定义 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，这些原子统称为核素。
从哪来 本节为高一化学第1讲起点，无前置知识点依赖，直接基于原子结构基础概念构建。
为什么 原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。元素种类由质子数（核电荷数）决定，因此质子数相同即为同种元素；而中子数不改变元素种类，只改变原子质量，导致同一元素存在多种质量数不同的原子形式，即核素与同位素。
类比法
适合形象思维强、抽象概念理解困难的学生。
将“元素”比作“姓氏”，“核素”比作“具体的人”，“同位素”比作“同姓不同名的兄弟”。例如，碳元素是姓，碳-12、碳-13、碳-14是三个兄弟，他们姓相同（质子数6），但体重不同（中子数不同），所以是不同个体。
数据推导法
适合逻辑严密、喜欢数学关系的学生。
列出原子质量数公式 $A = Z + N$（质量数=质子数+中子数）。强调 $Z$ 决定元素身份，$N$ 决定具体核素。通过对比 $^{12}\text{C}$（6p, 6n）和 $^{14}\text{C}$（6p, 8n），推导出质子数相同、中子数不同，故为同位素关系。
实物演示法
适合动手能力强、视觉记忆型的学生。
用不同颜色小球代表质子和中子。先搭一个“碳原子”（6红6蓝），再搭一个“碳-14”（6红8蓝）。让学生观察：红色球（质子）数量没变，所以还是碳；蓝色球（中子）多了，所以质量变了。直观展示“同位素”就是“同位（元素位置）不同素（原子个体）”。