4　放射性的应用与防护教学实录与评析

第十九章第四节

放射性的应用与防护

潮安区凤塘中学

赵汉强

物理

一、教学目标

（一）知识与技能

（1）知道什么是核反应，会写出人工转变方程。

（2）知道什么是放射性同位素，人造和天然放射性物质的主要不同点。

（3）了解放射性在生产和科学领域的应用。

（4）知道放射性污染及其对人类和自然产生的严重危害，了解防范放射线的措施，建立防范意识。

（二）过程与方法

通过课中阅读人工放射性位素资料的过程，提高自学的能力；

通过课内与同学之间的交流，激发学习的兴趣，提高合作的能力；渗透和安全地开发利用自然资源的教育。

（三）情感、态度与价值观

形成尊重事实，不主观臆造核反应方程的意识；树立一分为二地看待放射线利弊的观念。

二、学情分析

本节的上位知识是原子核的衰变和探测射线的方法。学生已经学习了原子核衰变时电荷数、质量数都守恒的规律，知道了放射性元素的半衰期。但没有意识到原子核的衰变是原子核的自发变化，不清楚能否通过人工的方法来控制原子核的变化。学生误认为生活中的放射性都是有害的，没有认识到放射性对人类有利的一面。同时，也缺少放射性防护的一些1

基本常识。

本节的下位知识是核能的计算。正确地书写核反应方程是下面质量亏损计算与核

能计算的前提。

教学时，通过讨论让学生学会正确书写核反应方程；通过读资料、讨论交流的过程，让学生明晰放射性应用的原理、知道放射性防护的初步知识；通过课后査阅资料，了解生活中减少放射性危害的一些做法。

三、教学重难点

（一）重点：人工转变的两个核反应方程及反应过程中遵循的规律。

（二）难点：人工转变的两个核反应方程及反应过程中遵循的规律

四、教学方法

教师启发、引导，学生讨论、交流。

五、教学用具：

课件，多媒体教学设备一套。

六、课时安排

1 课时

七、教学过程

（一）引入新课

教师：前面已经学习了核反应的一种形式：衰变。本节课我们要学习核反应的另一种形式：人工转变以及人工转变产生的放射性同位素的应用和核辐射的防护。

学生：回忆前面学习的衰变方程以及衰变过程中遵循的规律。同时学生说出三种衰变物质的性质。

通过复习巩固前面的知识，对这一部分内容的教学是有帮助的，有利于学生对人工转变的理解。

（二）进行新课

1、核反应：原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程叫核反应。在核反应中质量数守恒、电荷数守恒。

2

人工转变核反应方程：

14741N2He178O1H

教师：介绍人类第一个实现人工核转变的核反应方程，卢瑟福利用α粒子轰击氮原子核，发现质子的同时实现了人工核转变。介绍英国物理学家布拉凯特在所拍摄的两万多张照片的40多万条α粒子径迹中，发现了８条产生分叉的记录，让学生理解科学发展的不易及科学家的严谨工作态度。

学生：通过练习书写核反应方程式理解并记住核反应方程，理解核反应中遵循的规律。

例：写出下列原子核人工转变的核反应方程。

（1）1123Na俘获1个α粒子后放出1个质子

（2）1327Al俘获1个α粒子后放出1个中子

（3）816O俘获1个中子后放出1个质子

（4）1430Si俘获1个质子后放出1个中子

这部分先由老师讲解第一小题，后由学生完成其它小题，通过前面已学的知识来掌握新的知识。再通过例题进行巩固。

2、人工放射性同位素

（1）放射性同位素：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素。放射性同位素有天然和人造两种，它们的化学性质相同。

（2）人工放射性同位素

Al

He

P

（3）人工放射性同位素的优点：放射强度容易控制；形状容易控制；半衰期短；废料容易处理。

（4）凡是用到射线时，都用人造放射性同位素

3、放射性同位素的应用：

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教师：引导学生从工业应用、医疗应用、农业应用、科研应用，几个方面阅读课文。

学生：对于书本的几种事例要能够讲清楚工作的原理。

（1）利用射线：

A、由于γ射线贯穿本领强，可以用来γ射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫γ射线探伤仪．

B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等，从而实现自动控制

C、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电

D、利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以利用它杀菌、治病等

学生要能说出如何利用放射性物质的射线的。对学生上网查找的有关射线的应用也要能说出原理。培养学生搜索信息，加工信息的能力，同时培养学生的表达能力，规范应用物理术语的能力。

（2）作为示踪原子

棉花对磷肥的吸收；甲状腺疾病的诊断。

学生要说出如何将放射性物质作为示踪原子的原理。

这一节大部分为陈述性的知识，教学难度不大，学生很容易掌握，如果让学生自习并上网查相关资料，他们一样可以掌握的很好，同时还能扩展他们的知识面，更能激发学生学习的热情。

4．辐射与安全

教师：通过介绍苏联切尔诺贝利核电站发生爆炸事故对环境造成的危害，及如何做好防护射线辐射。

学生通过看书与课件，了解放射性辐射的用处以及危害，知道只要控制好辐射量，我们就可以利用它的射线，知道身边的一些放射性物质，4

以及如何防护一些有害的放射性物质。这部分内容同样通过学生的自主性学习获得知识，同时也让学生知道核辐射并不可怕，只要控制好量并注意防护，培养学生学科学，讲科学的意识。

（三）布置作业

完成课本书后练习1、3、4、5。

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八、教学反思

这一节大部分为陈述性的知识，教学难度不大，学生很容易掌握。

教学设计方面，先发布本节课的知识清单和学习任务单，上传教学课件，要求学生通过网络查找相关资料。培养学生搜索信息，加工信息的能力，同时培养学生的表达能力，规范应用物理术语的能力。核反应方程的书写要点及学生可能出现的错误较多和不统一性的特点，该部分着重在课堂上进行讲授和学生演练。

教学方法方面，采用“互联网+”教学方式，学生通过查找资料、看书与课件。能很好地完成教学目标，同时拓展学生视野。让学生自习并上网查相关资料，他们一样可以掌握的很好，同时还能扩展他们的知识面，更能激发学生学习的热情。本节课的内容相对比较简单，通过学生的自主学习学生要能够掌握了解放射性辐射的用处以及危害，知道只要控制好辐射量，我们就可以利用它的射线，知道身边的一些放射性物质，以及如何防护一些有害的放射性物质。让学生知道核辐射并不可怕，只要控制好量并注意防护，培养学生学科学，讲科学的意识。

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