物理：新人教版选修3-5 19.2放射性元素的衰变(教案)

第十九章 原子核

新课标要求

1．内容标准

（1）知道原子核的组成，知道放射性和原子核的衰变，会用半衰期描述衰变速度,知道半衰期的统计意义，

（2）了解放射性同位素的应用，知道射线的危害和防护， 例1 了解放射性在医学和农业中的应用，

例2 调查房屋装修材料和首饰材料中具有的放射性,了解相关的国家标准，

（3）知道核力的性质，能简单解释轻核与重核内中子数、质子数具有不同比例的原因，会根据质量数守恒和电荷守恒写出核反应方程，

（4）认识原子核的结合能，知道裂变反应和聚变反应，关注受控聚变反应研究的进展， （5）知道链式反应的发生条件，了解裂变反应堆的工作原理，了解常用裂变反应堆的类型，知道核电站的工作模式，

（6）通过核能的利用,思考科学技术与社会的关系， 例3 思考核能开发带来的社会问题，

（7）初步了解恒星的演化，初步了解粒子物理学的基础知识， 例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用， 2．活动建议：

（1）通过查阅资料,了解常用的射线检测方法， （2）观看有关核能利用的录像片， （3）举办有关核能利用的科普讲座， 新课程学习

19．2 放射性元素的衰变

★新课标要求

（一）知识与技能

1、知道放射现象的实质是原子核的衰变

2、知道两种衰变的基本性质,并掌握原子核的衰变规律 3、理解半衰期的概念 （二）过程与方法

1、能够熟练运用核衰变的规律写出核的衰变方程式 2、能够利用半衰期来进行简单计算（课后自学）

（三）情感、态度与价值观

通过传说的引入,对学生进行科学精神与唯物史观的教育,不断的设疑培养学生对科学孜孜不倦的追求,从而引领学生进入一个美妙的微观世界，

★教学重点

原子核的衰变规律及半衰期 ★教学难点 半衰期描述的对象 ★教学方法

教师启发、引导,学生讨论、交流， ★教学用具：

投影片,多媒体辅助教学设备 ★课时安排 1 课时 ★教学过程

（一）引入新课

教师：同学们有没有听说过点石成金的传说,或者将一种物质变成另一种物质， 学生讨论非常活跃,孙悟空,八仙,神仙；魔术,街头骗局，

点评：通过这样新颖的课题引入,给学生创设情景,能充分调动学生的积极性,挑起学生对未知知识的热情，

教师：刚才同学们讲的都很好,但都是假的，孙悟空,八仙,神仙：人物不存在，魔术,街头骗局：就是假的，

学生顿时安静,同时也心存疑惑：当然是假的,难道还有真的不成？

点评：对于学生来讲要使其相信科学技术反对迷信,同时也要提高警惕小心上当受骗,提高学生自我保护意识，更加吊起了学生学习新知识的胃口,为新课教学的顺利进行奠定了基础，

教师：那有没有真的（科学的）能将一种物质变成另一种物质呢？ 学生愕然，

点评：进一步吊起了学生学习新知识的胃口， 教师：有（大声,肯定地回答） 学生惊讶,议论纷纷，

点评：再一次吊起了学生学习新知识的胃口， 通过这样四次吊胃口,新课的成功将是必然， 教师：这就是我们今天要学习的放射性元素的衰变， 点评：及时推出课题， （二）进行新课 1．原子核的衰变

教师：原子核放出α或β粒子,由于核电荷数变了,它在周期表中的位置就变了,变成另一种原子核，我们把这种变化称为原子核的衰变，

学生豁然开朗：科学、真实的将一种物质变成另一种物质,原来就是原子核的衰变， 点评：及时给出问题的答案,学生并不会索然无味,相反会对原子核的衰变这一新知识产生浓厚的兴趣，

教师：铀238核放出一个α粒子后,核的质量数减少4,核电荷数减少2,变成新核-----钍234核，那这种放出α粒子的衰变叫做α衰变，

学生定有这样的想法：放出α粒子的衰变叫做α衰变，那放出β粒子的衰变叫做β衰变？

点评：这里一下子会出现了“α衰变”,“衰变方程式”两个新名词,教师要耐心的讲解,学生有插嘴的,如果正确要及时肯定并表扬，

教师：这个过程可以用衰变方程式来表示：23892U→23490Th+42He（一边说一边写,不要解释,要请学生来分析其中的奥秘）

学生定有这样的想法：衰变方程式和化学反应方程式、离子反应方程式有何联系与区别？

点评：理论基础：建构主义认为学习过程是学生在一定条件下,对客观事物反映的过程，是一个主动建构过程,作为认识对象的知识并不像实物一样可以由教师简单地传递给学生,须由学生自己来建构,并纳入他自己原有的知识结构中,别人是无法替代的，在此要充分利用学生原有的知识基础即：化学反应方程式、离子反应方程式,来帮助学生自己来建构衰变方程式,并把它纳入自己原有的知识结构中去，

学生充分讨论：衰变方程式和化学反应方程式、离子反应方程式有何联系与区别,并由学生自己表述，

点评：可以让学生自己归纳总结,有不到之处教师再帮助总结， 教师：衰变方程式遵守的规律： （1）质量数守恒 （2）核电荷数守恒

（进一步解释：守恒就是反应前后相等） α衰变规律：AZX→A-4Z-2Y+42He 学生进一步理解两个守恒： （1）质量数守恒 （2）核电荷数守恒

教师：钍234核也具有放射性,它能放出一个β粒子而变成23491Pa（镤）,那它进行的是

β衰变,请同学们写出钍234核的衰变方程式？

学生探究、练习写出钍234核的衰变方程式，

点评：写钍234核的衰变方程式是要求学生可以查阅化学书后面的元素周期表,但不可以看物理教材，在此培养学生查阅质料的能力，学生在此会碰到β粒子的表示,教师要及时直接给出结论：β粒子用0-1e表示，

教师：钍234核的衰变方程式：

234Th→234Pa+0e 9091-1

衰变前后核电荷数、质量数都守恒,新核的质量数不会改变但核电荷数应加1

β衰变规律：AZX→AZ+1Y+0-1e