4　放射性的应用与防护课堂实录【3】

《放射性同位素的应用与防护》教学过程设计

教学过程设计

一、导入新课

教师：前面我们学习了原子核反应的一种形式——衰变。比如说：具有天然放射性的

92 号

铀，可以发生

a 衰变，变成

90 号钍元素，同时放出一个质子。本节课我们要学习原子核反

应的另外一种形式——原子核的人工转变，以及人工转变产生放射性同位素的应用和核辐

射的防护。

二、新课教学：

（一）、人工放射性同位素教学

教师：1919 年，卢瑟福用

a 粒子轰击氮原子核（14 N）

，通过人工方法实现了原子核的转变，

人类第一次打开了原子核的大门。

147171N42He8O1H1934 年，约里奥——居里夫妇发现用

a 粒子金属铝片后，铝片中含有放射性磷（

30 P ）

元素。

42301He2713Al15P0n像这样人们用

a 粒子，质子、中子等去轰击其他元素的原子核时，都能产生类似的转变，这

种用人工方法获得放射性同位素的过程，

我们就叫做人工核反应，

人工核反应产生的放射性

同位素，我们叫做人工放射性同位素。伴随着人工转变核反应过程产生的射线，叫做人工放

射性。（二）

、人工放射性同位素放射性教学

教师：原子核的转变，无论是天然自发的衰变，还是人工方式的转变，都伴随着产生各种不

同的射线。这些射线主要包括：a 射线、β 射线、γ 射线等等。

不同的射线具有不同的特点：比如：a 射线的电离本领很强，可以用来消除机器在运转过程

中产生的静电。γ 射线贯穿本领强，可以用来检查金属内部有没有沙眼和裂纹。

我们知道，化学元素周期表中原子序数大于

83 号以后的元素，都能自发地发生原子核的衰

变反应，

同时产生天然射线。

这些元素叫做天然放射性元素，

这种现象叫做天然放射性现象。

迄今为止，人们发现的天然放射性元素大约有

40 多种。而今天用人工方法制造的放射性同

位素已经达到了

1000 多种，

每种元素都有自己的放射性同位素。

丰富的放射性同位素资源，

使它在国民经济和科学研究的各个领域得到了广泛的应用。

（三）

、人工放射性同位素应用教学

教师：与天然放射性物质相比较，人工放射性同位素的放射强度容易控制，还可以制成各种

所需形状。特别是它的半衰期比天然放射性物质短得多，因此，放射性废料也容易处理。由

于这些优点，凡使用到射线时，现在用的都是人工放射性同位素，而不是天然放射性物质。

教师：那么。同学们知道人工放射性同位素在我们的生产，生活中有那些应用吗？

（让同学思考）

老师：放射性同位素的应用主要有两类。一类是放射性同位素产生的射线的应用。下面我们

就请同学们把自己课前预习并完成的成果展示给大家，我们一起来学习。

（此时，课前预习的同学分别展示自己小组预习成果，并作出简要的说明和讲解，老

师作简要的点评）

教师：放射性同位素的另一个应用，就是放射性同位素本身作为示踪原子的应用。

（四）

、辐射与安全教学

教师：任何的物质都有其两面性，放射性同位素也不例外。上面同学们学学习了放射性同位

素有利的一面。人类一直生活在放射性的环境中。例如，地球上的每个角落都有来自宇宙的射线，我们周围的岩石，其中也具有放射性物质。我们的食品和日常用品中，有的也具有放

射性。而过量的射线对人体的组织有破坏作用，这种破坏往往是对细胞的破坏，有时候不能

马上就觉察，因此，我们有必要学习一些辐射与安全的知识。

（五）

、课堂小结

1、两种核反应类型的比较

原子核衰变

发生反应的原子核

反应条件

反应本质

典型反应

核反应方程式的特点

核反应的规律书写方程的原则

箭头左边只有一个放射性原子核

箭头左边有靶核和

“保单” 各

一个

具有放射性的不稳定的原子核自发进行，无条件核子数变化，形成新核

原子核的人工衰变

所有的原子核

利用

a 粒子、

质子、

中子或者

伽马光子作

“炮弹” 轰击靶核

核子重组，形成新核

质量数守恒（注意质量不守恒）

，电荷数守恒

尊重实验事实，不能仅仅依据守恒定律主观臆造

2、放射性同位素放射性的应用与防护

放射性同位素射线的应用：

放射性同位素本身的应用：

（六）

、作业布置

课本：第

78 页

第

3、题

（七）板书设计：

放射性的应用与防护

一、核反应：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，叫做核反应。

二、人工放射性同位素

三、放射性同位素的应用

四、辐射与防护