18.2 原子的核式結(jié)構(gòu)模型

1、182 原子的核式結(jié)構(gòu)模型新課標(biāo)要求（一）知識(shí)與技能1了解原子結(jié)構(gòu)模型建立的歷史過(guò)程及各種模型建立的依據(jù)。2知道粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，及原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要內(nèi)容。（二）過(guò)程與方法1通過(guò)對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論與交流，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象的分析中歸納中得出結(jié)論的邏輯推理能力。2通過(guò)核式結(jié)構(gòu)模型的建立，體會(huì)建立模型研究物理問(wèn)題的方法，理解物理模型的演化及其在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中的作用。3了解研究微觀現(xiàn)象。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)對(duì)原子模型演變的歷史的學(xué)習(xí)，感受科學(xué)家們細(xì)致、敏銳的科學(xué)態(tài)度和不畏權(quán)威、尊重事實(shí)、尊重科學(xué)的科學(xué)精神。2通過(guò)對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)的不斷深入，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到人類(lèi)對(duì)微觀世界

2、的認(rèn)識(shí)是不斷擴(kuò)大和加深的，領(lǐng)悟和感受科學(xué)研究方法的正確使用對(duì)科學(xué)發(fā)展的重要意義。教學(xué)重點(diǎn)1引導(dǎo)學(xué)生小組自主思考討論在于對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析從而否定葡萄干布丁模型，得出原子的核式結(jié)構(gòu)；2在教學(xué)中滲透和讓學(xué)生體會(huì)物理學(xué)研究方法，滲透三個(gè)物理學(xué)方法：模型方法，黑箱方法和微觀粒子的碰撞方法；教學(xué)難點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生小組自主思考討論在于對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析從而否定葡萄干布丁模型，得出原子的核式結(jié)構(gòu)教學(xué)方法教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。教學(xué)用具：投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備課時(shí)安排1 課時(shí)教學(xué)過(guò)程一、引入課題提問(wèn)：原子是否還可以再分？原子是由什么構(gòu)成的？二、電子的發(fā)現(xiàn)英國(guó)物理學(xué)家湯姆生在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)

3、了電子，從而揭示原子是可以再分的，湯姆生由此提出了棗糕式原子結(jié)構(gòu)，如圖所示本部分先由教師提出問(wèn)題，學(xué)生帶著問(wèn)題看書(shū)，然后教師總結(jié)三、原子的核式結(jié)構(gòu)1、 粒子散射實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)裝置（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：大多數(shù) 粒子仍直線運(yùn)動(dòng)；少數(shù) 粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)；極少數(shù) 粒子甚至被反彈回來(lái)用軟件演示 粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生看書(shū)了解實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并記憶實(shí)驗(yàn)結(jié)果2、原子的核式結(jié)構(gòu)原子有一個(gè)很小的核，它集中了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量，電子在核外巨大的空間繞核運(yùn)動(dòng)教師用原子的核式結(jié)構(gòu)解釋 粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：由于原子核很小，大部分 粒子穿過(guò)金箔時(shí)離核較遠(yuǎn)，受到的斥力很小，它們的運(yùn)動(dòng)幾乎不受影響，仍沿直線運(yùn)動(dòng)；只有極少數(shù)

4、 粒子從原子核附近飛過(guò)，受到原子核的庫(kù)侖斥力較大，發(fā)生明顯的偏轉(zhuǎn)四、原子核的構(gòu)成原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成同位素是質(zhì)子數(shù)相同、而中子數(shù)不同的原子學(xué)生看書(shū)教師講解一些有關(guān)質(zhì)子和中子發(fā)現(xiàn)的物理學(xué)史內(nèi)容典型例題例1關(guān)于粒子散射的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 盧瑟福用 粒子轟擊金箔，觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是（  ）A絕大多數(shù) 粒子穿過(guò)金箔后仍然沿原來(lái)方向前進(jìn)B絕大多數(shù) 粒子穿過(guò)金箔后發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)C少數(shù) 粒子穿過(guò)金箔后發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)D極少數(shù) 粒子們轉(zhuǎn)角超過(guò)90°，甚至接近180°選題目的：考察學(xué)生對(duì) 粒子散射實(shí)驗(yàn)得掌握分析與解：只需認(rèn)真看書(shū)，記住 粒子散射的實(shí)驗(yàn)結(jié)論本題選項(xiàng)A、C、D正確反過(guò)來(lái)由盧瑟

5、福依據(jù)本實(shí)驗(yàn)所提出的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)，也可以加深對(duì)本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記憶例2關(guān)于驗(yàn)證原子核結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論盧瑟福的 粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果（   ）A證明了質(zhì)子的存在B證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的C說(shuō)明原子的全部正電行和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上D說(shuō)明原子中的電子只能在某些不連續(xù)的軌道上運(yùn)動(dòng)選題目的：考察學(xué)生對(duì) 粒子散射實(shí)驗(yàn)的掌握分析與解： 粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)而選項(xiàng)A、B均屬于后來(lái)對(duì)原子核的結(jié)構(gòu)的探索，盡管像“原子核是由質(zhì)子和中子組成的”結(jié)論是正確的，但它與 粒子散射實(shí)驗(yàn)無(wú)直接關(guān)系選項(xiàng)D的內(nèi)容則是玻爾理論的內(nèi)容答案：C例3電子繞核運(yùn)動(dòng)有關(guān)量在氫原子中，電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為 時(shí)，則該電子所受的向心力：            ，運(yùn)動(dòng)周期         ，具有的動(dòng)能       (電子電量和質(zhì)量分別為e和 )解：電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由庫(kù)侖力提供向心力，所以向心力   根據(jù)圓運(yùn)動(dòng)規(guī)律知向心力還等于   由 、