cdht hoa hoc 10

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Phan Lan Anh
Ngày gửi: 19h:31' 26-11-2023
Dung lượng: 457.3 KB
Số lượt tải: 38
Nguồn:
Người gửi: Phan Lan Anh
Ngày gửi: 19h:31' 26-11-2023
Dung lượng: 457.3 KB
Số lượt tải: 38
Số lượt thích:
0 người
Trường: THPT ĐẦM HÀ
Tổ: Lí -Hóa
Họ và tên giáo viên:
Phạm Thị Hạnh
Ngày soạn: 05/10/2023
CHUYÊN ĐỀ 10.1 – BÀI 2 – PHẢN ỨNG HẠT NHÂN.
I. MỤC TIÊU.
Về năng lực chung
- Tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực tìm hiểu về phóng xạ tự nhiên,
phóng xạ nhân tạo, phản ứng hạt nhân và tìm hiểu ứng dụng của phản ứng hạt
nhân phục vụ nghiên cứu khoa học, đời sống và sản xuất.
- Giao tiếp, hợp tác: Sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn đạt về phóng xạ
tự nhiên, phóng xạ nhân tạo, phản ứng hạt nhân; Hoạt động nhóm và cặp đôi
hiệu quả theo đúng yêu cầu của GV, đảm bảo các thành viên trong nhóm đều
được tham gia và trình bày báo cáo; Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp
với khả năng của bản thân.
- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thảo luận với các thành viên trong nhóm,
liên hệ thực tiễn nhằm giải quyết các vấn đề trong bài học và cuộc sống.
Năng lực hóa học
Nhận thức hóa học
- Nêu được sơ lược về sự phóng xạ tự nhiên; Lấy được ví dụ về sự phóng
xạ tự nhiên.
- Nêu được thành phần của từng loại tia phóng xạ và đặc điểm của chúng.
- Nêu được sơ lược về phản ứng hạt nhân.
- Phân biệt được 2 loại phản ứng hạt nhân đặc trưng, phản ứng nhiệt hạch
và phản ứng phân hạch.
- Nêu được sơ lược về phóng xạ nhân tạo.
- Nêu được ứng dụng của phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên cứu khoa
học, đời sống và sản xuất.
- Nêu được các ứng dụng điển hình của phản ứng hạt nhân: xác định niên
đại cổ vật, các ứng dụng trong lĩnh vực y tế, năng lượng,...
Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học
- Quan sát được hiện tượng tự nhiên có liên quan đến phản ứng hạt nhân, như
Mặt trời, các ngôi sao, một số loại dược phẩm phóng xạ, hay khi nhìn thấy
những cổ vật có ghi niên đại hàng trăm năm, ngàn năm, ...
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
- Vận dụng được các định luật bảo toàn số khối và điện tích cho phản ứng hạt
nhân.
1
- Vận dụng được kiến thức về phóng xạ và hạt nhân để biết ứng dụng vào
nghiên cứu khoa học, đời sống và sản xuất, hay xác định niên đại cổ vật, các ứng
dụng trong lĩnh vực y tế, năng lượng.
Về phẩm chất
- Cẩn thận, trung thực, trách nhiệm trong quá trình học tập và nghiên cứu.
- Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập bộ môn hóa
học.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
Giáo viên
- Kế hoạch bài dạy, PowerPoint bài giảng (kèm theo máy chiếu).
- Các phiếu học tập, bảng kiểm, bảng đánh giá.
- Sách giáo khoa, sách giáo viên.
- Bộ câu hỏi thiết kế trên ứng dụng Kahoot/Quizizz hoặc in ra phiếu học tập.
Học sinh
- Tập vở ghi bài, sách giáo khoa.
- Giấy khổ lớn, bút viết để trình bày nội dung.
II. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Hoạt động 1: Khởi động (15 phút)
a. Mục tiêu
- Tạo hứng thú và kích thích sự tò mò của học sinh vào chủ đề học tập. Học
sinh tiếp nhận kiến thức chủ động, tích cực, hiệu quả.
b. Nội dung.
CÂU HỎI KHỞI ĐỘNG
Câu 1: Hãy kể tên các nguồn năng lượng quan trọng mà em biết.
Câu 2: Nhân loại luôn đi tìm những nguồn năng lượng xanh, sạch và chi phí thấp. Các
nguồn năng lượng hoá thạch (dầu mỏ, than đá, ...) vẫn là nguồn cung cấp năng lượng
chủ yếu cho toàn thế giới nhưng gây ô nhiễm môi trường; Nguồn năng lượng tái tạo
(nước, gió, ...) thì đòi hỏi chi phí cao, đòi hỏi về mặt địa hình); Năng lượng hạt nhân
gây nên các rủi ro về phóng xạ (Thảm hoạ Chernobyl ở Ukraine, Thảm hoạ sóng thần
Nhật Bản 2011). Hiện nay, các nhà khoa học đang tích cực nghiên cứu một công nghệ
mới có tên Mặt trời nhân tạo (artifical sun). Hãy trình bày hiểu biết của em về công
nghệ Mặt trời nhân tạo (artifical sun).
2
Hình 1.1. Lò phản ứng hạt nhân K – Star (Hàn Quốc)
Câu 3: Hãy trình bày hiểu biết của em về phản ứng hạt nhân và ứng dụng trong các
lĩnh vực khác nhau.
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI CÂU HỎI KHỞI ĐỘNG
Câu 1: Năng lượng hoá thạch (dầu mỏ, than đá, khí thiên nhiên, …); Năng lượng tái
tạo (thuỷ năng, phong năng, năng lượng mặt trời …); Năng lượng hạt nhân; Năng
lượng khác (sinh học, địa nhiệt, …)
Câu 2: Mặt Trời nhân tạo là lò phản ứng hạt nhân, thúc đẩy phản ứng nhiệt hạch xảy
ra giữa 2 hạt nhân tritium và deuterium, nhằm giải phóng năng lượng phục vụ cho
nhân loại. Đây là công nghệ hứa hẹn sẽ mở ra một nguồn năng lượng sạch vô tận và rẻ
tiền để thay thế năng lượng gây ô nhiễm từ nhiên liệu hoá thạch. Theo ghi nhận mới
nhất vào ngày 31 – 12 – 2021, “Mặt trời nhân tạo” của Trung Quốc đã duy trì được
nhiệt độ 70 triệu độ Celcius khoảng 17 phút 36 giây. Đồng thời vào tháng 5 – 2021 lò
phản ứng này từng đạt 160 triệu độ Celcius, nóng gấp 10 lần Mặt trời, và duy trì trong
20 giây. (Nguồn: https://tuoitre.vn/mat-troi-nhan-tao-cua-trung-quoc-tiep-tuc-pha-kyluc-20220102140358411.htm)
Câu 3: Phản ứng hạt nhân là một quá trình biến đổi hạt nhân nguyên tử dẫn đến sự
biến đổi chúng thành các hạt khác.
Phản ứng hạt nhân được ứng dụng trong sản xuất điện năng (các nhà máy điện nguyên
tử), trong y học (chụp X – Quang), lĩnh vực công nghiệp, …
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Yêu cầu học sinh hoạt động cá nhân, trả lời Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có trước
các câu hỏi trong phiếu “câu hỏi khởi động” khi thực hiện nhiệm vụ.
trong thời gian 5 phút.
3
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Theo dõi các học sinh thực hiện nhiệm vụ, Đọc ngữ liệu, quan sát hình ảnh, kết hợp
hỗ trợ nếu học sinh gặp khó khăn bằng các với kiến thức đã được học trước đây để trả
gợi ý phù hợp.
lời các câu hỏi.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu 03 học sinh lên bảng trình bày kết Học sinh trình bày sản phẩm của mình (viết
quả hoạt động, mỗi học sinh ứng với một câu trực tiếp lên bảng). Các học sinh khác theo
hỏi trong phiếu.
dõi để nhận xét góp ý.
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới
2.1 Tìm hiểu về phóng xạ tự nhiên (15 phút)
a. Mục tiêu
- Nêu được sơ lược về sự phóng xạ tự nhiên; Lấy được ví dụ về sự phóng xạ tự
nhiên.
b. Nội dung.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
Câu 1: Trong tự nhiên, có nhiều đồng vị không bền như 3H (tritium), 14C, 40K, …
chúng bị biến đổi thành hạt nhân nguyên tử khác, hiện tượng này gọi là gì?
Câu 2: Quan sát hình ảnh và thông tin bên dưới, cho biết đồng vị uranium nào tồn tại
phổ biến trong tự nhiên?
Hình 2.1. Autunite, khoáng vật chứa uranium
Câu 3: Xét 2 quá trình sau:
(1) Đốt cháy than củi (carbon) sẽ phát ra nhiệt lượng nấu chín thực phẩm;
(2) Đồng vị 14C phân huỷ theo phản ứng:
Quá trình nào là phóng xạ tự nhiên?
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
4
Câu 1: Hiện tượng hạt nhân nguyên tử không bền, tự biến đổi thành hạt nhân nguyên
tử khác, đồng thời phát ra tia phóng xạ gọi là hiện tượng phóng xạ tự nhiên.
Câu 2: Uranium tồn tại trong tự nhiên 2 loại đồng vị phổ biến,
238
U chiếm 99,284% (và một lượng rất nhỏ 234U).
U chiếm 0,711%,
235
Câu 3:
(1) Đốt cháy than củi, xảy ra phản ứng hoạ học như sau: C + O 2
CO2, đồng thời
toả ra nhiệt lượng. Quá trình biến đổi từ C thành CO 2, không làm biến đổi hạt nhân
nguyên tử carbon, nên không là quá trình phóng xạ.
(2) Đồng vị 14C phân huỷ theo phản ứng:
, có sự biến đổi hạt nhân carbon
thành nitrogen và phát bức xạ β, là quá trình phóng xạ tự nhiên.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm.
Giới thiệu sơ lược về hiện tượng phóng xạ.
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
hỏi trong phiếu học tập số 1 trong 10 phút.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 1.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1 và
2, nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 3.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
trọng tâm.
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
để ghi vào vở.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
5
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử không bền vững bị biến đổi thành hạt
nhân của nguyên tử khác, đồng thời phát ra bức xạ dạng hạt hoặc photon có năng
lượng lớn, gọi là tia phóng xạ.
- Phóng xạ tự nhiên là hiện tượng các nguyên tố tự phát ra tia phóng xạ, không do tác
động từ bên ngoài.
2.2 Hoạt động tìm hiểu thành phần và đặc điểm tia phóng xạ (20 phút)
a. Mục tiêu
- Nêu được thành phần của từng loại tia phóng xạ và đặc điểm của chúng.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Câu 1: Tia phóng xạ có những loại nào? Cho biết đặc điểm của từng loại.
Câu 2: Đặc điểm của hạt nhân nguyên tử phóng xạ β và β + khác nhau như thế nào? So
sánh khối lượng và điện tích của hạt β, β+.
Câu 3: Trong 3 loại phóng xạ α, β, γ loại phóng xạ nào khác biệt cơ bản với 2 loại còn
lại? Nêu sự khác biệt đó.
Câu 4: Khi chiếu chùm tia phóng xạ (α, β, γ) đi vào giữa 2 bản điện cực, hướng đi của
các tia phóng xạ thay đổi như thế nào?
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Câu 1:
- Tia phóng xạ bao gồm alpha α, beta (β) và bức xạ điện từ gamma (γ).
- Hạt α (
- Hạt β (
- Hạt β+ (
+1.
) là hạt nhân helium gồm 2 proton, 2 neutron và không có electron.
) có điện tích – 1 và số khối bằng 0.
) còn gọi là positron, có cùng khối lượng với electron và mang điện tích
- Bức xạ γ không làm thay đổi hạt nhân trước và sau khi phát bức xạ, nhưng làm giảm
năng lượng của hạt nhân.
Câu 2:
- Phóng xạ β xảy ra trong các hạt nhân có nhiều neutron, khi neutron chuyển thành
proton và electron có năng lượng cao.
6
- Phóng xạ β+ xảy ra trong các hạt nhân có nhiều proton, khi proton chuyển thành
neutron và positron có năng lượng cao.
- Hạt β+ và hạt β có cùng khối lượng với electron (m e = 9,11×10-28g); β có điện tích âm
(–1), β+ có điện tích dương (+1).
Câu 3: Gamma (γ) có đặc điểm khác 2 loại phóng xạ còn lại, là hạt không có khối
lượng, không mang điện tích và có tính đâm xuyên mạnh. Vì vậy, sau khi phát ra
phóng xạ γ, số khối và điện tích hạt nhân không đổi, nhưng làm giảm năng lượng của
hạt nhân.
Câu 4: Khi chiếu chùm tia phóng xạ đi vào giữa 2 bản điện cực, hạt α mang điện tích
dương, sau khi ra khỏi 2 bản điện cực sẽ đi lệch về cực âm, hạt β mang điện tích âm sẽ
bị lệch về cực dương; tia γ không mang điện nên truyền thẳng.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
Giới thiệu sơ lược về thành phần của tia
phóng xạ.
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Yêu cầu học sinh đọc thông tin và quan sát
hình 2.2, 2.3 (trong SGK) để thảo luận và
trả lời câu hỏi trong phiếu học tập số 2
trong 10 phút.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện các nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 2.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Mỗi nhóm báo cáo một câu.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
trọng tâm.
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
7
để ghi vào vở.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Tia phóng xạ gồm các hạt và bức xạ điện từ:
+ Hạt α (alpha) là hạt nhân nguyên tử helium (
).
+ Hạt β (beta) có điện tích –1 và số khối bằng 0 (
hay
).
+ Hạt β+ (beta cộng hay positron) có điện tích +1 và số khối bằng 0 (
+ Tia γ (gamma) là dòng photon có năng lượng cao (
hay
).
).
2.3 Hoạt động tìm hiểu định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích (20 phút)
a. Mục tiêu
- Vận dụng được các định luật bảo toàn số khối và điện tích cho phản ứng hạt
nhân.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Câu 1: Quan sát và nhận xét số khối, điện tích của các thành phần trước và sau phóng
xạ hạt nhân.
- Phóng xạ α:
- Phóng xạ β:
- Phóng xạ β+:
- Phóng xạ γ:
Câu 2: Vận dụng định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích, hoàn thành các
phản ứng hạt nhân:
(1)
(2)
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Câu 1:
8
- Phóng xạ α: Sau phóng xạ α, điện tích hạt nhân nguyên tử giảm 2 đơn vị và số khối
giảm 4 đơn vị.
- Phóng xạ β: Sau phóng xạ β, điện tích hạt nhân nguyên tử tăng 1 đơn vị, số khối
không đổi.
- Phóng xạ β+: Sau phóng xạ β+, điện tích hạt nhân nguyên tử giảm 1 đơn vị, số khối
không đổi.
- Phóng xạ γ không làm thay đổi điện tích hạt nhân nguyên tử và số khối của hạt nhân.
Câu 2:
(1)
(2)
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
Yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm số
khối, điện tích hạt nhân và phát biểu của
định luật bảo toàn.
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
hỏi trong phiếu học tập số 3 trong 10 phút.
Nhắc lại khái niệm số khối, điện tích hạt
nhân và phát biểu của định luật bảo
toàn.
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 3.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1,
nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 2.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
trọng tâm.
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
9
để ghi vào vở.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Chuẩn bị các kiến thức thực hành.
Kiến thức trọng tâm
- Định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích
Đối với phản ứng hạt nhân có dạng:
.
* Bảo toàn số khối: A1 + A2 = A3 + A4.
* Bảo toàn điện tích: Z1 + Z2 = Z3 + Z4.
2.4 Hoạt động tìm hiểu về phản ứng hạt nhân (10 phút)
a. Mục tiêu
- Nêu được sơ lược về phản ứng hạt nhân.
b. Nội dung.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
Câu 1: Phản ứng hạt nhân trong thí nghiệm của Rutherford và Chadwick có khác biệt
cơ bản nào với sự phóng xạ tự nhiên?
Câu 2: Nêu sự khác nhau cơ bản của phản ứng hạt nhân với phản ứng hoá học.
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
Câu 1:
- Sự phóng xạ tự nhiên là quá trình tự biến đổi hạt nhân không bền vững xảy ra trong
tự nhiên, gọi là đồng vị phóng xạ tự nhiên.
- Dựa trên lí thuyết, nguyên tố phóng xạ phân rã ra đồng vị bền và hạt α, thì có thể
dùng hạt α bắn phá vào hạt nhân bền để nghiên cứu, bắt đầu bằng các hạt nhân nhẹ.
Trong thí nghiệm của Rutherfor, ông dùng hạt α bắn phá hạt nhân 14N, thí nghiệm của
Chadwick dùng hạt α bắn phá hạt nhân 9Be. Đây là phản ứng hạt nhân nhân tạo.
Câu 2: Phản ứng hạt nhân không phải là phản ứng hoá học, là khi hạt nhân bị biến đổi
thành hạt nhân nguyên tử của nguyên tố khác (kèm theo độ hút khối giữa các hạt nhân
nguyên tử).
Phản ứng hoá học tạo ra sự biến đổi giữa các chất, không làm thay đổi thành phần các
nguyên tố tham gia, vận dụng được định luật bảo toàn khối lượng.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
10
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
Giới thiệu sơ lược về thí nghiệm phản ứng
hạt nhân của Rutherford và Chadwick
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
hỏi trong phiếu học tập số 4 trong 5 phút.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 3.
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1,
nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 2.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
để ghi vào vở.
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
trọng tâm.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Phản ứng hạt nhân là phản ứng có sự biến đổi ở hạt nhân nguyên tử. Phản ứng hạt
nhân không phải là phản ứng hóa học.
- Phóng xạ tự nhiên là một loại phản ứng hạt nhân.
2.5 Hoạt động tìm hiểu phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch và phóng xạ
nhân tạo (25 phút)
a. Mục tiêu
11
- Phân biệt được 2 loại phản ứng hạt nhân đặc trưng, phản ứng nhiệt hạch và phản
ứng phân hạch.
- Nêu được sơ lược về phóng xạ nhân tạo.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5
Câu 1: Quan sát hình ảnh sau và Ví dụ 1, hãy so sánh số khối của các mảnh phân hạch
và số khối của hạt nhân ban đầu.
Ví dụ 1: khi bắn hạt neutron có năng lượng thấp vào hạt nhân 235U sẽ xảy ra các phản
ứng:
năng lượng
năng lượng
Hình 2.2 Quá trình phân hạch 235U
Câu 2: Phản ứng nhiệt hạch được xem là phản ứng ngược lại với phản ứng phân hạch.
Giải thích.
Câu 3: Đồng vị phóng xạ nhân tạo được tạo ra như thế nào?
Câu 4: Trong Ví dụ 2, đồng vị nào là đồng vị phóng xạ nhân tạo?
Ví dụ 2: Năm 1933, Frédéric (Phê-đê-ríc) và Iréne Joliot-Curie (I-rê-na Giô-li-ốt Quiri) thực hiện bắn phá 27Al bằng hạt α, tạo ra đồng vị 30P không bền, phát ra phóng xạ β+
và tạo thành 30Si:
Câu 5: So sánh điểm giống và khác nhau của phóng xạ tự nhiên và phóng xạ nhân tạo.
c. Sản phẩm.
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5
12
Câu 1: Các mảnh phân hạch được tạo ra có số khối nhỏ hơn số khối của hạt nhân mẹ
ban đầu. Cùng hạt nhân mẹ có thể tạo ra các mạnh phân hạch cùng nguyên tố, khác số
khối; khác nguyên tố, …
Câu 2: Phản ứng phân hạch là khi một hạt nhân bị vỡ thành các mảnh phân hạch là
các hạt nhân con có số khối nhỏ hơn; đối với phản ứng nhiệt hạch, là quá trình 2 hạt
nhân nhẹ hợp lại để tạo thành hạt nhân mới nặng hơn.
Câu 3: Khi thực hiện bắn phá (thường dùng hạt α) vào các hạt nhân của đồng vị bền
để tạo ra các đồng vị kém bền, gọi là đồng vị phóng xạ nhân tạo. Các đồng vị phân rã
để tạo hạt nhân khác đồng thời phát bức xạ, quá trình này giống hiện tượng phóng xạ
tự nhiên.
Câu 4: Khi bắn phá 27Al bằng hạt α, tạo ra đồng vị 30P không bền, phát phóng xạ β+ và
tạo thành 30Si:
và
Vậy, đồng vị 30P là đồng vị phóng xạ.
Câu 5:
- Điểm giống nhau: Đều là phản ứng biến đổi hạt nhân, trong quá trình biến đổi phát ra
tia phóng xạ.
- Điểm khác nhau
Phóng xạ tự nhiên
Phóng xạ nhân tạo
Phóng xạ tự nhiên là hiện tượng các Phóng xạ nhân tạo là quá trình biến đổi
nguyên tố tự phát ra tia phóng xạ, không hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác
tác động bên ngoài.
động bên ngoài lên hạt nhân.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
13
hỏi trong phiếu học tập số 5 trong 15 phút.
Giáo viên đưa ra các gợi ý dựa trên sự thay
đổi số khối và điện tích của nguyên tử tham
gia phản ứng.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện bốn nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 5.
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1,
nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 2,
nhóm thứ ba báo cáo câu hỏi số 3 và 4,
nhóm thứ tư báo cáo câu hỏi số 5.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
để ghi vào vở.
Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
trọng tâm.
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Phóng xạ nhân tạo là quá trình biến đổi hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác động
bên ngoài lên hạt nhân, đồng thời phát ra tia phóng xạ.
- Phản ứng nhiệt hạch, hay phản ứng tổng hợp hạt nhân, là quá trình 2 hạt nhân hợp
lại để tạo thành hạt nhân mới nặng hơn, đồng thời giải phóng năng lượng.
- Phản ứng phân hạch: Dưới tác dụng của neutron, hạt nhân nguyên tử phân chia
thành 2 hạt nhân mới, đồng thời giải phóng năng lượng.
2.6. Tìm hiểu về ứng dụng đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân (20 phút)
a. Mục tiêu
14
- Nêu được ứng dụng của phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên cứu khoa học, đời
sống và sản xuất.
- Nêu được các ứng dụng điển hình của phản ứng hạt nhân: xác định niên đại cổ vật,
các ứng dụng trong lĩnh vực y tế, năng lượng,...
- Vận dụng được kiến thức về phóng xạ và hạt nhân để biết ứng dụng vào nghiên
cứu khoa học, đời sống và sản xuất, hay xác định niên đại cổ vật, các ứng dụng trong
lĩnh vực y tế, năng lượng.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6
Câu 1: Tìm hiểu những thông tin về ứng dụng đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt
nhân, nhận xét vai trò của đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân trong các lĩnh vực y
học, công nghiệp, khoa học, …
Câu 2: Phương pháp dùng đồng vị 14C để xác định tuổi của cổ vật, các mẫu hoá thạch
có niên đại khoảng 75 000 năm, nhưng không dùng để xác định tuổi của đá trong lớp
địa chất Trái Đất, mà sử dụng đồng vị 238U. Giải thích.
Câu 3: Hãy nêu một số ứng dụng khác khi ứng dụng các đồng vị phóng xạ vào thực
tiễn mà em biết.
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6
Câu 1: Đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân ứng dụng trong nhiều lĩnh vực: y
khoa, dược phẩm, công nghiệp, nông nghiệp, khoa học kĩ thuật, công nghiệp năng
lượng sạch, …
Câu 2: Đồng vị 14C có chu kì bán huỷ 5730 năm, để xác định tuổi của các cổ vật có
niên đại 75 000 năm. Tuổi của các mẫu đá trong lớp địa chất Trái Đất có thể lên đến
hàng tỉ năm nên không thể dùng đồng vị 14C, thay vào đó là đồng vị 238U có chu kì bán
huỷ 4,5 tỉ năm (thời gian để mẫu 238U phân huỷ hoàn toàn khoảng 58 tỉ năm)
Câu 3: Lò phản ứng hạt nhân của Viện nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, cung cấp các
đồng vị phóng xạ trong lĩnh vực y tế như: 131I, 32P, 51Cr, 60Co, 153Sm, 177Lu, 192Ir, …
trong chẩn đoán và điều trị bệnh.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
hỏi trong phiếu học tập số 6 trong 10 phút.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
15
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện các nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 3.
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Mỗi nhóm trả lời 1 câu hỏi.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
để ghi vào vở.
trọng tâm.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Ứng dụng của đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân: Y học (chụp hình, y học
hạt nhân
điều trị ung thư tuyến giáp, xạ trị), công nghiệp, nông nghiệp, nghiên cứu
khoa học, xác định niên đại cổ vật (
), niên đại mẫu đá trong lớp địa chất (
năng lượng hạt nhân (trong đó có điện hạt nhân sử dụng
),
).
3. Hoạt động: Luyện tập (40 phút)
a. Mục tiêu
- Củng cố, khắc sâu kiến thức trong một số yêu cầu cần đạt của bài học.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7
Nội dung 1: Luyện tập thông qua bài tập trong sách giáo khoa
Câu 1: Cho hai phản ứng hạt nhân sau:
(1)
(2)
16
Phản ứng hạt nhân nào là phóng xạ nhân tạo, phản ứng hạt nhân nào là phóng xạ tự
nhiên?
Câu 2: Viết các phương trình phản ứng hạt nhân cho quá trình:
a) Phát xạ 1 hạt β+ của
.
b) Phóng xạ 1 hạt β của
(molybdenum-99).
c) Phóng xạ 1 hạt α kèm theo γ từ
.
Câu 3: Tìm hạt X trong các phản ứng hạt nhân sau:
a)
.
b)
.
c)
.
Câu 4:
sau một loạt biến đổi phóng xạ α và β, tạo thành đồng vị
trình phản ứng hạt nhân xảy ra như sau:
. Phương
(x, y là số lần phóng xạ α, β)
Xác định số lần phóng xạ α và β của
trong phản ứng trên.
Nội dung 2: Sử dụng trò chơi với các câu hỏi trắc nghiệm
Câu 1. Phóng xạ tự nhiên là hiện tượng
A. Các nguyên tố tự phát ra tia phóng xạ, không do tác động từ bên ngoài.
B. Hạt nhân nguyên tử không bền vững bị biến đổi thành hạt nhân nguyên tử khác.
C. Biến đổi hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác động bên ngoài lên hạt nhân,
đồng thời phát ra tia phóng xạ.
D. Hóa học, phát ra tia phóng xạ, đồng thời giải phóng năng lượng.
Câu 4. Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phóng xạ tự nhiên?
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Câu 2. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn số khối.
17
B. Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn điện tích.
C. Phóng xạ tự nhiên không phải là một loại phản ứng hạt nhân.
D. Phản ứng nhiệt hạch là một loại phản ứng hạt nhân.
Câu 3. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Hạt α là hạt nhân nguyên tử helium (
).
B. Hạt β có điện tích –1 và số khối bằng 0.
C. Tia γ là dòng photon có năng lượng cao.
D. Hạt α và hạt nhân nguyên tử có điện tích trái dấu nhau.
Câu 6. Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phóng xạ nhân tạo?
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Câu 8. Cho phương trình của hai phản ứng sau:
(1)
.
(2)
.
Phát biểu nào sau đây sai?
A. Phản ứng (1) là phản ứng phân hạch.
B. Phản ứng (2) xảy ra kèm theo giải phóng năng lượng.
C. Phản ứng (1) và (2) đều là phản ứng hạt nhân.
D. Phản ứng (2) là phản ứng nhiệt hạch.
Câu 9. Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Đồng vị carbon-14 được sử dụng để xác định niên đại các cổ vật.
B. Đồng vị uranium-238 dùng để xác định thời gian tồn tại mẫu đá của Trái Đất.
C. Một số đồng vị phóng xạ có thể sử dụng trong điều trị ung thư.
D. Năng lượng từ phản ứng hạt nhân là nguồn năng lượng tạo ra khí thải gây hiệu
ứng nhà kính.
Câu 11. Cho phản ứng hạt nhân sau:
A.
.
B.
.
. X là hạt nào sau đây?
C.
.
D.
.
Câu 12. Phương trình phản ứng hạt nhân của quá trình phóng xạ một hạt β của nguyên
tử
là
18
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Câu 15. Trong quá trình phân rã hạt nhân
ra hạt nào sau đây?
thành hạt nhân
, đã giải phóng
A. Neutron.
B. Proton.
C. Electron.
D. Hạt nhân helium.
Câu 18. Cho phản ứng hạt nhân sau:
. X là nguyên tố nào sau đây?
A. Chlorine (Z=17).
B. Argon (Z=18).
C. Bromine (Z=35).
D. Lưu huỳnh (Z=16).
Câu 19. Cho phản ứng hạt nhân sau:
. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Số khối của X là 62.
B. Điện tích hạt nhân của X là 27.
C. Phản ứng trên là phản ứng nhiệt hạch.
D. Số hạt neutron trong hạt nhân X là 34.
Câu 21. Cho phản ứng hạt nhân sau:
sau đây?
A.
B.
.
. X là hạt nào
C.
.
D.
.
Câu 23. Cho các phát biểu dưới đây về phản ứng hạt nhân sau:
.
(1) Phản ứng trên là một dạng phóng xạ nhân tạo.
(2) X là nguyên tử
.
(3) Số hạt cơ bản trong hạt nhân của X là 181.
(4) Số hạt neutron trong nguyên tử X là 81.
(5) Số hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử X là 50.
Số phát biểu đúng là
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
19
Câu 24. Phân rã tự nhiên
tạo ra đồng vị bền
, đồng thời giải phóng một số
hạt α và β. Số hạt α và β cho quá trình phân rã một hạt nhân
A. 8; 6.
B. 6; 4.
lần lượt là
C. 6; 8.
D. 8; 4.
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7
Nội dung 1: Luyện tập thông qua bài tập trong sách giáo khoa
Câu 1: Phản ứng (1) là phóng xạ tự nhiên, phản ứng (2) là phóng xạ nhân tạo.
Câu 2:
a)
.
b)
.
c)
.
Câu 3:
a)
.
b)
.
c)
.
Câu 4:
Vậy số lần phóng xạ α và β lần lượt là 8 và 6 lần.
Nội dung 2: Sử dụng trò chơi với các câu hỏi trắc nghiệm
Câu 1. Phóng xạ tự nhiên là hiện tượng
A. Các nguyên tố tự phát ra tia phóng xạ, không do tác động từ bên ngoài.
B. Hạt nhân nguyên tử không bền vững bị biến đổi thành hạt nhân nguyên tử khác.
C. Biến đổi hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác động bên ngoài lên hạt nhân,
đồng thời phát ra tia phóng xạ.
D. Hóa học, phát ra tia phóng xạ, đồng thời giải phóng năng lượng.
20
Câu 4. Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phóng xạ tự nhiên?
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Câu 2. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn số khối.
B. Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn điện tích.
C. Phóng xạ tự nhiên không phải là một loại phản ứng hạt nhân.
D. Phản ứng nhiệt hạch là một loại phản ứng hạt nhân.
Câu 3. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Hạt α là hạt nhân nguyên tử helium (
).
B. Hạt β có điện tích –1 và số khối bằng 0.
C. Tia γ là dòng photon có năng lượng cao.
D. Hạt α và hạt nhân nguyên tử có điện tích trái dấu nhau.
Câu 6. Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phóng xạ nhân tạo?
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Câu 8. Cho phương trình của hai phản ứng sau:
(1)
.
(2)
.
Phát biểu nào sau đây sai?
A. Phản ứng (1) là phản ứng phân hạch.
B. Phản ứng (2) xảy ra kèm theo giải phóng năng lượng.
C. Phản ứng (1) và (2) đều là phản ứng hạt nhân.
D. Phản ứng (2) là phản ứng nhiệt hạch.
Câu 9. Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Đồng vị carbon-14 được sử dụng để xác định niên đại các cổ vật.
B. Đồng vị uranium-2...
Tổ: Lí -Hóa
Họ và tên giáo viên:
Phạm Thị Hạnh
Ngày soạn: 05/10/2023
CHUYÊN ĐỀ 10.1 – BÀI 2 – PHẢN ỨNG HẠT NHÂN.
I. MỤC TIÊU.
Về năng lực chung
- Tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực tìm hiểu về phóng xạ tự nhiên,
phóng xạ nhân tạo, phản ứng hạt nhân và tìm hiểu ứng dụng của phản ứng hạt
nhân phục vụ nghiên cứu khoa học, đời sống và sản xuất.
- Giao tiếp, hợp tác: Sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn đạt về phóng xạ
tự nhiên, phóng xạ nhân tạo, phản ứng hạt nhân; Hoạt động nhóm và cặp đôi
hiệu quả theo đúng yêu cầu của GV, đảm bảo các thành viên trong nhóm đều
được tham gia và trình bày báo cáo; Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp
với khả năng của bản thân.
- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thảo luận với các thành viên trong nhóm,
liên hệ thực tiễn nhằm giải quyết các vấn đề trong bài học và cuộc sống.
Năng lực hóa học
Nhận thức hóa học
- Nêu được sơ lược về sự phóng xạ tự nhiên; Lấy được ví dụ về sự phóng
xạ tự nhiên.
- Nêu được thành phần của từng loại tia phóng xạ và đặc điểm của chúng.
- Nêu được sơ lược về phản ứng hạt nhân.
- Phân biệt được 2 loại phản ứng hạt nhân đặc trưng, phản ứng nhiệt hạch
và phản ứng phân hạch.
- Nêu được sơ lược về phóng xạ nhân tạo.
- Nêu được ứng dụng của phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên cứu khoa
học, đời sống và sản xuất.
- Nêu được các ứng dụng điển hình của phản ứng hạt nhân: xác định niên
đại cổ vật, các ứng dụng trong lĩnh vực y tế, năng lượng,...
Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học
- Quan sát được hiện tượng tự nhiên có liên quan đến phản ứng hạt nhân, như
Mặt trời, các ngôi sao, một số loại dược phẩm phóng xạ, hay khi nhìn thấy
những cổ vật có ghi niên đại hàng trăm năm, ngàn năm, ...
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
- Vận dụng được các định luật bảo toàn số khối và điện tích cho phản ứng hạt
nhân.
1
- Vận dụng được kiến thức về phóng xạ và hạt nhân để biết ứng dụng vào
nghiên cứu khoa học, đời sống và sản xuất, hay xác định niên đại cổ vật, các ứng
dụng trong lĩnh vực y tế, năng lượng.
Về phẩm chất
- Cẩn thận, trung thực, trách nhiệm trong quá trình học tập và nghiên cứu.
- Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập bộ môn hóa
học.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
Giáo viên
- Kế hoạch bài dạy, PowerPoint bài giảng (kèm theo máy chiếu).
- Các phiếu học tập, bảng kiểm, bảng đánh giá.
- Sách giáo khoa, sách giáo viên.
- Bộ câu hỏi thiết kế trên ứng dụng Kahoot/Quizizz hoặc in ra phiếu học tập.
Học sinh
- Tập vở ghi bài, sách giáo khoa.
- Giấy khổ lớn, bút viết để trình bày nội dung.
II. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Hoạt động 1: Khởi động (15 phút)
a. Mục tiêu
- Tạo hứng thú và kích thích sự tò mò của học sinh vào chủ đề học tập. Học
sinh tiếp nhận kiến thức chủ động, tích cực, hiệu quả.
b. Nội dung.
CÂU HỎI KHỞI ĐỘNG
Câu 1: Hãy kể tên các nguồn năng lượng quan trọng mà em biết.
Câu 2: Nhân loại luôn đi tìm những nguồn năng lượng xanh, sạch và chi phí thấp. Các
nguồn năng lượng hoá thạch (dầu mỏ, than đá, ...) vẫn là nguồn cung cấp năng lượng
chủ yếu cho toàn thế giới nhưng gây ô nhiễm môi trường; Nguồn năng lượng tái tạo
(nước, gió, ...) thì đòi hỏi chi phí cao, đòi hỏi về mặt địa hình); Năng lượng hạt nhân
gây nên các rủi ro về phóng xạ (Thảm hoạ Chernobyl ở Ukraine, Thảm hoạ sóng thần
Nhật Bản 2011). Hiện nay, các nhà khoa học đang tích cực nghiên cứu một công nghệ
mới có tên Mặt trời nhân tạo (artifical sun). Hãy trình bày hiểu biết của em về công
nghệ Mặt trời nhân tạo (artifical sun).
2
Hình 1.1. Lò phản ứng hạt nhân K – Star (Hàn Quốc)
Câu 3: Hãy trình bày hiểu biết của em về phản ứng hạt nhân và ứng dụng trong các
lĩnh vực khác nhau.
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI CÂU HỎI KHỞI ĐỘNG
Câu 1: Năng lượng hoá thạch (dầu mỏ, than đá, khí thiên nhiên, …); Năng lượng tái
tạo (thuỷ năng, phong năng, năng lượng mặt trời …); Năng lượng hạt nhân; Năng
lượng khác (sinh học, địa nhiệt, …)
Câu 2: Mặt Trời nhân tạo là lò phản ứng hạt nhân, thúc đẩy phản ứng nhiệt hạch xảy
ra giữa 2 hạt nhân tritium và deuterium, nhằm giải phóng năng lượng phục vụ cho
nhân loại. Đây là công nghệ hứa hẹn sẽ mở ra một nguồn năng lượng sạch vô tận và rẻ
tiền để thay thế năng lượng gây ô nhiễm từ nhiên liệu hoá thạch. Theo ghi nhận mới
nhất vào ngày 31 – 12 – 2021, “Mặt trời nhân tạo” của Trung Quốc đã duy trì được
nhiệt độ 70 triệu độ Celcius khoảng 17 phút 36 giây. Đồng thời vào tháng 5 – 2021 lò
phản ứng này từng đạt 160 triệu độ Celcius, nóng gấp 10 lần Mặt trời, và duy trì trong
20 giây. (Nguồn: https://tuoitre.vn/mat-troi-nhan-tao-cua-trung-quoc-tiep-tuc-pha-kyluc-20220102140358411.htm)
Câu 3: Phản ứng hạt nhân là một quá trình biến đổi hạt nhân nguyên tử dẫn đến sự
biến đổi chúng thành các hạt khác.
Phản ứng hạt nhân được ứng dụng trong sản xuất điện năng (các nhà máy điện nguyên
tử), trong y học (chụp X – Quang), lĩnh vực công nghiệp, …
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Yêu cầu học sinh hoạt động cá nhân, trả lời Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có trước
các câu hỏi trong phiếu “câu hỏi khởi động” khi thực hiện nhiệm vụ.
trong thời gian 5 phút.
3
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Theo dõi các học sinh thực hiện nhiệm vụ, Đọc ngữ liệu, quan sát hình ảnh, kết hợp
hỗ trợ nếu học sinh gặp khó khăn bằng các với kiến thức đã được học trước đây để trả
gợi ý phù hợp.
lời các câu hỏi.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu 03 học sinh lên bảng trình bày kết Học sinh trình bày sản phẩm của mình (viết
quả hoạt động, mỗi học sinh ứng với một câu trực tiếp lên bảng). Các học sinh khác theo
hỏi trong phiếu.
dõi để nhận xét góp ý.
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới
2.1 Tìm hiểu về phóng xạ tự nhiên (15 phút)
a. Mục tiêu
- Nêu được sơ lược về sự phóng xạ tự nhiên; Lấy được ví dụ về sự phóng xạ tự
nhiên.
b. Nội dung.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
Câu 1: Trong tự nhiên, có nhiều đồng vị không bền như 3H (tritium), 14C, 40K, …
chúng bị biến đổi thành hạt nhân nguyên tử khác, hiện tượng này gọi là gì?
Câu 2: Quan sát hình ảnh và thông tin bên dưới, cho biết đồng vị uranium nào tồn tại
phổ biến trong tự nhiên?
Hình 2.1. Autunite, khoáng vật chứa uranium
Câu 3: Xét 2 quá trình sau:
(1) Đốt cháy than củi (carbon) sẽ phát ra nhiệt lượng nấu chín thực phẩm;
(2) Đồng vị 14C phân huỷ theo phản ứng:
Quá trình nào là phóng xạ tự nhiên?
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
4
Câu 1: Hiện tượng hạt nhân nguyên tử không bền, tự biến đổi thành hạt nhân nguyên
tử khác, đồng thời phát ra tia phóng xạ gọi là hiện tượng phóng xạ tự nhiên.
Câu 2: Uranium tồn tại trong tự nhiên 2 loại đồng vị phổ biến,
238
U chiếm 99,284% (và một lượng rất nhỏ 234U).
U chiếm 0,711%,
235
Câu 3:
(1) Đốt cháy than củi, xảy ra phản ứng hoạ học như sau: C + O 2
CO2, đồng thời
toả ra nhiệt lượng. Quá trình biến đổi từ C thành CO 2, không làm biến đổi hạt nhân
nguyên tử carbon, nên không là quá trình phóng xạ.
(2) Đồng vị 14C phân huỷ theo phản ứng:
, có sự biến đổi hạt nhân carbon
thành nitrogen và phát bức xạ β, là quá trình phóng xạ tự nhiên.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm.
Giới thiệu sơ lược về hiện tượng phóng xạ.
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
hỏi trong phiếu học tập số 1 trong 10 phút.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 1.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1 và
2, nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 3.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
trọng tâm.
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
để ghi vào vở.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
5
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử không bền vững bị biến đổi thành hạt
nhân của nguyên tử khác, đồng thời phát ra bức xạ dạng hạt hoặc photon có năng
lượng lớn, gọi là tia phóng xạ.
- Phóng xạ tự nhiên là hiện tượng các nguyên tố tự phát ra tia phóng xạ, không do tác
động từ bên ngoài.
2.2 Hoạt động tìm hiểu thành phần và đặc điểm tia phóng xạ (20 phút)
a. Mục tiêu
- Nêu được thành phần của từng loại tia phóng xạ và đặc điểm của chúng.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Câu 1: Tia phóng xạ có những loại nào? Cho biết đặc điểm của từng loại.
Câu 2: Đặc điểm của hạt nhân nguyên tử phóng xạ β và β + khác nhau như thế nào? So
sánh khối lượng và điện tích của hạt β, β+.
Câu 3: Trong 3 loại phóng xạ α, β, γ loại phóng xạ nào khác biệt cơ bản với 2 loại còn
lại? Nêu sự khác biệt đó.
Câu 4: Khi chiếu chùm tia phóng xạ (α, β, γ) đi vào giữa 2 bản điện cực, hướng đi của
các tia phóng xạ thay đổi như thế nào?
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Câu 1:
- Tia phóng xạ bao gồm alpha α, beta (β) và bức xạ điện từ gamma (γ).
- Hạt α (
- Hạt β (
- Hạt β+ (
+1.
) là hạt nhân helium gồm 2 proton, 2 neutron và không có electron.
) có điện tích – 1 và số khối bằng 0.
) còn gọi là positron, có cùng khối lượng với electron và mang điện tích
- Bức xạ γ không làm thay đổi hạt nhân trước và sau khi phát bức xạ, nhưng làm giảm
năng lượng của hạt nhân.
Câu 2:
- Phóng xạ β xảy ra trong các hạt nhân có nhiều neutron, khi neutron chuyển thành
proton và electron có năng lượng cao.
6
- Phóng xạ β+ xảy ra trong các hạt nhân có nhiều proton, khi proton chuyển thành
neutron và positron có năng lượng cao.
- Hạt β+ và hạt β có cùng khối lượng với electron (m e = 9,11×10-28g); β có điện tích âm
(–1), β+ có điện tích dương (+1).
Câu 3: Gamma (γ) có đặc điểm khác 2 loại phóng xạ còn lại, là hạt không có khối
lượng, không mang điện tích và có tính đâm xuyên mạnh. Vì vậy, sau khi phát ra
phóng xạ γ, số khối và điện tích hạt nhân không đổi, nhưng làm giảm năng lượng của
hạt nhân.
Câu 4: Khi chiếu chùm tia phóng xạ đi vào giữa 2 bản điện cực, hạt α mang điện tích
dương, sau khi ra khỏi 2 bản điện cực sẽ đi lệch về cực âm, hạt β mang điện tích âm sẽ
bị lệch về cực dương; tia γ không mang điện nên truyền thẳng.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
Giới thiệu sơ lược về thành phần của tia
phóng xạ.
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Yêu cầu học sinh đọc thông tin và quan sát
hình 2.2, 2.3 (trong SGK) để thảo luận và
trả lời câu hỏi trong phiếu học tập số 2
trong 10 phút.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện các nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 2.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Mỗi nhóm báo cáo một câu.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
trọng tâm.
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
7
để ghi vào vở.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Tia phóng xạ gồm các hạt và bức xạ điện từ:
+ Hạt α (alpha) là hạt nhân nguyên tử helium (
).
+ Hạt β (beta) có điện tích –1 và số khối bằng 0 (
hay
).
+ Hạt β+ (beta cộng hay positron) có điện tích +1 và số khối bằng 0 (
+ Tia γ (gamma) là dòng photon có năng lượng cao (
hay
).
).
2.3 Hoạt động tìm hiểu định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích (20 phút)
a. Mục tiêu
- Vận dụng được các định luật bảo toàn số khối và điện tích cho phản ứng hạt
nhân.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Câu 1: Quan sát và nhận xét số khối, điện tích của các thành phần trước và sau phóng
xạ hạt nhân.
- Phóng xạ α:
- Phóng xạ β:
- Phóng xạ β+:
- Phóng xạ γ:
Câu 2: Vận dụng định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích, hoàn thành các
phản ứng hạt nhân:
(1)
(2)
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Câu 1:
8
- Phóng xạ α: Sau phóng xạ α, điện tích hạt nhân nguyên tử giảm 2 đơn vị và số khối
giảm 4 đơn vị.
- Phóng xạ β: Sau phóng xạ β, điện tích hạt nhân nguyên tử tăng 1 đơn vị, số khối
không đổi.
- Phóng xạ β+: Sau phóng xạ β+, điện tích hạt nhân nguyên tử giảm 1 đơn vị, số khối
không đổi.
- Phóng xạ γ không làm thay đổi điện tích hạt nhân nguyên tử và số khối của hạt nhân.
Câu 2:
(1)
(2)
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
Yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm số
khối, điện tích hạt nhân và phát biểu của
định luật bảo toàn.
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
hỏi trong phiếu học tập số 3 trong 10 phút.
Nhắc lại khái niệm số khối, điện tích hạt
nhân và phát biểu của định luật bảo
toàn.
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 3.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1,
nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 2.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
trọng tâm.
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
9
để ghi vào vở.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Chuẩn bị các kiến thức thực hành.
Kiến thức trọng tâm
- Định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích
Đối với phản ứng hạt nhân có dạng:
.
* Bảo toàn số khối: A1 + A2 = A3 + A4.
* Bảo toàn điện tích: Z1 + Z2 = Z3 + Z4.
2.4 Hoạt động tìm hiểu về phản ứng hạt nhân (10 phút)
a. Mục tiêu
- Nêu được sơ lược về phản ứng hạt nhân.
b. Nội dung.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
Câu 1: Phản ứng hạt nhân trong thí nghiệm của Rutherford và Chadwick có khác biệt
cơ bản nào với sự phóng xạ tự nhiên?
Câu 2: Nêu sự khác nhau cơ bản của phản ứng hạt nhân với phản ứng hoá học.
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
Câu 1:
- Sự phóng xạ tự nhiên là quá trình tự biến đổi hạt nhân không bền vững xảy ra trong
tự nhiên, gọi là đồng vị phóng xạ tự nhiên.
- Dựa trên lí thuyết, nguyên tố phóng xạ phân rã ra đồng vị bền và hạt α, thì có thể
dùng hạt α bắn phá vào hạt nhân bền để nghiên cứu, bắt đầu bằng các hạt nhân nhẹ.
Trong thí nghiệm của Rutherfor, ông dùng hạt α bắn phá hạt nhân 14N, thí nghiệm của
Chadwick dùng hạt α bắn phá hạt nhân 9Be. Đây là phản ứng hạt nhân nhân tạo.
Câu 2: Phản ứng hạt nhân không phải là phản ứng hoá học, là khi hạt nhân bị biến đổi
thành hạt nhân nguyên tử của nguyên tố khác (kèm theo độ hút khối giữa các hạt nhân
nguyên tử).
Phản ứng hoá học tạo ra sự biến đổi giữa các chất, không làm thay đổi thành phần các
nguyên tố tham gia, vận dụng được định luật bảo toàn khối lượng.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
10
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
Giới thiệu sơ lược về thí nghiệm phản ứng
hạt nhân của Rutherford và Chadwick
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
hỏi trong phiếu học tập số 4 trong 5 phút.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 3.
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1,
nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 2.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
để ghi vào vở.
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
trọng tâm.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Phản ứng hạt nhân là phản ứng có sự biến đổi ở hạt nhân nguyên tử. Phản ứng hạt
nhân không phải là phản ứng hóa học.
- Phóng xạ tự nhiên là một loại phản ứng hạt nhân.
2.5 Hoạt động tìm hiểu phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch và phóng xạ
nhân tạo (25 phút)
a. Mục tiêu
11
- Phân biệt được 2 loại phản ứng hạt nhân đặc trưng, phản ứng nhiệt hạch và phản
ứng phân hạch.
- Nêu được sơ lược về phóng xạ nhân tạo.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5
Câu 1: Quan sát hình ảnh sau và Ví dụ 1, hãy so sánh số khối của các mảnh phân hạch
và số khối của hạt nhân ban đầu.
Ví dụ 1: khi bắn hạt neutron có năng lượng thấp vào hạt nhân 235U sẽ xảy ra các phản
ứng:
năng lượng
năng lượng
Hình 2.2 Quá trình phân hạch 235U
Câu 2: Phản ứng nhiệt hạch được xem là phản ứng ngược lại với phản ứng phân hạch.
Giải thích.
Câu 3: Đồng vị phóng xạ nhân tạo được tạo ra như thế nào?
Câu 4: Trong Ví dụ 2, đồng vị nào là đồng vị phóng xạ nhân tạo?
Ví dụ 2: Năm 1933, Frédéric (Phê-đê-ríc) và Iréne Joliot-Curie (I-rê-na Giô-li-ốt Quiri) thực hiện bắn phá 27Al bằng hạt α, tạo ra đồng vị 30P không bền, phát ra phóng xạ β+
và tạo thành 30Si:
Câu 5: So sánh điểm giống và khác nhau của phóng xạ tự nhiên và phóng xạ nhân tạo.
c. Sản phẩm.
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5
12
Câu 1: Các mảnh phân hạch được tạo ra có số khối nhỏ hơn số khối của hạt nhân mẹ
ban đầu. Cùng hạt nhân mẹ có thể tạo ra các mạnh phân hạch cùng nguyên tố, khác số
khối; khác nguyên tố, …
Câu 2: Phản ứng phân hạch là khi một hạt nhân bị vỡ thành các mảnh phân hạch là
các hạt nhân con có số khối nhỏ hơn; đối với phản ứng nhiệt hạch, là quá trình 2 hạt
nhân nhẹ hợp lại để tạo thành hạt nhân mới nặng hơn.
Câu 3: Khi thực hiện bắn phá (thường dùng hạt α) vào các hạt nhân của đồng vị bền
để tạo ra các đồng vị kém bền, gọi là đồng vị phóng xạ nhân tạo. Các đồng vị phân rã
để tạo hạt nhân khác đồng thời phát bức xạ, quá trình này giống hiện tượng phóng xạ
tự nhiên.
Câu 4: Khi bắn phá 27Al bằng hạt α, tạo ra đồng vị 30P không bền, phát phóng xạ β+ và
tạo thành 30Si:
và
Vậy, đồng vị 30P là đồng vị phóng xạ.
Câu 5:
- Điểm giống nhau: Đều là phản ứng biến đổi hạt nhân, trong quá trình biến đổi phát ra
tia phóng xạ.
- Điểm khác nhau
Phóng xạ tự nhiên
Phóng xạ nhân tạo
Phóng xạ tự nhiên là hiện tượng các Phóng xạ nhân tạo là quá trình biến đổi
nguyên tố tự phát ra tia phóng xạ, không hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác
tác động bên ngoài.
động bên ngoài lên hạt nhân.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
13
hỏi trong phiếu học tập số 5 trong 15 phút.
Giáo viên đưa ra các gợi ý dựa trên sự thay
đổi số khối và điện tích của nguyên tử tham
gia phản ứng.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện bốn nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 5.
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1,
nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 2,
nhóm thứ ba báo cáo câu hỏi số 3 và 4,
nhóm thứ tư báo cáo câu hỏi số 5.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
để ghi vào vở.
Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
trọng tâm.
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Phóng xạ nhân tạo là quá trình biến đổi hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác động
bên ngoài lên hạt nhân, đồng thời phát ra tia phóng xạ.
- Phản ứng nhiệt hạch, hay phản ứng tổng hợp hạt nhân, là quá trình 2 hạt nhân hợp
lại để tạo thành hạt nhân mới nặng hơn, đồng thời giải phóng năng lượng.
- Phản ứng phân hạch: Dưới tác dụng của neutron, hạt nhân nguyên tử phân chia
thành 2 hạt nhân mới, đồng thời giải phóng năng lượng.
2.6. Tìm hiểu về ứng dụng đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân (20 phút)
a. Mục tiêu
14
- Nêu được ứng dụng của phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên cứu khoa học, đời
sống và sản xuất.
- Nêu được các ứng dụng điển hình của phản ứng hạt nhân: xác định niên đại cổ vật,
các ứng dụng trong lĩnh vực y tế, năng lượng,...
- Vận dụng được kiến thức về phóng xạ và hạt nhân để biết ứng dụng vào nghiên
cứu khoa học, đời sống và sản xuất, hay xác định niên đại cổ vật, các ứng dụng trong
lĩnh vực y tế, năng lượng.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6
Câu 1: Tìm hiểu những thông tin về ứng dụng đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt
nhân, nhận xét vai trò của đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân trong các lĩnh vực y
học, công nghiệp, khoa học, …
Câu 2: Phương pháp dùng đồng vị 14C để xác định tuổi của cổ vật, các mẫu hoá thạch
có niên đại khoảng 75 000 năm, nhưng không dùng để xác định tuổi của đá trong lớp
địa chất Trái Đất, mà sử dụng đồng vị 238U. Giải thích.
Câu 3: Hãy nêu một số ứng dụng khác khi ứng dụng các đồng vị phóng xạ vào thực
tiễn mà em biết.
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6
Câu 1: Đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân ứng dụng trong nhiều lĩnh vực: y
khoa, dược phẩm, công nghiệp, nông nghiệp, khoa học kĩ thuật, công nghiệp năng
lượng sạch, …
Câu 2: Đồng vị 14C có chu kì bán huỷ 5730 năm, để xác định tuổi của các cổ vật có
niên đại 75 000 năm. Tuổi của các mẫu đá trong lớp địa chất Trái Đất có thể lên đến
hàng tỉ năm nên không thể dùng đồng vị 14C, thay vào đó là đồng vị 238U có chu kì bán
huỷ 4,5 tỉ năm (thời gian để mẫu 238U phân huỷ hoàn toàn khoảng 58 tỉ năm)
Câu 3: Lò phản ứng hạt nhân của Viện nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, cung cấp các
đồng vị phóng xạ trong lĩnh vực y tế như: 131I, 32P, 51Cr, 60Co, 153Sm, 177Lu, 192Ir, …
trong chẩn đoán và điều trị bệnh.
d. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động
trước).
Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu
hỏi trong phiếu học tập số 6 trong 10 phút.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có
trước khi thực hiện nhiệm vụ.
Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu
15
Quan sát và ghi nhận hoạt động của các
nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp
khó khăn trong quá trình tham gia hoạt
động bằng các gợi ý phù hợp.
Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận
Yêu cầu đại diện các nhóm báo cáo kết quả
phiếu học tập số 3.
học tập.
Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.
Mỗi nhóm trả lời 1 câu hỏi.
Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận,
nhận xét và góp ý.
Bước 4: Kết luận và nhận định
Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích
các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống
Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.
nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm)
Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức
để ghi vào vở.
trọng tâm.
Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm học sinh, định hướng
nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực
hiện.
Kiến thức trọng tâm
- Ứng dụng của đồng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân: Y học (chụp hình, y học
hạt nhân
điều trị ung thư tuyến giáp, xạ trị), công nghiệp, nông nghiệp, nghiên cứu
khoa học, xác định niên đại cổ vật (
), niên đại mẫu đá trong lớp địa chất (
năng lượng hạt nhân (trong đó có điện hạt nhân sử dụng
),
).
3. Hoạt động: Luyện tập (40 phút)
a. Mục tiêu
- Củng cố, khắc sâu kiến thức trong một số yêu cầu cần đạt của bài học.
b. Nội dung
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7
Nội dung 1: Luyện tập thông qua bài tập trong sách giáo khoa
Câu 1: Cho hai phản ứng hạt nhân sau:
(1)
(2)
16
Phản ứng hạt nhân nào là phóng xạ nhân tạo, phản ứng hạt nhân nào là phóng xạ tự
nhiên?
Câu 2: Viết các phương trình phản ứng hạt nhân cho quá trình:
a) Phát xạ 1 hạt β+ của
.
b) Phóng xạ 1 hạt β của
(molybdenum-99).
c) Phóng xạ 1 hạt α kèm theo γ từ
.
Câu 3: Tìm hạt X trong các phản ứng hạt nhân sau:
a)
.
b)
.
c)
.
Câu 4:
sau một loạt biến đổi phóng xạ α và β, tạo thành đồng vị
trình phản ứng hạt nhân xảy ra như sau:
. Phương
(x, y là số lần phóng xạ α, β)
Xác định số lần phóng xạ α và β của
trong phản ứng trên.
Nội dung 2: Sử dụng trò chơi với các câu hỏi trắc nghiệm
Câu 1. Phóng xạ tự nhiên là hiện tượng
A. Các nguyên tố tự phát ra tia phóng xạ, không do tác động từ bên ngoài.
B. Hạt nhân nguyên tử không bền vững bị biến đổi thành hạt nhân nguyên tử khác.
C. Biến đổi hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác động bên ngoài lên hạt nhân,
đồng thời phát ra tia phóng xạ.
D. Hóa học, phát ra tia phóng xạ, đồng thời giải phóng năng lượng.
Câu 4. Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phóng xạ tự nhiên?
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Câu 2. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn số khối.
17
B. Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn điện tích.
C. Phóng xạ tự nhiên không phải là một loại phản ứng hạt nhân.
D. Phản ứng nhiệt hạch là một loại phản ứng hạt nhân.
Câu 3. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Hạt α là hạt nhân nguyên tử helium (
).
B. Hạt β có điện tích –1 và số khối bằng 0.
C. Tia γ là dòng photon có năng lượng cao.
D. Hạt α và hạt nhân nguyên tử có điện tích trái dấu nhau.
Câu 6. Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phóng xạ nhân tạo?
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Câu 8. Cho phương trình của hai phản ứng sau:
(1)
.
(2)
.
Phát biểu nào sau đây sai?
A. Phản ứng (1) là phản ứng phân hạch.
B. Phản ứng (2) xảy ra kèm theo giải phóng năng lượng.
C. Phản ứng (1) và (2) đều là phản ứng hạt nhân.
D. Phản ứng (2) là phản ứng nhiệt hạch.
Câu 9. Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Đồng vị carbon-14 được sử dụng để xác định niên đại các cổ vật.
B. Đồng vị uranium-238 dùng để xác định thời gian tồn tại mẫu đá của Trái Đất.
C. Một số đồng vị phóng xạ có thể sử dụng trong điều trị ung thư.
D. Năng lượng từ phản ứng hạt nhân là nguồn năng lượng tạo ra khí thải gây hiệu
ứng nhà kính.
Câu 11. Cho phản ứng hạt nhân sau:
A.
.
B.
.
. X là hạt nào sau đây?
C.
.
D.
.
Câu 12. Phương trình phản ứng hạt nhân của quá trình phóng xạ một hạt β của nguyên
tử
là
18
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Câu 15. Trong quá trình phân rã hạt nhân
ra hạt nào sau đây?
thành hạt nhân
, đã giải phóng
A. Neutron.
B. Proton.
C. Electron.
D. Hạt nhân helium.
Câu 18. Cho phản ứng hạt nhân sau:
. X là nguyên tố nào sau đây?
A. Chlorine (Z=17).
B. Argon (Z=18).
C. Bromine (Z=35).
D. Lưu huỳnh (Z=16).
Câu 19. Cho phản ứng hạt nhân sau:
. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Số khối của X là 62.
B. Điện tích hạt nhân của X là 27.
C. Phản ứng trên là phản ứng nhiệt hạch.
D. Số hạt neutron trong hạt nhân X là 34.
Câu 21. Cho phản ứng hạt nhân sau:
sau đây?
A.
B.
.
. X là hạt nào
C.
.
D.
.
Câu 23. Cho các phát biểu dưới đây về phản ứng hạt nhân sau:
.
(1) Phản ứng trên là một dạng phóng xạ nhân tạo.
(2) X là nguyên tử
.
(3) Số hạt cơ bản trong hạt nhân của X là 181.
(4) Số hạt neutron trong nguyên tử X là 81.
(5) Số hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử X là 50.
Số phát biểu đúng là
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
19
Câu 24. Phân rã tự nhiên
tạo ra đồng vị bền
, đồng thời giải phóng một số
hạt α và β. Số hạt α và β cho quá trình phân rã một hạt nhân
A. 8; 6.
B. 6; 4.
lần lượt là
C. 6; 8.
D. 8; 4.
c. Sản phẩm
TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7
Nội dung 1: Luyện tập thông qua bài tập trong sách giáo khoa
Câu 1: Phản ứng (1) là phóng xạ tự nhiên, phản ứng (2) là phóng xạ nhân tạo.
Câu 2:
a)
.
b)
.
c)
.
Câu 3:
a)
.
b)
.
c)
.
Câu 4:
Vậy số lần phóng xạ α và β lần lượt là 8 và 6 lần.
Nội dung 2: Sử dụng trò chơi với các câu hỏi trắc nghiệm
Câu 1. Phóng xạ tự nhiên là hiện tượng
A. Các nguyên tố tự phát ra tia phóng xạ, không do tác động từ bên ngoài.
B. Hạt nhân nguyên tử không bền vững bị biến đổi thành hạt nhân nguyên tử khác.
C. Biến đổi hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác động bên ngoài lên hạt nhân,
đồng thời phát ra tia phóng xạ.
D. Hóa học, phát ra tia phóng xạ, đồng thời giải phóng năng lượng.
20
Câu 4. Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phóng xạ tự nhiên?
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Câu 2. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn số khối.
B. Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn điện tích.
C. Phóng xạ tự nhiên không phải là một loại phản ứng hạt nhân.
D. Phản ứng nhiệt hạch là một loại phản ứng hạt nhân.
Câu 3. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Hạt α là hạt nhân nguyên tử helium (
).
B. Hạt β có điện tích –1 và số khối bằng 0.
C. Tia γ là dòng photon có năng lượng cao.
D. Hạt α và hạt nhân nguyên tử có điện tích trái dấu nhau.
Câu 6. Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phóng xạ nhân tạo?
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Câu 8. Cho phương trình của hai phản ứng sau:
(1)
.
(2)
.
Phát biểu nào sau đây sai?
A. Phản ứng (1) là phản ứng phân hạch.
B. Phản ứng (2) xảy ra kèm theo giải phóng năng lượng.
C. Phản ứng (1) và (2) đều là phản ứng hạt nhân.
D. Phản ứng (2) là phản ứng nhiệt hạch.
Câu 9. Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Đồng vị carbon-14 được sử dụng để xác định niên đại các cổ vật.
B. Đồng vị uranium-2...
 









Các ý kiến mới nhất