一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备,高中教师要准备好教案,这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课,使高中教师有一个简单易懂的教学思路。优秀有创意的高中教案要怎样写呢?经过小编精心整理,推出二原子核的组成【推荐】,更多相关信息请继续关注本网站。
(一)教学目的
1.常识性了解射线的应用,强射线对人体的危害及防护。
2.常识性了解原子核的组成。
3.进行物理学研究方法的启蒙教育。
(二)教具
录像机,监视器,原子弹和氢弹爆炸的录像剪接带。(若没有上述器材可用原子弹、氢弹爆炸的挂图代替)
(三)教学过程
1.引入新课
教师:为了打破核垄断,抵制核讹诈,我国科技工作者自力更生、发奋图强,从1961年起自己进行核武器的研制,在党中央的亲切关怀下,全国一盘棋,用了短短4年时间就完成了研制工作,并于1964年10月16日成功地爆炸了第一颗原子弹。
播放录像:我国第一颗原子弹爆炸的实况。
教师:这是我国第一颗原子弹试爆的实况,其威力超过了第二次世界大战期间美国在日本广岛上空爆炸的原子弹。紧接着于1967年6月17日又成功地爆炸了第一颗氢弹,完成了其他国家要十几年或几十年才做完的工作。
播放录像:我国第一颗氢弹试爆实况。
这是我国试爆第一颗氢弹的情况,与原子弹相比,氢弹所用的燃料更少,而威力则比原子弹大很多。
(若没有录像设备,就出示挂图,指着原子弹爆炸后形成的蘑菇云问学生:你们知道这是什么吗?然后教师再介绍上述情况)
原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢?因为它们都利用了核能。我们知道化学能是在原子发生变化时放出的能量而核能是在原子核发生变化时放出的能量。为了了解核能,先要知道原子核的组成情况。
2.进行新课
板书课题:〈第二节原子核的组成〉
(1)电子的发现和放射性现象的发现
教师:我们已经学过,物质是由分子、原子构成的,原子已经是很小很小的微粒了,其直径只有10-10米,所以在十九世纪以前,人们一直认为原子是不可再分的中性粒子。1897年英国物理学家汤姆生在研究阴极射线时发现了电子,而电子比原子小得多,因而人们才认识到原子内部还有结构。
板书:〈电子的发现把人们带入了原子内部的世界〉
在同一时期人们还发现了天然放射性现象,对放射性现象的进一步研究,人们认识到原子核内部还有结构,原子核由比它更小的粒子组成。可见人类对客观世界的认识是没有止尽的。我们先来学习放射性现象。
板书:〈放射性现象的发现把人们带入了原子核内部的世界〉
(2)放射性现象
①什么是放射性现象?
教师边写边说:像铀(U)、钋(Po)、镭(Ra)等元素能自发地放出一些人眼看不见的、能穿透黑纸使照相底片感光的射线,这种现象叫放射性现象。这些元素叫放射性元素。
②射线究竟是什么?
教师:在放射性现象中放出的射线是什么东西呢?它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外,还有些什么性质呢?比如:这些射线带不带电呢?为了了解它们的性质,还得通过实验。
教师:我们做什么样的实验,才能判断它们带不带电呢?(放射性现象中放出的射线若是带电的,射线在磁场中将像通电导体那样发生偏转,由偏转的方向和磁体的N、S极位置还可判断射线带的是什么电。)
教师:我们利用已经掌握的知识可以去探索还不知道的现象和规律,最基本的研究方法是通过实验。把放射性元素装在一个壁很厚的铅盒里(射线穿不透),在盒壁上有一个小孔,放射线可由此孔射出,然后把它们放到两个很强的磁极之间,再用照相底片把射线的轨道记录下来。从照相底片上看到,放射线分成了三束,其中两束向相反方向偏转,说明这两束射线带异种电荷;中间一束不偏转,说明它不带电,是中性的。
这三种射线有哪些性质呢?它们的实质是什么呢?
板书:〈射线由两种带异种电荷的粒子和一种不带电的中性粒子组成〉
(3)三种射线
①α射线
根据射线的偏转方向和磁场方向的关系可以确定,偏转较小的一束由带正电荷的粒子组成,我们把它叫做α射线,α射线由带正电的α粒子组成。科学家们研究发现每个α粒子带的正电荷是电子电荷的2倍,α粒子质量大约等于氦原子的质量。进一步研究表明α粒子就是氦原子核。
板书:〈α射线的实质就是高速运动的氦核流〉
由于α粒子的质量较大,所以α射线的穿透本领最小,我们用一张厚纸就能把它挡住。
②β射线
与α射线偏转方向相反的那束射线带负电荷,我们把它叫做β射线。研究发现β射线由带负电的粒子(β粒子)组成。进一步研究表明β粒子就是电子。
板书:〈β射线的实质就是高速运动的电子流〉
实验还表明,β射线的穿透本领较强,很容易穿透黑纸,还能穿透几厘米厚的铝板。
③γ射线
中间不发生偏转的那束射线叫做γ射线,研究表明,γ射线的实质是一种波长极短的电磁波,它不带电,是中性的。
板书:〈γ射线是一种电磁波〉
γ射线的穿透本领极强,一般薄金属板都挡不住它,它能穿透水泥墙和几厘米厚的铅板。
(4)γ射线的应用和防护
由于γ射线穿透性极强,照到动、植物上还能对细胞发生生物化学作用,因此在工业、农业和医学上都有重要应用。在工业上可用它作金属探伤,或检查金属板的厚度,例如飞机、火车、轮船上的主轴是用钢材锻压而成的,里面有没有砂眼或裂缝呢?以前是用破坏法抽样检查的,可靠性差,又浪费材料,现改用γ射线来探查,准确度高,又不损耗材料;在农业上用γ射线来适当照射种子,能使农作物增产,还能增强某些作物的抗病能力,改良农作物的品质;在医学上还可用γ射线作“放疗”,医治恶性肿瘤。
事物总是一分为二的,γ射线能杀死癌细胞,也能杀死正常细胞,或使正常细胞癌变,因此在使用放射性元素时,要注意射线的防护,要防止放射性物质泄漏,以免对水源、空气和工作场所造成污染。
(5)原子核的组成
深入研究表明,放射性现象中放出的三种射线都是从放射性元素的原子核内释放出来的,这表明原子核也有内部结构。
原子核内究竟还有什么结构?原子核又是由什么粒子组成的呢?这是个很复杂的问题,直到目前原子核内部的细微组成情况仍是科学研究的尖端项目之一。现在我们只是粗浅地、简单地介绍原子核内部的基本组成情况。
①英国物理学家卢瑟福在1919年做核反应实验时发现了质子,经过研究证明,质子带正电荷,其电量和一个电子的电量相同,它的质量等于一个电子质量的1836倍。进一步研究表明,质子的性质和氢原子核的性质完全相同,所以质子就是氢原子核。
②1932年英国物理学家查德威克又发现了中子,通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同,但是不带电。是中性粒子。在对各种原子核进行的实验中,发现质子和电子是组成原子核的两种基本粒子。
板书:〈原子核是由质子和中子组成的〉
现在我们已经知道:氢原子核(H)最简单,它就是一个质子,核外有一个电子绕着它转;氦原子核(He)是由2个质子和2个中子组成的,核外有2个电子绕着它转;锂原子核(Li)是由3个质子和4个中子组成的,核外有3个电子分两层绕着它转;铍原子核(Be)由4个质子和5个中子组成,核外有4个电子分两层绕着它转;……同学们可以发现一个规律:
板书:〈各种原子核内质子的个数(核的电荷数)和核外电子的个数都相同,它也等于该种元素在元素周期表中的原子序数;原子核内质子和中子的总数叫做核的质量数,它等于该元素原子量的整数部分。〉
③在某种核反应中,一个中子变成一个电子和一个质子。这就是原子核内没有电子,又会放出电子,产生β射线的原因。
3.总结(略)
4.布置作业
阅读课本,了解放射性现象和原子核组成的基本情况。
jk251.cOm扩展阅读
原子的核式结构原子核 万能通用篇
--示例2——学生自学与教师引导相结合
教学重点:粒子散射实验和原子的核式结构
教学难点:原子的核式结构
教法示例:学生自学与教师引导相结合,此方法针对一般学生.
一、引入课题
提问:原子是否还可以再分?原子是由什么构成的?
二、电子的发现
英国物理学家汤姆生在研究阴极射线时发现了电子,从而揭示原子是可以再分的,汤姆生由此提出了枣糕式原子结构,如图所示.
本部分先由教师提出问题,学生带着问题看书,然后教师总结.
三、原子的核式结构
1、粒子散射实验
(1)实验装置
(2)实验现象:大多数粒子仍直线运动;少数粒子发生偏转;极少数粒子甚至被反弹回来.
用软件演示粒子散射实验现象.
学生看书了解实验装置与实验现象,并记忆实验结
果.2、原子的核式结构
原子有一个很小的核,它集中了原子的全部正电荷和几乎全部质量,电子在核外巨大的空间绕核运动.
教师用原子的核式结构解释粒子散射实验现象:由于原子核很小,大部分粒子穿过金箔时离核较远,受到的斥力很小,它们的运动几乎不受影响,仍沿直线运动;只有极少数粒子从原子核附近飞过,受到原子核的库仑斥力较大,发生明显的偏转.
四、原子核的构成
原子核由质子和中子构成.同位素是质子数相同、而中子数不同的原子.
学生看书.
教师讲解一些有关质子和中子发现的物理学史内容.
溶液组成的表示方法(小编推荐)
教学重点:
有关溶液中溶质的质量分数的计算。
教学难点:
1.理解溶液组成的含义。
2.溶质的质量分数的计算中,涉及溶液体积时的计算。
教学过程:
第一课时
(引言)
在日常生活中我们经常说某溶液是浓还是稀,但浓与稀是相对的,它不能说明溶液中所含溶质的确切量,因此有必要对溶液的浓与稀的程度给以数量的意义。
(板书)第五节溶液组成的表示方法
一、溶液组成的表示方法
(设问)在溶液中,溶质、溶剂或溶液的量如果发生变化,那么对溶液的浓稀会有什么影响?
(讲述)表示溶液组成的方法很多,本节重点介绍溶质质量分数。
(板书)1.溶质的质量分数
定义:溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。
2.溶质的质量分数的数学表达式:
溶质的质量分数=溶质的质量¸溶液的质量
(提问)某食盐水的溶质的质量分数为16%,它表示什么含义?
(讲述)这表示在100份质量的食盐溶液中,有16份质量的食盐和84份质量的水。
(板书)二一定溶质的质量分数的溶液的配制。
例:要配制20%的naoh溶液300克,需naoh和水各多少克?
溶质质量(naoh)=300克×20%=60克。
溶剂质量(水)=300克-60克=240克。
配制步骤:计算、称量、溶解。
小结:对比溶解度和溶质的质量分数。
第二课时
(板书)三有关溶质质量分数的计算。
(讲述)关于溶质的质量分数的计算,大致包括以下四种类型:
1.已知溶质和溶剂的量,求溶质的质量分数。
例1从一瓶氯化钾溶液中取出20克溶液,蒸干后得到2.8克氯化钾固体,试确定这瓶溶液中溶质的质量分数。
答:这瓶溶液中氯化钾的质量分数为14%。
2.计算配制一定量的、溶质的质量分数一定的溶液,所需溶质和溶剂的量。
例2在农业生产上,有时用质量分数为10%~20%食盐溶液来选种,如配制150千克质量分数为16%的食盐溶液,需要食盐和水各多少千克?
解:需要食盐的质量为:150千克×16%=24千克
需要水的质量为:150千克-24千克=126千克
答:配制150千克16%食盐溶液需食盐24千克和水126千克。
3.溶液稀释和配制问题的计算。
例3把50克质量分数为98%的稀释成质量分数为20%溶液,需要水多少克?
解:溶液稀释前后,溶质的质量不变
答:把50克质量分数为98%稀释成质量分数为20%的溶液,需要水195克
例4配制500毫升质量分数为20%溶液需要质量分数为98%多少毫升?
解:查表可得:质量分数为20%溶液的密度为,质量分数为98%的密度为。
设需质量分数为98%的体积为x
由于被稀释的溶液里溶质的质量在稀释前后不变,所以浓溶液中含纯的质量等于稀溶液中含纯的质量。
答:配制500ml质量分数为20%溶液需63.2ml质量分数为98%
(讲述)除溶质的质量分数以外,还有许多表示溶液组成的方法。在使用两种液体配制溶液时,可以粗略的用体积分数来表示:
例:用70体积的酒精和30体积的水配制成酒精溶液,溶注液体积约为100毫升(实际略小)该溶液中酒清的体积分数约为70%。
小结:要理解溶质质量分数和溶液体积分数的概念,熟练掌握溶质质量分数的有关计算。
组成细胞的分子(小编推荐)
种类
细胞含量(鲜重)
存在形式
生理功能
水
1.最多,占细胞鲜重的85%~90%
2.不同种类生物含量不同,水生>陆生
3.不同生长发育时期不同,幼体>成体,植物细嫩部分>老熟部分
结合水:一部分水与细胞内的其他物质相结合。(4.5%)
结合水是细胞结构的重要组成成分;
自由水:绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动。(95.5%)
1.细胞内的良好溶剂;
2.参与许多生化反应;
3.多细胞生物体的绝大多数细胞的生活环境;
4.有助于物质运输。
无
机
盐
很少,1%~1.5%
大多数以离子形式存在,较多的阳离子有na+、k+、ca2+、mg2+、fe2+、fe3+等,阴离子有cl-、so42-、po43-、hco3-等。
1.许多种无机盐离子对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用;
2.对维持细胞的酸碱平衡非常重要。
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1.学习目标
(1)阐明细胞核的结构和功能。
(2)尝试制作真核细胞的三维结构模型。
(3)认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。
2.学习建议
学生在课堂上(或课前)可以小组为单位尝试制作真核细胞的三维结构模型。制作模型时,可选用琼脂(或明胶)做细胞质,用各色彩泥(也可用胶泥、面团甚至泥巴)捏成各种细胞器,并固定在琼脂中,即可做成一个动物真核细胞的模型;也可利用安全的废旧物品进行制作。在课堂上通过各小组间展示真核细胞的模型,并结合教材上的“问题探讨”激发探究细胞核结构和功能的兴趣。
通过对教科书上“资料分析”中相关资料和插图的讨论分析,总结出细胞核的功能。在此基础上,进一步探究细胞核与完成其功能相适应的结构特点,然后再结合前两节学过的内容,通过举例分析,建构起细胞核是细胞生命系统控制中心的认识。最后,通过回顾总结细胞内各种细胞器间的分工合作关系以及细胞核的控制中心的功能,得出细胞内的各种结构是协调配合,作为一个统一的整体来完成细胞生命活动的。
组成细胞的分子
表2-3-1观察dna和rna在细胞中的分布
实验原理
甲基绿使dna呈现绿色,吡罗红使rna呈现红色。
实验目的
初步掌握观察dna和rna在细胞中分布的方法。
材料用具
见课本相关内容。
方法步骤
制片
1.在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的nacl溶液;
2.用消毒的牙签在漱净的口腔内侧壁上刮取口腔碎屑,在载玻片液滴中涂几下;
3.将上述装片烘干。
水解
1.在小烧杯中加入30ml质量分数为8%的盐酸,将烘干的载玻片放入小烧杯中;
2.30℃水浴保温5min。
冲洗
用蒸馏水缓水流冲洗载玻片10s。
染色
1.用吸水纸吸去载玻片上多余的水分;
2.用吡罗红甲基绿染色剂2滴染色5min;
3.吸去多余的染色剂;
4.盖上盖玻片。
观察
先用低倍镜找到染色均匀、色泽浅的区域;换用高倍镜观察。
实验结果
细胞核区域染成绿色,细胞质区域染成红色。
实验结论
dna主要分布在细胞核中(线粒体和叶绿体中也含有少量的dna),rna主要分布在细胞质中。
表2-3-2dna和rna的比较
比较项目
dna(脱氧核糖核酸)
rna(核糖核酸)
基本单位
名称
核苷酸
脱氧核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
成分
五碳糖
脱氧核糖
核糖
磷酸
磷酸
含n
碱基
腺嘌呤(a)、鸟嘌呤(g)、胞嘧啶(c)
胸腺嘧啶(t)
尿嘧啶(u)
连接
每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。
dna是由两条脱氧核苷酸链构成
rna由一条核糖核苷酸链构成
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【阅读】
蛋白质组、蛋白质组学及研究
基因组(genome)包含的遗传信息经转录产生mrna,一个细胞在特定生理或病理状态下表达的所有种类的mrna称为转录子组(transcriptome)。很显然,不同细胞在不同生理或病理状态下转录子组包含的mrna的种类不尽相同,mrna经翻译产生蛋白质。一个细胞在特定生理或病理状态下表达的所有种类的蛋白质称为蛋白质组(proteome)。同理,不同细胞在不同生理或病理状态下所表达的蛋白质的种类也不尽相同。蛋白质是基因功能的实施者,因此对蛋白质结构、定位和蛋白质—蛋白质相互作用的研究将为阐明生命现象的本质提供直接的基础。
蛋白质组学的研究,试图比较细胞在不同生理或病理条件下蛋白质表达的异同,对相关蛋白质进行分类和鉴定。更重要的是蛋白质组学的研究要分析蛋白质间相互作用和蛋白质的功能。
蛋白质组学的研究内容包括:
1.蛋白质鉴定:可以利用一维电泳和二维电泳并结合westernblot等技术,利用蛋白质芯片和抗体芯片及免疫共沉淀等技术对蛋白质进行鉴定研究。
2.翻译后修饰:很多mrna表达产生的蛋白质要经历翻译后修饰如磷酸化、糖基化、酶原激活等。翻译后修饰是蛋白质调节功能的重要方式,因此对蛋白质翻译后修饰的研究对阐明蛋白质的功能具有重要作用。
3.蛋白质功能确定:如分析酶活性和确定酶底物,细胞因子的生物分析,配基—受体结合分析。可以利用基因敲除和反义技术分析基因表达产物──蛋白质的功能。另外对蛋白质表达出来后在细胞内的定位研究也在一定程度上有助于蛋白质功能的了解。clontech的荧光蛋白表达系统就是研究蛋白质在细胞内定位的一个很好的工具。
4.对人类而言,蛋白质组学的研究最终要服务于人类的健康,主要指促进分子医学的发展,如寻找药物的靶分子。很多药物本身就是蛋白质,而很多药物的靶分子也是蛋白质。药物也可以干预蛋白质—蛋白质相互作用。
【探究思考】
1.根据材料你能否确定基因控制蛋白质合成过程?请你写出该过程中遗传信息传递的过程图。
2.研究蛋白质组有何意义?
细胞核系统的控制中心【精】
第三节一、教学目标:【知识】:阐明细胞核的结构和功能【技能】:尝试制作真核细胞的三维结构模型【情感认同细胞核是细胞生命系统的控制中心二、教学重、难点:细胞核的结构和功能、制作真核细胞的三维结构模型是本节的重点;理解细胞核是细胞生命系统的控制中心是难点。三、教学用具:ppt四、课前准备:要求学生复习初中关于细胞的结构的知识五、教学过程:
教学内容(一)引入(二)资料分析——细胞核的功能(三)细胞核的结构(四)小结(五)练习
教师活动提出问题:是什么控制着细胞的生命活动呢?可以简单介绍一下科学发展历史:科学家们思考生物的生命活动必定有某个蓝图,这个蓝图在哪里呢?很自然,人们的目光集中在了细胞中的细胞核。引导学生阅读课文资料分析部分,并展示在屏幕上。并引导学生得出结论“细胞核控制着细胞的遗传和代谢”借助ppt,讲授dna的结构以及细胞核中的染色质、染色体的关系。可以让学生看染色体与dna关系的图片借助p54旁栏部分,提出问题:“一个多细胞生物,其细胞核中的蓝图是否都一样的呢”?简单揭示同一生物其组成的细胞的多样性的原因。因此细胞不仅是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位细胞核的功能、细胞核的结构,物质组成(略)
学生活动思考老师提出的问题阅读“资料分析”,讨论,并回答、交流后面的讨论题。理解细胞核的结构以及物质组成。在老师引导下,讲出dna和染色质、染色体之间的关系。就老师的问题展开讨论