(教学设计)第5章 3 核力与结合能2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册(人教版2019).docxVIP

(教学设计)第5章3核力与结合能2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册(人教版2019)

课题：

科目：

班级：

课时：计划1课时

教师：

单位：

一、教材分析

《(教学设计)第5章3核力与结合能》选自2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册(人教版2019)。本章内容在课本中起到承上启下的作用，紧接上一章的原子核结构，为学生揭示了核力与结合能的基本概念，以及它们在原子核稳定性和核反应中的应用。通过本章学习，学生将深入理解核力的特点，掌握结合能的计算方法，并学会运用这些知识解释一些基本的核物理现象，为后续学习核技术及应用打下坚实基础。教学内容与课本紧密关联，符合高中物理教学实际需求。

二、核心素养目标

三、学习者分析

1.学生已掌握了原子核的基本结构、质能方程以及基本的量子力学概念，理解了原子序数、质量数与原子核稳定性之间的关系。

2.学生对探索微观世界的奥秘表现出较高的兴趣，具备一定的逻辑推理能力和抽象思维能力，学习风格偏向于实验探究和问题解决。

3.在学习核力与结合能的过程中，学生可能遇到的困难和挑战包括：对核力的本质理解、结合能计算公式的运用，以及将这些理论与实际核物理现象联系起来解释问题。特别是理解核力的作用范围和强度，以及如何从结合能的角度分析核反应的能量变化。

四、教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《高中物理选择性必修第三册》教材，提前布置学生预习第五章相关内容。

2.辅助材料：准备核力与结合能相关的图片、图表，特别是展示原子核结构、结合能曲线图解以及核反应过程的动态视频，以便直观展示抽象概念。

3.实验器材：准备基础的物理实验器材，如示波器、放射性元素样品等，用于演示核力的作用和结合能的测量。

4.教室布置：设置实验操作区，配备必要的实验桌和安全防护设施；同时，安排分组讨论区，便于学生进行合作学习和问题探究。

五、教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

创设情境：通过展示宇宙大爆炸的视频，引导学生思考宇宙的起源及其中蕴含的巨大能量。提出问题：“宇宙中的能量是如何产生的？原子核中的能量又是如何被释放和利用的？”

目的：激发学生对核力与结合能的学习兴趣，调动学生的求知欲。

2.讲授新课（20分钟）

（1）基本概念（5分钟）

利用课本内容，介绍核力的定义、特点以及结合能的概念。

（2）核力的作用与结合能的计算（10分钟）

结合课本示例，讲解核力的作用范围、强度以及结合能的计算方法。

（3）核反应与结合能的应用（5分钟）

通过实例分析，阐述核反应中结合能的变化，解释核能释放的原理。

目标：确保学生理解和掌握核力与结合能的基本概念、计算方法以及在实际核反应中的应用。

3.巩固练习（10分钟）

（1）课堂提问（5分钟）

针对本节课的重点内容，设计问题，检查学生对核力与结合能概念的理解程度。

（2）小组讨论与分享（5分钟）

将学生分成小组，针对课堂提问进行讨论，鼓励学生发表自己的观点，分享学习心得。

目标：巩固学生对核力与结合能的理解，提高学生的表达和沟通能力。

4.创新教学与双边互动（10分钟）

（1）实验演示（5分钟）

演示核力作用下的核反应实验，让学生直观地观察到核力的作用效果。

（2）问题解决与核心素养能力拓展（5分钟）

针对实验现象，引导学生运用所学知识解释问题，培养学生的科学思维和解决问题的能力。

目标：通过创新教学手段，提高学生的实践操作能力和核心素养。

5.总结与反思（5分钟）

教师对本节课的重点内容进行总结，强调核力与结合能的重要性。

学生反思自己在课堂上的学习表现，总结学习收获。

目标：巩固所学知识，提高学生的学习自我监控能力。

六、教学资源拓展

1.拓展资源：

-推荐阅读：《原子核物理学》相关章节，了解核力的历史发展和研究现状。

-观看科普视频：选择一些核物理方面的科普视频，如核反应堆的工作原理、核能的利用与安全等，帮助学生更直观地理解核力的应用。

-参考书籍：《现代物理知识》等期刊杂志，提供必威体育精装版的核物理研究进展和科技动态。

-实地考察：组织学生参观核电站或科研机构，深入了解核能的利用和核安全知识。

2.拓展建议：

-鼓励学生进行课外阅读，通过了解核物理的发展历程，培养学生对科学研究的兴趣。

-组织学生进行小组讨论，分享观看科普视频的观后感和学习心得，提高学生的表达和交流能力。

-引导学生关注期刊杂志上的核物理研究动态，培养学生获取信息、分析问题的能力。

-安排实地考察活动，让学生亲身感受核物理在实际生活中的应用，增强学生的实践操作能力。

七、课后拓展

1.拓展内容：

-阅读材料：《高中物理选修第三册》中与核力与结合能相关的拓展阅读部分，深入理解核力的本质和结合能的微观机制。

-视频资源：推荐观