《放射性元素的衰變》學習任務單

《放射性元素的衰變》學習任務單學習任務單課程基本信息學科高中物理年級學期課題蘇教版選修35第十九章原子核2放射性元素的衰變學生信息姓名學校班級學號學習目標目標一：了解放射性元素衰變的概念；目標二：知道α衰變和β衰變的實質和規(guī)律；目標三：能根據(jù)衰變規(guī)律寫出衰變方程；目標四：理解半衰期的概念并能進行簡單計算。課前學習任務1、閱讀教材中關于放射性元素衰變的章節(jié)內容，大概從課本的某頁到某頁（具體根據(jù)教材實際情況）；2、嘗試在生活中找一找有沒有聽說過跟放射性元素衰變有關的例子，簡單記錄下來。課上學習任務思考：大家在看科幻電影的時候，有沒有看到過那種閃閃發(fā)光的神秘物質，它們可能就跟放射性元素有關哦。那放射性元素為什么會發(fā)生變化呢？這就是我們今天要探索的內容?！緦W習任務一】放射性元素衰變的概念1、什么是放射性元素衰變呢？簡單來說，就是放射性元素的原子核自發(fā)地放出某種粒子而轉變?yōu)樾潞说淖兓＞秃孟褚粋€東西它自己慢慢地發(fā)生改變，不需要外界去強迫它。2、大家可以想象一下，原子核就像一個小家庭，里面的粒子就像家庭成員，這個小家庭有時候會有成員離開或者進來，這就導致家庭結構（也就是原子核）發(fā)生了變化。那這個變化有什么特點呢？咱們接著往下看?！緦W習任務二】α衰變和β衰變α衰變：1、首先來說說α衰變的實質。α粒子其實就是氦核（這里的氦核就是由兩個質子和兩個中子組成的），當一個原子核發(fā)生α衰變的時候，它會放出一個α粒子。那這個原子核就會怎么樣呢？它的質子數(shù)會減少2，中子數(shù)也會減少2。就像這個小家庭里一下子走了兩個大人和兩個小孩。2、那α衰變的規(guī)律是什么呢？我們可以用一個衰變方程來表示。假設原來的原子核用符號“X”表示，質量數(shù)為A，質子數(shù)為Z，那么發(fā)生α衰變后的方程就是：X(A,Z)→Y(A4,Z2)＋α(4,2)。這里的Y就是衰變后生成的新核。同學們，大家試著自己舉個α衰變的例子吧。β衰變：1、β衰變的實質有點特別哦。β衰變有β?衰變和β?衰變，我們先來說說β?衰變。在β?衰變中，原子核里的一個中子會變成一個質子，同時放出一個電子（這個電子就是β?粒子）。這就好像小家庭里一個小孩突然變成了大人，還多出來一個小物件（電子）。2、β?衰變的規(guī)律呢，它的衰變方程是這樣的：X(A,Z)→Y(A,Z＋1)＋β?（0,1)。那β?衰變呢？β?衰變是原子核里的一個質子變成一個中子，同時放出一個正電子（β?粒子），它的衰變方程是：X(A,Z)→Y(A,Z1)＋β?（0,1)?，F(xiàn)在大家來對比一下α衰變和β衰變的方程，看看有什么不同之處呢？【學習任務三】半衰期1、半衰期這個概念就像我們平時說的東西的保質期一樣，不過它是針對放射性元素的。半衰期就是放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間。比如說有一種放射性元素，經(jīng)過一個半衰期后，就有一半的原子核發(fā)生了衰變，再經(jīng)過一個半衰期，剩下的一半里又有一半發(fā)生衰變，就像切蛋糕一樣，每次切一半。2、那怎么根據(jù)半衰期進行計算呢？假設我們有N?個放射性原子核，經(jīng)過時間t后，剩下的原子核個數(shù)N就可以用這個公式來計算：N＝N?×（1/2)＾（t/T)。這里的T就是半衰期。大家來做個小練習，如果有一種放射性元素的半衰期是5年，一開始有100個這種原子核，經(jīng)過15年之后還剩下多少個原子核呢？＿___________總結提升：今天的課堂學習，我們學習了放射性元素衰變的好多知識呢。從衰變的概念，到α衰變和β衰變的實質、規(guī)律，還有半衰期的概念和計算。大家都有什么收獲呀？有沒有覺得原子核的世界很神奇呢？課堂習題：【練習1】某種放射性元素經(jīng)過11.4天有7/8的原子發(fā)生了衰變，這種元素的半衰期是多少天？＿___________【練習2】下列關于α衰變和β衰變的說法正確的是（）A.α衰變放出的α粒子是氦原子B.β衰變放出的β粒子是電子，這個電子是原子核外的電子C.發(fā)生β衰變時，原子核內的一個中子變成一個質子和一個電子D.發(fā)生α衰變時，原子核的質量數(shù)不變課后作業(yè)：1、完成教材上關于放射性元素衰變這部分的課后練習題；2、找一找在醫(yī)學或者工業(yè)上，放射性元素衰變有哪些應用的例子，簡單寫一寫。答案：半衰期計算：1、首先根據(jù)公式N＝N?×（1/2)＾（t/T)，已知N＝（17/8)N?＝1/8N?，t＝11.4天，代入可得1/8N?＝N?×（1/2)＾（t/T)，即(1/2)＾3=（1/2)＾（t/T)，所以t/T＝3，T＝t/3＝11