选修3-5《5核力与结合能》优质课教案设计

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1．经历对已学物体间相互作用的对比分析，知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作用，提升科学推理能力；

2．经历元素周期表中元素种类的分析，知道稳定原子核中质子与中子的比例随着原子序数的增大而减小，提升科学分析能力；

3．经历对宏观现象的分析，理解结合能的概念，知道核反应中的质量亏损；

4．知道爱因斯坦的质能方程，理解质量与能量的关系；

5．在经历核力、结合能、质量亏损等概念建构，提升学生科学研究方法和探究的能力．

三、重点难点

1．核力、结合能、质量亏损等概念建构及爱因斯坦的质能方程的理解。

2．培养学生建立通过宏观现象的分析揭示微观本质的研究方法，提升学生分析推理能力和知识应用能力．

四、教学过程

（一）复习引入

原子弹爆照视频

师：为什么原子弹会放出如此巨大的能量？今天我们一起来学习《核能与结合能》

（二）新授内容

探究一：核力与四种基本相互作用

1．核力的概念

师：请同学们回忆以前我们学过哪些力？

生：重力、万有引力、弹力、库仑力、电场力、洛伦兹力、安培力、磁力，（磁极与磁极间的相互作用）

师：重力、万有引力属于引力范畴，称为万有引力。

弹力、库仑力、电场力、洛伦兹力、安培力、磁力等属于电磁力范畴，称为电磁力。

师：通过前面的学习，原子核由哪些粒子组成？

生：质子和中子

师：质子与质子之间存在万有引力，也存在电磁力，这两个力能使质子束缚在原子核内？请你经过推导说明原子核内还存在着第三种作用力。

可能用到的数据：质子质量为mp=1.67×10-27kg，质子的电荷量e=1.6×10-19C，原子核的直径的数量级为r=10-15m，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，万有引力常量G=6.67×10-11 N·m2 /kg2

生：电磁力是万有引力的1036倍，说明原子核内还存在着另一种相互作用。

师：核物理学家也是这么猜想的，后来的实验证实了科学家的猜想。