第五章 原子核 高考强化2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019）.docx

第五章原子核高考强化2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：高中物理选择性必修第三册——原子核

2.教学年级和班级：高三年级全体学生

3.授课时间：2023年11月15日

4.教学时数：2课时（90分钟）

核心素养目标

1.理解能力：通过学习原子核的相关知识，使学生能够理解并掌握原子核的结构、性质以及变化规律。

2.科学思维：培养学生运用物理学原理分析和解决实际问题的能力，能够运用所学的原子核知识解释相关现象。

3.实践操作：通过课堂实验和课外实践，提升学生动手操作能力，培养学生的实验观察和数据处理能力。

4.创新意识：鼓励学生在学习过程中提出新的观点和思考，培养学生的创新意识和创新能力。

重点难点及解决办法

1.重点：

-原子核的结构与性质：理解质子、中子、夸克等基本组成粒子，以及原子核的结合能、稳定性等概念。

-核反应：掌握核裂变、核聚变等基本核反应类型，以及核反应方程式的书写规则。

2.难点：

-核反应中质量数与质子数守恒的原理：理解在核反应过程中，质量数和质子数如何保持不变。

-链式反应的条件与控制：掌握链式反应的发生条件，以及如何控制核反应的速度。

解决办法：

-通过多媒体演示和模型展示，直观地向学生呈现原子核的结构，帮助学生形象记忆。

-利用数值例题和实际案例，让学生在具体问题中体会核反应的规律和应用。

-设计互动讨论环节，引导学生通过合作交流，深入理解质量数与质子数守恒的原理。

-引入实验观察，如放射性物质的衰变实验，增强学生对核反应现象的直观感受。

-使用动画或模拟软件，展示链式反应的过程，让学生在虚拟实验中学习控制方法。

教学资源

1.软硬件资源：多媒体投影仪、白板、教学用模型（原子核结构模型）、实验器材（放射性物质、探测器等）。

2.课程平台：人教版2019年高中物理选择性必修第三册教材、教学课件、习题库。

3.信息化资源：在线核反应模拟软件、核反应视频资料、科学家访谈录、相关研究论文。

4.教学手段：讲授课、实验教学、小组讨论、问题驱动学习、案例分析、互动式教学。

教学过程

1.导入新课（5分钟）

“同学们，上节课我们学习了原子结构，今天我们将进入一个新的领域——原子核。请大家打开教材，翻到第五章，让我们一起探索原子核的奥秘。”

2.知识讲解（15分钟）

(1)原子核结构：“同学们，请看教材P68，这里有一个原子核结构模型。我们知道，原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。那么，质子和中子内部又是由什么粒子组成的呢？请大家思考一下。”

(2)核反应：“接下来，我们来学习核反应。核反应是指原子核之间的相互作用，包括核裂变和核聚变。请大家看教材P70，这里有一个核裂变的例子。我们可以发现，在核裂变过程中，质量数和质子数是如何守恒的？请大家讨论一下。”

3.互动环节（10分钟）

(1)学生回答问题：“刚才我们提到了质量数和质子数守恒，那么谁能来说一下这是如何实现的吗？”

(2)学生演示实验：“请大家观看实验员进行的放射性物质衰变实验，结束后，谁能来解释一下这个实验现象背后的原理？”

4.案例分析（10分钟）

“同学们，现在我们来分析一个实际案例。请大家看教材P72，这里有一个关于核电站的案例。请大家思考一下，核电站是如何利用核裂变来产生能量的？核反应过程中如何控制链式反应的速度？”

5.小组讨论（10分钟）

“现在，我们来分组讨论。请大家根据教材P74的习题，以小组为单位，探讨并解答以下问题：核反应方程式的书写规则是什么？核裂变和核聚变有哪些应用？”

6.总结与布置作业（5分钟）

“通过本节课的学习，我们了解了原子核的结构、核反应以及链式反应的条件。请大家总结一下本节课的主要内容，并完成教材P76的课后习题。”

教学资源拓展

一、拓展资源

1.科普书籍：

-《原子物理学》（IntroductiontoAtomicPhysics），作者：DavidJ.Griffiths

-《核物理学导论》（IntroductiontoNuclearPhysics），作者：Rickleggett

2.在线课程：

-MITOpenCourseWare：《核科学与技术》（NuclearScienceandTechnology），链接：/courses/nuclear-engineering/22-01-nuclear-science-and-technology-spring-2008/

-Coursera：《核物理学基础》（FundamentalsofNuclearPhysics），链接：