4　放射性的应用与防护优秀教学实录

普通高中物理选修3-5（人教版）第十九章《原子核》

第4节

放射性的应用与防护

汕头市潮阳区潮师高级中学 曾桂标

【学习目标】

1、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，人工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)．知道放射性的危害与防护。

2、过程与方法

渗透安全地开发利用自然资源的教育。

3、情感态度与价值观

培养学生收集信息、应用已有知识、处理加工信息、探求新知识的能力。

【重点、难点】

人工转变的主要核反应方程及反应过程中遵循的规律。

【知识回顾】

1．射线由什么组成？（α射线、β射线、γ射线）

2．什么是衰变？（原子核放出α粒子或β粒子而变成另一种原子核的变化过程叫衰变）

3．衰变的分类?（α衰变和β衰变）

4．衰变的特点？(衰变过程中电荷数和质量数都守恒) 【引入新课】

衰变是原子核的自发变化，科学家更希望人工控制原子核的变化，本节课我们单将回顾历史学习相关的知识。

【新课教学】

1、1919年，欧内斯特·卢瑟福用镭放出的α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素——氧17和一个质子，发现质子。7N2He8O1H

此实验是人类第一次实现人工核转变的实验！

2、1932年，卢瑟福的学生詹姆斯·查德威克用α粒子轰击铍核发现中子，因- 1 -

174171

941发现中子而获得1935年诺贝尔物理学奖。4Be2He126C0n

板书：一、核反应

1.定义：原子核在其它粒子在轰击下产生新原子核的过程，称为核反应。

核反应过程中质量数与电荷数守恒。

随堂练习：

写出下列原子核人工转变的核反应方程

9（1）11Na俘获一α粒子个放出1个质子：

27（2）13Al俘获一α粒子个放出1个中子：

（3）168O俘获一中子个放出1个质子：

30（4）14Si俘获一个质子放出1个中子：

303、1934年，约里奥—居里夫妇发现α粒子轰击的铝片中含有放射性磷15P，

27134301Al2He15P0n 3030300反应生成物15P是磷的一种同位素，具有放射性。15P14Si1e

板书：2.原子核人工转变的三大发：卢瑟福发现质子、查德威克发现中子、约里奥—居里夫妇发现人工放射性同位素和正电子

二、人工放射性同位素

1.与天然放射性物质相比，人工放射性同位素有哪些优点：

(1)、放射强度容易控制

(2)、可以制成各种需要的形状

(3)、半衰期更短, (4)、放射性废料容易处理

三、放射性同位素的应用（阅读课本77页）

1、工业上的应用

①

如何用射线测厚度？

②

试着再举一个放射性同位素在工业上运用的例子，并简述其原理。

- 2 -

2、医学上的应用

①

钴60产生的哪种射线用于治疗癌症？

②

比较人体各细胞组织对射线的耐受度，哪些癌症可以用射线进行治疗？

3、农业上的应用

①

为什么蔬菜经γ射线照射后会延长保存期？

②

试着再举一个放射性同位素在农业上运用的例子，并简述其原理。 4、示踪原子

试举出示踪原子应用的两个实例，并说明原理。

小结：放射性同位素的应用

1、利用它的射线：γ射线探伤、测金属厚度、消除静电、保存食物、培育新种、治疗恶性肿瘤等．

2、作为示踪原子:农作物检测、诊断疾病、生物分子研究等

四、放射性危害与防护（阅读课本78页及查阅相关资料）

【课堂总结】

一、核反应

二、人工放射性同位素

三、放射性同位素的应用

四、辐射与安全

【随堂巩固练习】

1.原子核ZX与氘核1H反应生成一个α粒子和一个质子.由此可知( ) A.A=2，Z=1 B.A=2，Z=2 C.A=3，Z=3 D.A=3，Z=2 答案：D 2.关于放射性同位素应用的下列说法中正确的是( ) 答案：D A.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，从而达到消除有害静电的目的

B.利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体透视

C.用放射线照射作物种子使其DNA发生变异，其结果一定是更优良的品种

D.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害

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