问题引领， 自主导学
——《放射性元素的衰变》教学设计
摘要：近年来，为了提高课堂效率，培养学生提出问题、解决问题、自主学习、合作学习能力，以问题为引领的自主导学模式悄然兴起。教师通过课堂问题引领学生积极思考，让学生在自主学习、合作交流中加深对知识的理解、应用，并主动建构。
关键词：问题引领、自主导学、合作交流 ★新课标要求
（一）知识与技能
1、知道放射现象的实质是原子核的衰变
2、知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的衰变规律 3、理解半衰期的概念 （二）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） （三）情感、态度与价值观
通过传说的引入， 对学生进行科学精神与唯物史观的教育， 不断的设疑培养学生对科学孜孜不倦的追求， 从而引领学生进入一个美妙的微观世界。 ★教学重点
原子核的衰变规律及半衰期 ★教学难点
半衰期描述的对象 ★教学方法
教师启发、引导，学生讨论、交流。 ★教学用具：
投影片，多媒体辅助教学设备 ★课时安排 1 课时
★教学过程
（一）引入新课
教师： 同学们有没有听说过点石成金的传说， 或者将一种物质变成另一
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种物质。
学生讨论非常活跃，孙悟空，八仙，神仙；魔术，街头骗局。
点评： 通过这样新颖的课题引入， 给学生创设情景， 能充分调动学生的积极性，挑起学生对未知知识的热情。
教师：刚才同学们讲的都很好，但都是假的。孙悟空，八仙，神仙：人物不存在。魔术，街头骗局：就是假的。
学生顿时安静，同时也心存疑惑：当然是假的，难道还有真的不成？
点评： 对于学生来讲要使其相信科学技术反对迷信， 同时也要提高警惕小心上当受骗，提高学生自我保护意识。更加吊起了学生学习新知识的胃口，为新课教学的顺利进行奠定了基础。
教师： 那有没有真的（科学的）能将一种物质变成另一种物质呢？ 学生愕然。
点评：进一步吊起了学生学习新知识的胃口。教师：有（大声， 肯定地回答） 学生惊讶，议论纷纷。
点评： 再一次吊起了学生学习新知识的胃口。通过这样四次吊胃口，新课的成功将是必然。
教师：这就是我们今天要学习的放射性元素的衰变。点评：及时推出课题。 （二）进行新课 1. 原子核的衰变
教师：原子核放出 α 或 β 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。
学生豁然开朗：科学、真实的将一种物质变成另一种物质，原来就是原子核的衰变。
点评： 及时给出问题的答案， 学生并不会索然无味， 相反会对原子核的衰变这一新知识产生浓厚的兴趣。
教师： 铀 238 核放出一个 α 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 α 粒子的衰变叫做 α 衰变。
学生定有这样的想法： 放出 α 粒子的衰变叫做 α 衰变。那放出 β 粒子的衰变叫做 β 衰变？
点评： 这里一下子会出现了“α 衰变”，“衰变方程式”两个新名词， 教师要 耐心的讲解，学生有插嘴的，如果正确要及时肯定并表扬。
教师：这个过程可以用衰变方程式来表示： 23892U→23490Th+42He（一边 说一边写，不要解释，要请学生来分析其中的奥秘）
学生定有这样的想法：衰变方程式和化学反应方程式、离子反应方程式有 何联系与区别？
点评： 理论基础： 建构主义认为学习过程是学生在一定条件下， 对客观
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事物反映的过程。是一个主动建构过程，作为认识对象的知识并不像实物一样可以由教师简单地传递给学生， 须由学生自己来建构， 并纳入他自己原有的知识结构中， 别人是无法替代的。在此要充分利用学生原有的知识基础即：化学反应方程式、离子反应方程式，来帮助学生自己来建构衰变方程式，并把它纳入自己原有的知识结构中去。
学生充分讨论：衰变方程式和化学反应方程式、离子反应方程式有何联系与区别，并由学生自己表述。
点评： 可以让学生自己归纳总结，有不到之处教师再帮助总结。教师：衰变方程式遵守的规律： （1） ）质量数守恒 （2） ）核电荷数守恒
（进一步解释： 守恒就是反应前后相等） α 衰变规律： AZX→A-4Z-2Y+42He 学生进一步理解两个守恒： （1） ）质量数守恒 （2） ）核电荷数守恒
教师： 钍 234 核也具有放射性， 它能放出一个 β 粒子而变成 23491Pa
（镤）， 那它进行的是 β 衰变， 请同学们写出钍 234 核的衰变方程式？ 学生探究、练习写出钍 234 核的衰变方程式。
点评：写钍 234 核的衰变方程式是要求学生可以查阅化学书后面的元素周期表，但不可以看物理教材。在此培养学生查阅质料的能力。学生在此会碰到 β 粒子的表示，教师要及时直接给出结论： β 粒子用 0-1e 表示。 教师： 钍 234 核的衰变方程式： 23490Th→23491Pa+0-1e
衰变前后核电荷数、质量数都守恒，新核的质量数不会改变但核电荷数应加 1 β 衰变规律： AZX→AZ+1Y+0-1e 学生再一次理解两个守恒： （1） ）质量数守恒 （2） ）核电荷数守恒
点评： β 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α 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？
这里就顺理成章的来解释中子转化的过程。
教师： 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 10n→11H＋0-1e
这个电子从核内释放出来，就形成了 β 衰变。
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高中物理《放射性元素的衰变》优质课教案、教学设计
