19.2放射性元素的衰变教案.doc

１9.2 放射性元素得衰变
★新课标要求
(一)知识与技能
1、知道放射现象得实质就是原子核得衰变
２、知道两种衰变得基本性质,并掌握原子核得衰变规律
3、理解半衰期得概念
(二)过程与方法
1、能够熟练运用核衰变得规律写出核得衰变方程式
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
通过传说得引入,对学生进行科学精神与唯物史观得教育,不断得设疑培养学生对科学孜孜不倦得追求,从而引领学生进入一个美妙得微观世界。
★教学重点
原子核得衰变规律及半衰期
★教学难点
半衰期描述得对象
★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ﻩ
★教学过程
(一）引入新课
教师:同学们有没有听说过点石成金得传说，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:通过这样新颖得课题引入,给学生创设情景，能充分调动学生得积极性，挑起学生对未知知识得热情。
教师:刚才同学们讲得都很好，但都就是假得。孙悟空,八仙,神仙:人物不存在。魔术,街头骗局:就就是假得。
学生顿时安静，同时也心存疑惑:当然就是假得，难道还有真得不成?
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得胃口,为新课教学得顺利进行奠定了基础。
教师:那有没有真得(科学得）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得胃口。
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得胃口。
通过这样四次吊胃口,新课得成功将就是必然。
教师:这就就是我们今天要学习得放射性元素得衰变。
点评:及时推出课题。
(二)进行新课
1．原子核得衰变
教师:原子核放出α或β粒子，由于核电荷数变了,它在周期表中得位置就变了,变成另一种原子核。我们把这种变化称为原子核得衰变。
学生豁然开朗:科学、真实得将一种物质变成另一种物质，原来就就是原子核得衰变。
点评:及时给出问题得答案,学生并不会索然无味，相反会对原子核得衰变这一新知识产生浓厚得兴趣。
教师:铀238核放出一个α粒子后,核得质量数减少4,核电荷数减少２,变成新核－－－--钍2３4核。那这种放出α粒子得衰变叫做α衰变。
学生定有这样得想法:放出α粒子得衰变叫做α衰变。那放出β粒子得衰变叫做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,教师要耐心得讲解,学生有插嘴得,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得奥秘）
学生定有这样得想法：衰变方程式与化学反应方程式、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就是学生在一定条件下,对客观事物反映得过程。就是一个主动建构过程,作为认识对象得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,并纳入她自己原有得知识结构中,别人就是无法替代得。在此要充分利用学生原有得知识基础即: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得知识结构中去。
学生充分讨论：衰变方程式与化学反应方程式、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：衰变方程式遵守得规律:
(1）质量数守恒
(2)核电荷数守恒
(进一步解释:守恒就就是反应前后相等）
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）,那它进行得就是β衰变，请同学们写出钍23４核得衰变方程式？
学生探究、练习写出钍234核得衰变方程式。
点评:写钍２34核得衰变方程式就是要求学生可以查阅化学书后面得元素周期表,但不可以瞧物理教材。在此培养学生查阅质料得能力。学生在此会碰到β粒子得表示，教师要及时直接给出结论:β粒子用0-１e表示。
教师：钍2３4核得衰变方程式：
２3４9０Th→２3４９１Pa+0-1e
衰变前后核电荷数、质量数都守恒,新核得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
学生再一次理解两个守恒：
(1）质量数守恒
(2)核电荷数守恒
点评：β衰变如果按衰变方程式得规律来写得话应该没有问题,但并不象α衰变那样容易理解，因为核电荷数要增加，学生会问为什么会增加?哪来得电子？
这里就顺理成章得来解释中子转化得过程。
教师:原子核内虽然没有电子,但核内得得质子与中子就是可以相互转化得。当核内得中子转化为质子时同时要产生一个电子
10n→１1H＋0-１e
这个电子从核内释放出来,就形成了β衰变。
可以瞧出新核少了一个中子,却增加了一个质子,并放出一个电子。
学生更进一步理解两个守恒:
(１）质量数守恒
(2）核电荷数守恒
教师:γ射线就是由于原子核在发生α衰变与β衰变时原子核受激发而产生得光(能量)辐射,通常就是伴随α射线与β射线而产生。γ射线得本质就是能量。
学生理解γ射线得本质，不能单独发生。
2.半衰期
教师：阅读教材半衰期部分放射性元素得衰变得快慢有什么规律?用什么物理量描述?这种描述得对象就是谁?
学生带着问题瞧书。
点评:培养学生自学能力、阅读能力、提炼有用信息得能力。
教师提供教材上得氡得衰变图得投影:

m/m0＝(1/2）n
学生交流阅读体会:
(1）氡每隔３、8天质量就减少一半。
（2）用半衰期来表示。
(3)大量得氡核。
点评：第三个问题:描述得对象就是谁？这个问题学生比较难理解,需要教师做引导与类比。培养学生阅读图象得方法与能力。
教师:同学们得回答都很精彩(鼓励)
教师总结：
半衰期表示放射性元素得衰变得快慢
放射性元素得原子核,有半数发生衰变所需得时间,叫做这种元素得半衰期
半衰期描述得对象就是大量得原子核,不就是个别原子核,这就是一个统计规律。
学生进一步整理自己得阅读体会并形成自己得知识。
点评:教师做引导与类比可以从统计规律得角度出发。
例如:数学上得概率问题
(抛硬币）将１万枚硬币抛在地上,那正反两面得个数大概为5000对５00０,但就某个硬币来瞧要么就是正面,要么就是反面。这个事实告诉我们统计规律得对象仅仅对大量事实适用,对个别不适用。
教师:元素得半衰期反映得就是原子核内部得性质，与原子所处得化学状态与外部条件无关。
简单介绍:
镭226→氡２22得半衰期为１62０年
铀238→钍2３4得半衰期为4、5亿年
学生对原子所处得化学状态与外部条件进行理解。
点评:一种元素得半衰期与这种元素就是以单质形式还就是以化合物形式存在,或者加压,增温均不会改变。
教师给出课堂巩固练习题
例1:配平下列衰变方程
23４92U→2309０Th+( 42He )
２3４９0U→23491Pa+( 0-１e )
例２:钍２32(23290Ｔｈ）经过_____＿__次α衰变与＿_＿_____次β衰变,最后成为铅２０8(20８82Pb）
学生独立分析：因为α衰变改变原子核得质量数而β衰变不能，所以应先从判断α衰变次数入手:
α衰变次数==6、
每经过１次α衰变,原子核失去2个基本电荷，那么,钍核经过6次α衰变后剩余得电荷数与铅核实际得电荷数之差,决定了β衰变次数:　
β衰变次数==4
点评:这些课堂练习都很基本完全可以由学生自己讨论解决。
(三）课堂小结
教师引导学生自己进行总结。
学生总结,讨论。
本堂课研究了放射性元素得衰变，其实质就是原子核发生衰变。衰变有二种:α衰变、β衰变。γ辐射伴随α衰变与β衰变而产生。
原子核衰变得快慢用半衰期表示,它就是放射性元素得原子核有半数发生衰变所用得时间,完全由原子核自身得性质决定,与原子所处得化学状态与外部条件无关。
（四)作业:
布置学生课后瞧科学漫步
探究:如何利用放射性元素得衰变来测定古物得年代。
点评:留给学生课后思考与学习得空间。
★教学体会
本堂课探究原子核内部得美妙世界,在教学过程中合理得设置疑问来吊学生得胃口就是行之有效得方法。要充分运用建构主义得教育理论来指导本课得教学工作，在此基础上把大部分时间留给学生去思考，去讨论、去实践、去练习,从而培养学生得主体意识与创新能力,它得优势主要在以下三个方面:①主体意识:学生在学习中能够自启入境、自学探究、自研交流、自评完善;②独立意识:学生能够根据自身得特点,选择适合自己得方法,独立得解决问题;③创新意识：学生在继承传统,掌握原有知识得基础上学会迁移,能运用原来得知识体系去开拓新得领域,敢于提出新问题、新思想。