4　放射性的应用与防护教学设计模板

《放射性的应用与防护》的教学设计

无锡市玉祁中学物理组

张树国

【教材分析】

1、本节课的教学要求：

(1)知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素

(2)知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程。

(3)了解放射性在生产和科学领域的应用。

（4）知道射线的危害及防护

本节内容介绍了通过原子核的人工转变和研究原子核结构（核反应）、发现制造新元素的研究方法，比较了人工放射性同位素和天然放射性物质的区别，并列举了大量实例讲解放射性的应用。教师应归纳利用射线的两个主要用途：一是利用它的射线，二是作为示踪原子。这部分内容可以让学生先阅读课本，然后讨论，总结放射线的各种应用和防护措施。

2、教学内容及重点、难点分析：

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。

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。

【教学对象的分析】

高二学生的学习态度比较端正，他们在分析和处理物理问题时表现出的能力尚可，但很多学生还是表现出对原子物理部分的难以理解，这是很正常的。本节内容难度低，可以让学生先阅读教材，然后在进一步分析讲解，可以达到比较好的教学效果。

【教学目标设计】

1、知识与技能

(1)知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素

(2)知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程。

(3)了解放射性在生产和科学领域的应用。

（4）知道射线的危害及防护

2、过程与方法

渗透一些利用自然资源的教育，以及安全开发资源的教育

3、情感与态度

培养学生搜集信息，应用已有知识、处理加工信息、探求新知识的能力。

【教学方法】

阅读教材、学生讨论与交流、教师引导与启发

[教学准备】

教材、PPT课件等

[教学过程设计】

一、

引入新课

教师：复习前面学习过的核反应的形式——衰变。

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学生：写出已学的衰变方程以及回答衰变过程中遵循的规律。

教师：引出本节课要学习另一种很反应，人工转变以及人工专转变产生的放射性同位素的应用和核辐射的防护。

二、

新课教学

1、

核反应：卢瑟福用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

1479441N2He178O1H

41Be2He12C60n

归纳总结：核反应中质量数守恒、电荷数守恒

课堂练习

（1）1123Na俘获1个α粒子后放出1个质子

（2）1430Si俘获1个质子后放出1个中子

2、人工放射性同位素

（1）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，他们具有相同的化学性质。

人工放射同位素

27134301Al2He15P0n

30自然界中没有天然的15P，它是通过核反应生成的人工放射性同位素

教师：同一元素的各种同位素中，有的稳定，有的可能不稳定，不稳定的同位素会自发地放出粒子而衰变为其它元素，这种不稳定的同位素就叫做放射性同位素。

放射性同位素有哪些特性：（1）能放出各种不同的射线。有的放出α射线，有点放出

β射线，有的放出γ射线或者同时放出其中两种射线。（2）放出的射线由不同原子核本身决定，例如钴60原子核每次发生衰变时，都要放出三个粒子；一个是β粒子和两个光子，钴60最终变成了稳定的镍60。（3）具有一定的寿命。钴60的半衰期大约5年。

天然放射性物质与人造放射性同位素的优劣对比：

教师：放射性强度的而控制难度、半衰期的长短等，人造放射性同位素比优于天然放射性同位素。

3、

放射性同位素的应用

学生阅读教材归纳

（1）

利用人造放射性同位素放出的γ射线的穿透本领检查金属部件是否存在傻眼、裂痕等——γ射线探伤

（2）

利用γ射线的穿透本领与物质厚度和密度的关系，来检查各种产品的厚度和密封日期第

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中液体的厚度等，从而实现自动控制。

（3）

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。

（4）

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（如放疗）等。

Ppt播放医院的“放疗”和“γ刀”，学生了解其基本原理。

4、

辐射与安全

过量的放射线会对环境造成污染，对人类和自然界产生破坏作用。

Ppt播放放射性污染和防护的资料、信息，在课堂上讨论：

例1、1945年美国向日本的广岛和长崎投了两枚原子弹，当时炸死了十多万人，另有无数平民收到辐射后患有各种疾病，使无辜的平民痛不欲生。

例2、1987年夙念切诺贝利核电站的泄露造成大量人员伤亡，至今大片土地仍是生物活动的禁区。

例3、美国在近几年的两次地区冲突（海湾地区）科索沃地区）中大量使用了含有放射性物质的贫铀弹，使许多人患上无名奇妙的疾病。

讨论：如何防止放射性物质给人类带来的污染和伤害呢？

（1）

在核电站核反应堆外层用吼吼的水泥来防止放射线的外泄。

（2）

用过的核反应料要放在很厚的重金属箱内、并深埋。

（3）

生活中要远离放射源。

三、

课后作业

查阅资料完成课题研究——研究建筑石材的放射线（教材的最后两页）

四、

教学反思

本节课主要是通过学生阅读，老师引导，学生讨论归纳的流程完成教学，教学效果比较好，学生讨论气氛激烈，印象深刻.

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