《新课标鲁科版3-5 选修三3.2《原子核衰变及半衰期》 WORD教案2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新课标鲁科版3-5 选修三3.2《原子核衰变及半衰期》 WORD教案2（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有第二节第二节 原子核衰变及半衰期原子核衰变及半衰期新课标要求新课标要求 1 1、知识与技能、知识与技能 （1）了解天然放射现象及其规律； （2）知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们； （3）知道放射现象的实质是原子核的衰变； （4）知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的衰变规律； （5）理解半衰期的概念。 2 2、过程与方法、过程与方法 （1）能够熟练运用核衰变的规律写出核的衰变方程式； （2）能够利用半衰期来进行简单计算（课后自学） 。 （3）通过观察，思
2、考，讨论，初步学会探究的方法； （4）通过对知识的理解，培养自学和归纳能力。 3 3、情感、态度与价值观、情感、态度与价值观 （1）树立正确的，严谨的科学研究态度；来源:学科网 ZXXK （2）树立辨证唯物主义的科学观和世界观。 教学重点：教学重点：天然放射现象及其规律，原子核的衰变规律及半衰期。 教学难点：教学难点：知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们及半衰期描述的对象。 教学方法：教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。 教学用具：教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备 （一）引入新课（一）引入新课本节课我们来学习新的一章：原子核。本章主要介绍了核物理的一些初步知识，核物 理研究的
3、是原子核的组成及其变化规律，是微观世界的现象。让我们走进微观世界，一起 探索其中的奥秘！我们已经知道原子由原子核与核外电子组成。那原子核内部又是什么结构呢？原子核是否可以再分呢？它是由什么微粒组成？用什 么方法来研究原子核呢？人类认识原子核的复杂结构和它的变化规律，是从发现天然放射现象开始的，1896 年， 法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透 黑纸使照相底片感光。居里和居里夫人在贝克勒尔的建议下，对铀和铀的各种矿石进行了 深入研究，又发现了发射性更强的新元素。其中一种，为了纪念她的祖国波兰而命名为钋 （Po） ，另一种命名为镭（Ra） 。（二）进行新
4、课（二）进行新课 1 1、天然放射现象、天然放射现象 （1 1）物质发射射线的性质称为放射性）物质发射射线的性质称为放射性(radioactivity)。元素这种自发的放出射线的现象 叫做天然放射现象，具有放射性的元素称为放射性元素。 （2 2）放射性）放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于 82 的所有元素，都能自 发的放出射线，原子序数小于 83 的元素，有的也具有放射性。2 2、射线到底是什么、射线到底是什么那这些射线到底是什么呢？把放射源放入由铅做成的容器中，射线只能从容器的小孔 射出，成为细细的一束。在射线经过的空间施加磁场，发现射线如图所示：（投影） 思考与讨论：思考
5、与讨论：中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有你观察到了什么现象？为什么会有这样的现象？如果射线，射线都是带电粒子流的话，根据图判断，他们分别带什么电荷。如果不用磁场判断，还可以用什么方法判断三种射线的带电性质？来源:学科网射线分成三束，射线在磁场中发生偏转，是受到力的作用。这个力是洛伦兹力，说明其 中的两束射线是带电粒子。根据左手定则，可以判断射线都是正电荷，射线是负电荷。带电粒子在电场中要受电场力作用，可以加一偏转电场，也能判断三种射线的带电性质， 如图：我们已经研究了这三种射线的带电性质，那么这些射
6、线还有哪些性质呢？请同学们阅 读课文后填写表格。看书总结。小结：小结：实验发现：元素具有放射性是由原子核本身的因素决定的，跟原子所处的物理或化 学状态无关。不管该元素是以单质的形式存在，还是和其他元素形成化合物，或者对它施 加压力，或者升高它的温度，它都具有放射性。 三种射线都是高速运动的粒子，能量很高，都来自于原子核内部，这也使我们认识 到原子核蕴藏有巨大的核能，原子核内也有其复杂的结构。例题：例题：下列说法正确的是（ ）A射线粒子和电子是两种不同的粒子 B红外线的波长比 X 射线的波长长C粒子不同于氦原子核 D射线的贯穿本领比粒子强 点评：点评：本题考查了粒子的性质及电磁波波长的比较等基本
7、知识。19 世纪末 20 世纪初，人们发现 X，射线，经研究知道，X，射线均为电磁波，只是波长不同。可见光，红外线也是电磁波，波长从短到长的电磁波波谱要牢记。另外，射线是电子流，粒子中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有是氦核。从，三者的穿透本领而言：射线最强，射线最弱，这些知识要牢记。3 3、原子核的衰变、原子核的衰变 （1 1）原子核的衰变）原子核的衰变原子核放出 或粒子，由于核电荷数变了，它在周期表中的位置就变了，变成另 一种原子核。我们把这种变化称为原子核的衰变。一种物质变成另一种物质。 （2 2
8、） 衰变衰变铀 238 核放出一个 粒子后，核的质量数减少 4，核电荷数减少 2，变成新核-钍 234 核。那这种放出 粒子的衰变叫做 衰变。这个过程可以用衰变方程式来表示：23892U23490Th+42He（3 3）衰变方程式遵守的规律）衰变方程式遵守的规律第一、质量数守恒第二、核电荷数守恒 衰变规律：AZXA-4Z-2Y+42He （4 4）衰变衰变钍 234 核也具有放射性，它能放出一个粒子而变成23491Pa（镤） ，那它进行的是衰变，请同学们写出钍 234 核的衰变方程式？粒子用0-1e 表示。钍 234 核的衰变方程式： 23490Th23491Pa+0-1e来源:学科网衰变前后
9、核电荷数、质量数都守恒，新核的质量数不会改变但核电荷数应加 1衰变规律：AZXAZ+1Y+0-1e 提问：提问：衰变如果按衰变方程式的规律来写的话应该没有问题，但并不象 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？哪来的电子？原子核内虽然没有电子，但核内的的质子和中子是可以相互转化的。当核内的中子转 化为质子时同时要产生一个电子：10n11H0-1e 这个电子从核内释放出来，就形成了 衰变。可以看出新核少了一个中子，却增加了一个质子，并放出一个电子。 （5 5）射线射线是由于原子核在发生 衰变和 衰变时原子核受激发而产生的光（能量）辐射，通 常是伴随 射线和 射线而产生。射线
10、的本质是能量。理解射线的本质，不能单 独发生。4 4、半衰期、半衰期 提问：提问：阅读教材半衰期部分放射性元素的衰变的快慢有什么规律？用什么物理量描述？这 种描述的对象是谁？ 氡的衰变图的投影：m/m0(1/2)n来源:学科网中小学教育资源站（http:/)，百万资源免费下载，无须注册！中小学教育资源站 http:/ 人人学科网 http:/ 版权所有学生交流阅读体会： （1 1）氡每隔）氡每隔 3.83.8 天质量就减少一半。天质量就减少一半。 （2 2）用半衰期）用半衰期 来表示。来表示。 （3 3）大量的氡核。）大量的氡核。 总结：总结：半衰期表示放射性元素的衰变的快慢；放射性元素的原子
11、核，有半数发生衰变所需 的时间，叫做这种元素的半衰期；半衰期；半衰期描述的对象是大量的原子核，不是个别原子核， 这是一个统计规律。例如：例如：数学上的概率问题来源:学科网 ZXXK（抛硬币）将 1 万枚硬币抛在地上，那正反两面的个数大概为 5000 对 5000，但就某 个硬币来看要么是正面，要么是反面。这个事实告诉我们统计规律的对象仅仅对大量事实 适用，对个别不适用。元素的半衰期反映的是原子核内部的性质，与原子所处的化学状态和外部条件无关。 简单介绍：镭 226氡 222 的半衰期为 1620 年铀 238钍 234 的半衰期为 4.5 亿年 说明：说明：一种元素的半衰期与这种元素是以单质形
12、式还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教师给出课堂巩固练习题 例例 1 1：配平下列衰变方程23492U23090Th+( 42He )23490U23491Pa+( 0-1e )例例 2 2：钍 232（23290Th）经过_次 衰变和_次衰变，最后成为铅 208（20882Pb） 分析：分析：因为 衰变改变原子核的质量数而衰变不能，所以应先从判断 衰变次数入 手： 衰变次数=u 4 u 208-u 232=6每经过 1 次 衰变，原子核失去 2 个基本电荷，那么，钍核经过 6 次 衰变后剩余 的电荷数与铅核实际的电荷数之差，决定了衰变次数： 衰变次数=(-1)e82e-6)2e-e90(=4
