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2019-2020年高中物理 放射性的應(yīng)用與防護教案 新人教版選修3 新課標(biāo)要求 1．內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn) （1）知道原子核的組成。知道放射性和原子核的衰變。會用半衰期描述衰變速度，知道半衰期的統(tǒng)計意義。 （2）了解放射性同位素的應(yīng)用。知道射線的危害和防護。 例1 了解放射性在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。 例2 調(diào)查房屋裝修材料和首飾材料中具有的放射性，了解相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。 （3）知道核力的性質(zhì)。能簡單解釋輕核與重核內(nèi)中子數(shù)、質(zhì)子數(shù)具有不同比例的原因。會根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷守恒寫出核反應(yīng)方程。 （4）認識原子核的結(jié)合能。知道裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)。關(guān)注受控聚變反應(yīng)研究的進展。 （5）知道鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生條件。了解裂變反應(yīng)堆的工作原理。了解常用裂變反應(yīng)堆的類型。知道核電站的工作模式。 （6）通過核能的利用，思考科學(xué)技術(shù)與社會的關(guān)系。 例3 思考核能開發(fā)帶來的社會問題。 （7）初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理學(xué)的基礎(chǔ)知識。 例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用。 2．活動建議： （1）通過查閱資料，了解常用的射線檢測方法。 （2）觀看有關(guān)核能利用的錄像片。 （3）舉辦有關(guān)核能利用的科普講座。 新課程學(xué)習(xí) 19．4 放射性的應(yīng)用與防護 ★新課標(biāo)要求 （一）知識與技能 （1）知道什么是核反應(yīng)，會寫出人工轉(zhuǎn)變方程。 （2）知道什么是放射性同位素，人造和天然放射性物質(zhì)的主要不同點。 （3）了解放射性在生產(chǎn)和科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。 （4）知道放射性污染及其對人類和自然產(chǎn)生的嚴重危害，了解防范放射線的措施，建立防范意識。 （二）過程與方法 滲透和安全地開發(fā)利用自然資源的教育。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 培養(yǎng)學(xué)生收集信息、應(yīng)用已有知識、處理加工信息、探求新知識的能力。 ★教學(xué)重點 人工轉(zhuǎn)變的兩個核反應(yīng)方程及反應(yīng)過程中遵循的規(guī)律。 ★教學(xué)難點 人工轉(zhuǎn)變的兩個核反應(yīng)方程及反應(yīng)過程中遵循的規(guī)律 ★教學(xué)方法 教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。 ★教學(xué)用具： 1．掛圖，實驗器材模型，課件等。 2．多媒體教學(xué)設(shè)備一套：可供實物投影、放像、課件播放等。 ★課時安排 1 課時 ★教學(xué)過程 （一）引入新課 教師：前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了核反應(yīng)的一種形式：衰變。本節(jié)課我們要學(xué)習(xí)核反應(yīng)的另一種形式：人工轉(zhuǎn)變以及人工轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的放射性同位素的應(yīng)用和核輻射的防護。 學(xué)生：回憶前面學(xué)習(xí)的衰變方程以及衰變過程中遵循的規(guī)律。同時學(xué)生說出三種衰變物質(zhì)的性質(zhì)。 點評：開門見山引入本節(jié)課的課題，這能很快讓學(xué)生知道本節(jié)課要做的事情，符合這一部分內(nèi)容的教學(xué)。 通過復(fù)習(xí)鞏固前面的知識，對這一部分內(nèi)容的教學(xué)是有幫助的，有利于學(xué)生對人工轉(zhuǎn)變的理解。 （二）進行新課 1．核反應(yīng)：原子核在其它粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程叫核反應(yīng)。在核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒。 人工轉(zhuǎn)變核反應(yīng)方程： 例：寫出下列原子核人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)方程。 （1）1123Na俘獲1個α粒子后放出1個質(zhì)子 （2）1327Al俘獲1個α粒子后放出1個中子 （3）816O俘獲1個中子后放出1個質(zhì)子 （4）1430Si俘獲1個質(zhì)子后放出1個中子學(xué)生：理解并記住核反應(yīng)方程，通過方程理解核反應(yīng)中遵循的規(guī)律。 點評：這部分主要為老師講解，學(xué)生通過前面已學(xué)的知識來掌握新的知識。再通過例題進行鞏固。 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兩種，它們的化學(xué)性質(zhì)相同。 （2）人工放射性同位素 Al He P （3）人工放射性同位素的優(yōu)點：放射強度容易控制；形狀容易控制；半衰期短，廢料容易處理。 （4）凡是用到射線時，都用人造放射性同位素 學(xué)生：從這部分開始主要為學(xué)生自習(xí)和上網(wǎng)查找資料，一方面要掌握書本的知識，另一方面要擴展自己的知識面，同時有問題的地方及時向老師提問， 點評：這一節(jié)大部分為陳述性的知識，教學(xué)難度不大，學(xué)生很容易掌握，如果讓學(xué)生自習(xí)并上網(wǎng)查相關(guān)資料，他們一樣可以掌握的很好，同時還能擴展他們的知識面，更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。 3．放射性同位素的應(yīng)用： （1）利用射線： 射線測厚裝置 煙霧報警器 放射治療 培育新品種，延長保質(zhì)期 學(xué)生要能說出如何利用放射性物質(zhì)的射線的。對于書本的幾種事例要能夠講清楚工作的原理。對學(xué)生上網(wǎng)查找的有關(guān)射線的應(yīng)用也要能說出原理。 點評：通過學(xué)生的自習(xí)與回答問題，培養(yǎng)學(xué)生搜索信息，加工信息的能力，同時培養(yǎng)學(xué)生的表達能力，規(guī)范應(yīng)用物理術(shù)語的能力。 （2）作為示蹤原子 棉花對磷肥的吸收 甲狀腺疾病的診斷 學(xué)生要說出如何將放射性物質(zhì)作為示蹤原子的原理。 4．輻射與安全 學(xué)生通過看書與上網(wǎng)查找資料，了解放射性輻射的用處以及危害，知道只要控制好輻射量，我們就可以利用它的射線，知道身邊的一些放射性物質(zhì)，以及如何防護一些有害的放射性物質(zhì)。 點評：這部分內(nèi)容同樣通過學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)獲得知識，同時也讓學(xué)生知道核輻射并不可怕，只要控制好量并注意防護，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)，講科學(xué)的意識。 （三）課堂小結(jié) 本節(jié)課的內(nèi)容相對比較簡單，通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)學(xué)生要能夠掌握核反應(yīng)的概念以及核反應(yīng)方程，兩種放射性同位素的異同點以及人工放射性同位素的一些應(yīng)用，并能從物理學(xué)的原理上進行解釋，還要了解核輻射的應(yīng)用和防護。 （四）作業(yè)：完成課本書后練習(xí)1、3、4、5。 ★教學(xué)體會 思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。