品觀察，培養(yǎng)對(duì)放射性現(xiàn)象的觀察和判斷能力。

4.學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

-討論內(nèi)容一：原子核結(jié)構(gòu)對(duì)原子性質(zhì)的影響。

-舉例回答：討論質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的變化對(duì)原子穩(wěn)定性、放射性等方面的影響。

-討論內(nèi)容二：核反應(yīng)方程式在科學(xué)研究中的應(yīng)用。

-舉例回答：討論核反應(yīng)方程式在核能、核武器、核醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-討論內(nèi)容三：放射性物質(zhì)在生活中的應(yīng)用與危害。

-舉例回答：討論放射性物質(zhì)在醫(yī)療、工業(yè)、環(huán)境保護(hù)等方面的應(yīng)用及其潛在危害。

5.總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

-教師總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)原子核結(jié)構(gòu)、核反應(yīng)方程式和放射性現(xiàn)象的重要性。

-回顧本節(jié)課的重難點(diǎn)，如核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、放射性物質(zhì)的應(yīng)用與危害等。

-鼓勵(lì)學(xué)生在課后進(jìn)一步探究原子核結(jié)構(gòu)、核反應(yīng)和放射性現(xiàn)象的相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。

本節(jié)課用時(shí)共45分鐘，通過(guò)導(dǎo)入新課、新課講授、實(shí)踐活動(dòng)、學(xué)生小組討論和總結(jié)回顧等環(huán)節(jié)，使學(xué)生對(duì)原子核結(jié)構(gòu)、核反應(yīng)和放射性現(xiàn)象有更深入的理解，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。知識(shí)點(diǎn)梳理1.原子核的基本組成

-質(zhì)子：帶正電的粒子，質(zhì)量約為1個(gè)原子質(zhì)量單位。

-中子：不帶電的粒子，質(zhì)量約為1個(gè)原子質(zhì)量單位。

-核子：質(zhì)子和中子的總稱。

2.原子核的性質(zhì)

-質(zhì)量數(shù)：原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的總和。

-原子序數(shù)：原子核中質(zhì)子數(shù)，決定了元素的種類。

-核力：將質(zhì)子和中子束縛在一起的強(qiáng)相互作用力。

3.核反應(yīng)方程式

-質(zhì)量數(shù)守恒：核反應(yīng)前后，反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量數(shù)總和相等。

-電荷數(shù)守恒：核反應(yīng)前后，反應(yīng)物和生成物的電荷數(shù)總和相等。

-核反應(yīng)類型：α衰變、β衰變、γ衰變、核裂變、核聚變等。

4.放射性現(xiàn)象

-α射線：由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成的氦核流。

-β射線：高速運(yùn)動(dòng)的電子或正電子流。

-γ射線：高能電磁輻射。

-放射性衰變：原子核自發(fā)地放射出粒子或電磁波的過(guò)程。

5.放射性同位素

-同位素：具有相同原子序數(shù)但質(zhì)量數(shù)不同的核素。

-放射性同位素：具有放射性的同位素，可用于醫(yī)療、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。

6.核能

-核裂變：重核分裂成兩個(gè)輕核的過(guò)程，釋放出大量能量。

-核聚變：輕核融合成重核的過(guò)程，釋放出大量能量。

-核能利用：核裂變和核聚變產(chǎn)生的能量在電力、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用。

7.核輻射防護(hù)

-輻射防護(hù)：采取措施減少輻射對(duì)人體和環(huán)境的影響。

-輻射劑量：衡量輻射對(duì)人體造成傷害程度的指標(biāo)。

-輻射防護(hù)措施：屏蔽、時(shí)間、距離等。

8.核廢料處理

-核廢料：核反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的放射性廢物。

-核廢料處理方法：深地質(zhì)處置、海洋處置、焚燒等。

9.核技術(shù)應(yīng)用

-醫(yī)學(xué)：放射性同位素在醫(yī)學(xué)診斷和治療中的應(yīng)用。

-工業(yè)：放射性同位素在工業(yè)檢測(cè)、材料分析、核燃料生產(chǎn)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-農(nóng)業(yè)：放射性同位素在農(nóng)業(yè)育種、病蟲(chóng)害防治等領(lǐng)域的應(yīng)用。板書(shū)設(shè)計(jì)①原子核的基本組成

-質(zhì)子（帶正電）

-中子（不帶電）

-核子（質(zhì)子+中子）

②原子核的性質(zhì)

-質(zhì)量數(shù)：質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)

-原子序數(shù)：質(zhì)子數(shù)

-核力：強(qiáng)相互作用力

③核反應(yīng)方程式

-質(zhì)量數(shù)守恒

-電荷數(shù)守恒

-核反應(yīng)類型：α衰變、β衰變、γ衰變、核裂變、核聚變

④放射性現(xiàn)象

-α射線：氦核流

-β射線：電子/正電子流

-γ射線：高能電磁輻射

⑤核能

-核裂變：重核分裂

-核聚變：輕核融合

⑥核輻射防護(hù)

-輻射防護(hù)措施：屏蔽、時(shí)間、距離

⑦核廢料處理

-核廢料處理方法：深地質(zhì)處置、海洋處置、焚燒

⑧核技術(shù)應(yīng)用

-醫(yī)學(xué)

-工業(yè)

-農(nóng)業(yè)課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

1.回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)原子核的基本組成、性質(zhì)、核反應(yīng)方程式、放射性現(xiàn)象、核能、核輻射防護(hù)、核廢料處理和核技術(shù)應(yīng)用等核心知識(shí)點(diǎn)。

2.強(qiáng)調(diào)核反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)時(shí)需遵守的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒原則。

3.討論放射性物質(zhì)在生活中的應(yīng)用與潛在危害，以及核輻射防護(hù)的重要性。

4.總結(jié)核能的利用及其在電力、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用。

5.強(qiáng)調(diào)核廢料處理方法的選擇和核技術(shù)應(yīng)用的安全性問(wèn)題。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.選擇題：

-原子核由什么組成？

A.質(zhì)子

B.中子

C.質(zhì)子和中子

D.電子

-核反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)時(shí)，以下哪項(xiàng)是正確的？

A.質(zhì)量數(shù)守恒

B.電荷數(shù)守恒

C.以上都是

D.以上都不是

-放射性同位素在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用包括：

A.放射性治療

B.醫(yī)學(xué)成像

C.放射性