chương VII. Vật lý hạt nhân

Chương 7. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Tiết 88

TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO HẠT NHÂN

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Học sinh nắm được cấu tạo của các hạt nhân, Nêu được các đặc trưng cơ bản của prôtôn
và nơtrôn; Định nghĩa được khái niệm đồng vị.
2. Kĩ năng:
Giải thích được kí hiệu của hạt nhân.
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Chuẩn bị một bảng thống kê khối lượng của các hạt nhân.
2. Học sinh: Ôn lại về cấu tạo nguyên tử.
III. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi kiếm tra bài cũ:
*Học sinh tái hiện lại các kiến thức một cách có hệ
1. Laze là gì ? Nêu các đặc điểm của chùm tia sáng
thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo
(tia laze) do laze phát ra ?
viên;
2. Sự phát xạ cảm ứng là gì ? Tại sao có thể khếch
đại ánh sáng dựa vào hiện tượng phát xạ cảm ứng ?
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận thơng tin;
3. Trình bày cấu tạo của laze rubi ? Có những loại
laze gì ?
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề cần nghiên
*Giáo viên đặt vấn đề giới thiệu chương học và nêu cứu;

mục tiêu của bài học;
Hoạt động 2 : Tìm hiểu về cấu tạo hạt nhân
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi mở, yêu cầu học *Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm câu
sinh làm việc theo nhóm tìm câu trả lời, qua đó xây trả lời theo yêu cầu của giáo viên.
dựng kiến thức trọng tâm:
Câu trả lời đúng:
+ Nguyên tử có cấu tạo như thế nào ?
+Nguyên tử bao gồm 1 hạt nhân mang điện tích
dương (+Ze) nằm ở giữa và các êlectron chuyển
+ Hạt nhân có kích thước như thế nào? So sánh kích động xung quanh hạt nhân.
thước hạt nhân và kích thước nguyên tử; (Kích - Hạt nhân có kích thước rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước
thước nguyên tử 10-9m);
nguyên tử 104  105 lần (10-14  10-15m)
- Cấu tạo bởi hai loại hạt là prơtơn và nơtrơn (gọi
+Hạt nhân có cấu tạo như thế nào?
chung là nuclôn)
*Học sinh xem số liệu ở sách giáo khoa và rút ra
*Giáo viên yêu cầu học sinh tham khảo số liệu về được:
khối lượng của prôtôn và nơtrôn từ ở sách giáo khoa; Hạt nhân được tạo thành bởi các nuclôn.
- Z là số thứ tự trong bảng tuần hồn, ví dụ của hiđrơ + Prơtơn (p), điện tích (+e)
là 1, cacbon là 6 …
+ Nơtrơn (n), khơng mang điện.
- Số prôtôn trong hạt nhân bằng Z (nguyên tử số)
* Số nơtrôn được xác định qua A và Z như thế nào?
- Tổng số nuclôn trong hạt nhân kí hiệu A (số khối).
* Hạt nhân của nguyên tố X được kí hiệu như thế - Số nơtrơn trong hạt nhân là A – Z.
nào?
- Số nơtrôn = A – Z.

*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc cá nhân để trả *Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận để trả lời
lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên;
câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên;
1
12
16
67
238
- Ví dụ: 1 H , 6 C , 8 O , 30 Zn , 92 U
- Kí hiệu của hạt nhân của ngun tố X: ZA X
1
67
 Tính số nơtrơn trong các hạt nhân trên?
H : 0; 126C : 6; 168O : 8; 30
Zn : 37; 238
U : 146
92
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi, định hướng để 1
- Kí hiệu dùng cho các hạt sơ cấp: 11 p , 01n ,  01 e  .
học sinh tìm hiểu đồng vị;
- Đồng vị là gì ?
*Giáo viên yêu cầu học sinh lấy vài ví dụ về đồng vị *Giáo viên thảo luận theo nhóm, liên hệ với kiến

1


của các nguyên tố.
thức hoá học để rút ra định nghĩa về đồng vị:
*Giáo viên nhấn mạnh: Cacbon có nhiều đồng vị,
Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có

12
cùng
số
Z, khác nhau số A.
trong đó có 2 đồng vị bền là 6 C (khoảng 98,89%)
Ví
dụ:
hiđrơ
có 3 đồng vị
và 136C (1,11%), đồng vị 146C có nhiều ứng dụng.
a. Hiđrơ thường 11H (99,99%)
b. Hiđrơ nặng 12 H , cịn gọi là đơ tê ri 12 D (0,015%)
c. Hidrô siêu nặng 13 H , cịn gọi là triti 31T , khơng bền,
thời gian sống khoảng 10 năm.
Hoạt động 4: Tìm hiểu khối lượng hạt nhân
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên nhấn mạnh: hạt nhân có khối lượng rất
lớn so với khối lượng của êlectronkhối lượng *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
nguyên tử tập trung gần như toàn bộ ở hạt nhân.
*Học sinh nắm được định nghĩa vè đơn vị khối lượng
*Giáo viên thông báo: Để tiện tính tốn  định nghĩa ngun tử: Đơn vị u có giá trị bằng 1/12 khối lượng
một đơn vị khối lượng mới  đơn vị khối lượng nguyên tử của đồng vị 12C .
6
nguyên tử.
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận: 1u = 1,6055.10-27kg
*Giáo viên nhấn mạnh: Theo Anh-xtanh, một vật có
năng lượng thì cũng có khối lượng và ngược lại.
Theo Anh-xtanh, năng lượng E và khối lượng m
tương ứng của cùng một vật luôn luôn tồn tại đồng

thời và tỉ lệ với nhau, hệ số tỉ lệ là c2.
E = mc 2
c: vận tốc ánh sáng trong chân không (c = 3.108m/s).
*Giáo viên yêu cầu học sinh chứng minh được:
1uc2 = 931,5MeV
 1u = 931,5MeV/c2
MeV/c2 được coi là 1 đơn vị khối lượng hạt nhân
*Giáo viên phân tích và trình tự đưa ra những chú ý
quan trọng:

*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức:
Khối lượng và năng lượng có mối liên hệ chặt chẽ
với nhau:
E = mc2
*Học sinh làm việc theo nhóm, chứng minh các giá
trị theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
+ Một vật có khối lượng m0 khi ở trạng thái nghỉ thì
khi chuyển động với vận tốc v, khối lượng sẽ tăng

mo
lên thành m được xác định: m =

*Giáo viên phân tích để làm rõ các đại lượng trong
biểu thức;
*Giáo viên nhấn mạnh ý nghĩa của biểu thức về liên
hệ giữa khôi lượng và năng lượng của Einstein;

1

v2
c2

Trong đó m0: khối lượng nghỉ và m là khối lượng
động.
+ Năng lượng toàn phần:

E mc 2 

*Giáo viên phân tích và diễn giảng để làm rõ ý nghĩa
vật lý của các đại lượng.

m0 c 2
1

v2
c2

Trong đó: E0 = m0c2 gọi là năng lượng nghỉ.
E – E0 = (m - m0)c2 chính là động năng của vật.
Hoạt động 6: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến *Học sinh làm việc cá nhân theo yêu cầu của giáo
thức cơ bản trong bài học
viên;
- Về nhà học bài và làm bài tập: 3,4,5,6,7 trang 180
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
yêu cầu của giáo viên.

2


Tiết 89:

BÀI TẬP VỀ CẤU TẠO HẠT NHÂN

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Củng cố khắc sâu cấu tạo của hạt nhân nguyên tử, các hạt nuclon cấu tạo nên hạt nhân,
khối lượng hạt nhân, đồng vị của hạt nhân;
2. Kĩ năng: Vận dụng những kiến thức về cấu tạo của hạt nhân để giải một số bài tập định tình, định
lượng và bài tập trắc nghiệm liên quan;
3. Giáo dục thái độ:
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1. Giáo viên: bài tập có chọn lọc và phương pháp giải, phiếu học tập
2. Học sinh: Giải trước một số bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
C. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi kiếm tra bài cũ:
1. hạt nhân được cấu tạo như thế nào?
*Học sinh tái hiện lại kiến thức một cách có hệ thống
2. Kích thước và khối lượng của hạt nhân nguyên tử để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên;
nằm trong giới hạn nào?
1. Học sinh nắm được cấu tạo của hạt nhân là gồm
3. Kí hiệu hạt nhân nguyên tử? Nói rõ các đại lượng? các nuclon;
4. Thế nào là đồng vị? Tại sao các đồng vị có chung 2. Học sinh trả lời được giới hạn của kích thước và
một tính chất hố học;

khối lượng;
5. Nêu mối liên hệ giữa khối lượng và năng lượng 3. Kí hiệu: X A
Z , với A là số khối (số nuclon), Z là
trong vật lí hạt nhân theo thuyết tương đối của điện tích (số proton);
Einstein?
4. Học sinh trả lời được vì sao các đồng vị có cùng
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
tính chất hố học;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu bài học;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức được vấn đề cần
nghiên cứu
Hoạt động 2: Giải một số bài tập trắc nghiệm.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên phát phiếu học tập cho học sinh;
*Đại diện nhóm lên nhận phiếu học tập từ giáo viên;
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, *Học sinh làm việc theo nhóm, theo định hướng của
thảo luận và tìm phương án đúng;
giáo viên, tìm phương án đúng
*Giáo viên u cầu đại diện nhóm lên trình bày kết *Đại diện nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
quả;
*Học sinh nhận xét và bổ sung;
*Giáo viên cho học sinh nhận xét, bổ sung để hoàn
thiện câu trả lời.
Câu 1. Tính chất hóa học của một nguyên tố phụ thuộc
A. số khối
B. nguyên tử số
C. năng lượng liên kết
D. số các đồng vị
Câu 2. Lực hạt nhân là

A . lực tónh điện .
B . lực liên kết giữa các nơtron .
C . lực liên kết giữa các prôtôn .
D . lực liên kết giữa các nuclôn .
Câu 3. Đường kính của các hạt nhân nguyên tử cỡ
A . 10-3  10-8 m
B . 10-6  10-9 m
-14
-15
C . 10  10 m
D . 10-16  10-20 m
A
Câu 4. Chọn câu đúng về cấu tạo của hạt nhân nguyên tử Z X
A. Gồm Z prôtôn và Z electôn
B. Gồm Z prôtôn và ( A –Z) nơtrôn.
C. Gồm Z electrôn và (A – Z) nơtrôn
D. A, B, C đều đúng.
Câu 5. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ

3


A . các prôtôn
B . các nơtron
C . các nuclôn
D . các êlectrôn
Câu 6. Các hạt nhân đồng vị có
A . cùng số prôtôn nhưng khác nhau số nơtron .
B . cùng số nơtron nhưng khác nhau số
prôtôn .

C . cùng số prôtôn và cùng số khối.
D . cùng số khối nhưng khác nhau số
nơtron .
23
Câu 7. Số prôôn và số nơtrôn của hạt nhân 11 Na lần lượt là
A. 23 và 11

B. 11 và 12

C. 11 và 23

11
1
Câu 8. Đồng vị của nguyên tử 1 H là nguyên tử nào sau đây?
A . Đơteri
B . Triti
C . Hêli
đúng .
Câu 9. Hạt  là hạt nhân của nguyên tử:
2
3
A. 1 H
B. 1 H
C.
4
2

D. 12 và

D.A,B

3
2

He

D.

He

Câu 10. Đơn vị khối lượng nguyên tử là
A . khối lượng của một nguyên tử hiđrô .

B . khối lượng của một nguyên tử cacbon .
1
12
D.
khối lượng nguyên tử cacbon 12 ( 6 C ).
12

C . khối lượng của một nuclôn .

Câu 11. Chọn câu sai
A . Nguyên tử hiđrô có hai đồng vị là đơtêri và triti .
B . Đơtêri kết hợp với pxi thành nước nặng là nguyên liệu của công nghiệp nguyên tử
C . Đơn vị khối lượng nguyên tử là khối lượng của một nguyên tử cacbon
D . Hầu hết các nguyên tố đều là hỗn hợp của nhiều đồng vị .
Câu 12. Đơn vị khối lượng nguyên tử ( u ) có giá trị nào sau đây?
A . 1 u = 1,66 .10-24 kg
B . 1 u = 1,66 .10-27 kg

C . 1 u = 1,6 .10-21 kg
D . 1 u = 9,1.10-31 kg
Hoạt động 3: Củng cố bài học và định hướng nhiệm học tập tiếp theo:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hố các cơng *Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hố các cơng
thức đã gặp trong tiết học;
thức liên quan đến tiết bài tập;
*Giáo viên khắc sâu phương pháp giải bài tập về cấu
tạo của hạt nhân nguyên tử.
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thứck
*Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập ở *Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
sách bài tập, xem trước bài mới để chuẩn bị cho tiết yêu cầu của giáo viên;
học sau;

D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY:
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
E. PHẨN GIÁO ÁN BỔ SUNG
..............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
4

...............................................................................................................................................................

5


Tiết 90 + 91

NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT HẠT NHÂN. PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Nêu được những đặc tính của lực hạt nhân. Viết được hệ thức Anh-xtanh; Phát biểu
được định nghĩa và viết được biểu thức của độ hụt khối lượng của hạt nhân; Phát biểu được định nghĩa và viết
được biểu thức của năng lượng liên kết của hạt nhân; Phát biểu được định nghĩa phản ứng hạt nhân và nêu được
các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân; Phát biểu được và nêu được ví dụ về phản ứng hạt nhân.
2. Kĩ năng: Sử dụng các bảng đã cho trong Sgk, tính được năng lượng liên kết và năng lượng liên kết
riêng của một hạt nhân; Viết biểu thức năng lượng của một phản ứng hạt nhân và nêu được điều kiện của phản
ứng hạt nhân trong các trường hợp: toả năng lượng và thu năng lượng.
3. Giáo dục thái độ:
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1. Giáo viên: Các bảng số liệu về khối lượng nguyên tử hoặc hạt nhân, đồ thị của

Wlk
theo A
A

2. Học sinh: Ôn lại bài 35.
C. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi để kiểm tra bài
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại các kiến thức
cũ:
một cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu
1. Nêu cấu tạo hạt nhân ? Kí hiệu hạt nhân ?
cầu của giáo viên;
2. Đồng vị là gì ? Cho thí vụ về đồng vị ?
*Học sinh nhận xét và bổ sung để hoàn thiện kiến
3. Định nghĩa đơn vị khối lượng hạt nhân
thức cũ;
*Giáo viên nhận xét và cho điểm.
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề cần nghiên
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu bài học.
cứu.
Hoạt động 2: Tìm hiểu về lực hạt nhân
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi nhằm
hình thành kiến thức một cách có hệ thống;
*Học sinh thảo luận theo nhóm trả lời câu hỏi theo
* Các hạt nhân bền vững, vậy lực nào đã liên kết các yêu của giáo viên;
nuclôn lại với nhau.
*Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm trả * Câu trả lời có thể là: Lực tương tác giữa các nuclôn
lời câu hỏi;
gọi là lực hạt nhân;
*Giáo viên thông báo khái niệm về lực hạt nhân.
*Học sinh thảo luận theo nhóm, trả lời câu hỏi của
*Vậy, Lực hạt nhân có phải là lực tĩnh điện? Lực giáo viên;
hạt nhân có phải là lực hấp dẫn?
*Khơng phải là lực tương tác tĩnh điện, vì các

*Giáo viên nhấn mạnh:
nuclon đều là điện tích dương, lực hạt nhân khơng
+ Lực hạt nhân không cùng bản chất với lực tĩnh phụ thuộc vào điện tích.
điện hay lực hấp dẫn.
* Khơng, vì lực này khá nhỏ (cỡ 12,963.10 -35N),
+ Nó là một lực mới truyền tương tác giữa các không thể tạo thành liên kết bền vững.
nuclôn  lực tương tác mạnh.
- Nếu khoảng cách giữa các nuclơn lớn hơn kích
*Giáo viên nhấn mạnh: Lực hạt nhân chỉ phát huy thước hạt nhân thì lực hạt nhân giảm nhanh xuống
tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân.
khơng.
*Giáo viên khắc sâu vấn đề;
*Học sinh làm việc theo nhóm, trả lời câu hỏi theo
- Kết luận:
yêu cầu cả giáo viên;
+ Lực hạt nhân là một loại lực mới truyền tương tác
giữa các nuclôn trong hạt nhân, còn gọi là lực tương *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
tác mạnh.
+ Lực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi
kích thước hạt nhân (10-15m)

6


Hoạt động 3: Tìm hiểu về năng lượng liên kết của hạt nhân:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đặt vấn đề:
*Học sinh lắng nghe giáo viên đặt vấn, thảo luận
Xét hạt nhân 24 He có khối lượng m( 24 He ) = theo nhóm tìm phương pháp giải quyết vấn đề;

Tổng khối lượng các nuclôn tạo thành hạt nhân
4,0015u với tổng khối lượng của các nuclôn?
4
He :
 Có nhận xét gì về kết quả tìm được?
2
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm trả
2mp + 2mn = 2.1,00728 + 2.1,00866 = 4,03188u
lời câu hỏi;
2mp + 2mn > m( 24 He )
 Tính chất này là tổng quát đối với mọi hạt nhân.

- Độ hụt khối của hạt nhân 24 He ?
- Xét hạt nhân 24 He , muốn chuyển hệ từ trạng thái 1
sang trạng thái 2, cần cung cấp cho hệ năng lượng
để thắng lực liên kết giữa các nuclôn, giá trị tối
thiểu của năng lượng cần cung cấp ?
=> Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
xây dựng và hình thành khái niệm về năng lượng liên
kết;

m = 2mp + 2mn - m( 24 He )
= 4,03188 - 4,0015
= 0,03038u
(2mp + 2mn)c2 - m( 24 He ) c2
* Học sinh thảo luận theo nhóm và rút ra được:
+ Khối lượng của một hạt nhân luôn luôn nhỏ hơn
tổng khối lượng của các nuclơn tạo thành hạt nhân
đó.
+ Độ chênh lệch khối lượng đó gọi là độ hụt khối

của hạt nhân, kí hiệu m
m = Zmp + (A – Z)mn – m( ZA X )

- Năng lượng liên kết:
- Trong trường hợp He , nếu trạng thái ban đầu Wlk = [2mp + 2mn - m( 24 He )]c2
= m.c2
gồm các nuclôn riêng lẻ  hạt nhân 24 He  toả năng
*Học sinh làm việc theo nhóm, tìm biểu thức của
lượng đúng bằng năng lượng liên kết Elk  quá trình
năng lượng liên kết từ kiến thức về độ hụt khối:
hạt nhân toả năng lượng.
Wlk  Zm p  (A  Z)m n  m X .c 2
4
2



- Mức độ bền vững của một hạt nhân không những
phụ thuộc vào năng lượng liên kết mà cịn phụ thuộc
vào số nuclơn của hạt nhân  Năng lượng liên kết
tính cho 1 nuclơn ?



Hay W mc 2
lk
- Năng lượng liên kết của một hạt nhân được tính
bằng tích của độ hụt khối của hạt nhân với thừa số c2.

- Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn

chứng tỏ hạt nhân đó như thế nào ?

*Học sinh làm việc theo nhóm, tìm khái niệm về
năng lượng liên kết riêng:
- Hạt nhân có số khối A  có A nuclơn  năng

*Học sinh nhấn mạnh:

lượng liên kết tính cho 1 nuclơn:

- Năng lượng liên kết riêng, kí hiệu

Elk
, là thương số
A

giữa năng lượng liên kết Elk và số nuclôn A.
- Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho mức độ
bền vững của hạt nhân.

*Học sinh thảo luận theo nhóm, trả lời câu hỏi theo
yêu cầu của giáo viên.
Câu trả lời đúng: Năng lượng liên kết riêng càng
lớn thì hạt nhân nguyên tử càng bền vững;

*Giáo viên nhấn mạnh: Các hạt nhân bền vững nhất
có

Elk
.

A

Elk
lớn nhất vào cỡ 8,8MeV/nuclơn, là những *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
A

hạt nhân nằm ở khoảng giữa của bảng tuần hoàn (50
< A < 95)

7


Hoạt động 4: Tìm hiểu về phản ứng hạt nhân:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
*Giáo viên diễn giảng, phân tích để hình thành khái
niệm về phản ứng hạt nhân;
Phản ứng hạt nhân là quá trình biến đổi của các hạt
nhân.
*Giáo viên yêu cầu học sinh so sánh phản ứng hạt
nhân và phản ứng hoá học;
*Giáo viên nhấn mạnh: Phản ứng hạt nhân có thể
chia làm 2 loại:
+ Phản ứng hạt nhân tự phát ;
+ Phản ứng hạt nhân kích thích;
*Giáo viên phân tích để làm rõ khái niệm;
*Giáo viên yêu cầu học sinh tìm hiểu các đặc tính
của phản ứng hạt nhân dựa vào bảng 36.1

*Giáo viên trình tự diễn giảng, dẫn dắt học sinh hình
thành các kiến thức về các định luật bảo tồn trong

phản ứng hạt nhân.
Ví dụ: Xét phản ứng hạt nhân:
A1
Z1

A  ZA2 B  ZA3 X  AZ4 Y
2

3

4

*Giáo viên yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức để
viết các phương trình bảo tồn số nuclon và định luật
bảo tồn điện tích;
*Giáo viên nhấn mạnh: Khơng có định luật bảo
tồn khối lượng nghỉ mà chỉ có bảo toàn năng lượng
toàn phần trong phản ứng hạt nhân.
- Muốn thực hiện một phản ứng hạt nhân thu năng
lượng chúng ta cần làm gì?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, trả
lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh yêu cầu học sinh giải thích kết luận;

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Học sinh lắng nghe và tiếp nhận kiến thức:
Phản ứng hạt nhân là quá trình các hạt nhân
tương tác với nhau và biến đổi thành hạt nhân
khác.
*Học sinh thảo luận theo nhóm trả lời câu hỏi theo

yêu cầu của giáo viên;
Câu trả lời đúng: Phản ứng hố học khơng làm thay
đổi cấu trúc của hạt nhân nguyên tử
*Học sinh tiếp thu kiến thức và phân biệt được:
+ Phản ứng hạt nhân tự phát: Là quá trình tự phân rã
của một hạt nhân khơng bền vững thành các hạt
nhân khác.
+ Phản ứng hạt nhân kích thích: Quá trình các hạt
nhân tương tác với nhau tạo ra các hạt nhân khác
- HS ghi nhận các đặc tính.
+ Biến đổi các hạt nhân.
+ Biến đổi các nguyên tố.
+ Khơng bảo tồn khối lượng nghỉ
- HS đọc Sgk và ghi nhận các đặc tính.
*Học sinh nắm được các định luật bảo toàn trong
phản ứng hạt nhân:
a. Bảo toàn điện tích.
b. Boả tồn số nuclơn (bảo tồn số A).
c. Bảo toàn năng lượng toàn phần.
d. Bảo toàn động lượng.
- Bảo tồn điện tích:
Z1 + Z2 = Z3 + Z4 (Các Z có thể âm)
- Bảo tồn số khối A:
A1 + A2 = A3 + A4
(Các A luôn không âm)
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;

*Học sinh làm việc theo nhóm, trả lời câu hỏi theo
yêu cầu của giáo viên.
*Câu trả lời đúng: Phải cung cấp cho hệ một năng

lượng đủ lớn.
- Phản ứng hạt nhân có thể toả năng lượng hoặc thu
năng lượng.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, Q = (mtrước - msau)c2
thảo luận để phân biệt phản ứng toả và thu năng + Nếu Q > 0 phản ứng toả năng lượng:
lượng;
- Nếu Q < 0  phản ứng thu năng lượng
Hoạt động 5: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cơ *Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các kiến
bản trong bài học
thức trọng tâm của bài học;
*Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập *Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập;
sách giáo khoa và sách bài tập, chuẩn bị tiết học sau;

D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY:
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
8


BÀI TẬP

Tiết 92

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Giúp học sinh ôn lại kiến thức đã học về phản ứng hạt nhân, các định luật bảo toàn trong

phản ứng hạt nhân, khắc sâu kiến thức để vận dụng giaûi bài tập liên quan
2. Kĩ năng: Giải được các bài toán tính: hiện tượng quan điện, mẫu nguyên tử Bo
3. Giáo dục thái độ:
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1. Giáo viên: Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập; Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và
bài tập khác.
2. Học sinh: Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã ra về nhà; Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà
mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô.
C. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi kiếm tra bài
cũ:
*Học sinh tái hiện lại kiến thức một cách có hệ
1. Nêu tính chất tổng quát đối với mọi hạt nhân? thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo
Viết biểu thức độ hụt khối của hạt nhân?
viên;
2. Trình bày năng lượng liên kết của hạt nhân?
3. Thế nào là phản ứng hạt nhân tự phát và phản
ứng hạt nhân kích thích?
*Học sinh nhận xét và bổ sung;
4. Nêu các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt
nhân . Nêu năng lượng phản ứng hạt nhân?
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề cần nghiên
*Giáo viên nhận xét và cho điểm;
cứu;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu bài học;
Hoạt động 2: Giải một số bài tập trắc nghiệm.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên phát phiếu học tập cho học sinh;
*Đại diện các nhóm lên nhận phiếu học tập từ giáo
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, viên;
thảo luận và tìm đáp án đúng;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm đáp
*Giáo viên yêu cầu học sinh mời đại diện các nhóm án đúng;
lên phân tích và trình bày kết quả;
*Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung;
*Học sinh nhận xét, bổ sung;
PHIẾU HỌC TẬP
Câu 9. Hạt nhân X 210
phân
rã
phóng
xạ
theo
phương trình sau: X  42 He + 222
Bi
83
86 Rn
Cho biết loại phóng xạ và hạt nhân mẹ X nào sau đây là đúng:
A. Phóng xạ  và X là 210
B. Phóng xạ - và X là 226
84 Po
88 Ra
C. Phóng xạ  và X là 226
88 Ra

D. Phóng xạ - và X là

Câu 11. Trong phương trình phản ứng hạt nhân :
7
A. 3 Li

10
5

1
0

Po

B  n  X  He . Ở đây ZX X là hạt nhân nào ?

6
B. 3 Li

X
Z

211
84

9
C. 4 Be
238

4

2

8
D. 4 Be
234

Câu 12 . Trong quá trình biến đổi hạt nhân , hạt nhân 92U chuyển thành hạt nhân 92U đã phóng ra :
A. Một hạt  và hai hạt prôtôn
B. Một hạt  và hai hạt electrôn .
C. Một hạt  và hai hạt nơtrôn
D. Một hạt  và hai hạt pôzitôn .
Trang1
A
Câu 13. Hạt nhân nguyên tử của nguyên tố Z X bị phân rã  và kết quả là xuất hiện hạt nhân nguyên

9


tố ?
A 2
A. Z  2Y

A 4
Z 2

Y

B.

Câu 16. Một hạt nhân

A
Z

X do phóng xạ , biến đổi thành
B.  
C.  

F  11 H 

16
8

Ox

Y

25
12

Mg  y 

D.

A
Z 1

Y

A

Z 1

Y . Hạt nhân ZA X đã bị phân rã :
D. 

A. 
Câu 5 .Xác định các hạt x và y trong các phản ứng:
19
9

A 1
Z

C.

22
11

Na  

A. x là nơtrôn,y là prôtôn
B. x là electrôn,y là nơtrôn
C. x là nơtrôn,y là electrôn
D. x là hạt , y là prơtơn
Câu 6 .Các tia phóng xạ  , gama có ………… vì chúng có khả năng iơn hố mơi trường
Chọn câu đúng nhất trong các câu sau đây điền vào chỗ trống
A.tác dụng nhiệt
B.mang năng lượng
C.bản chất sóng D.mang điện tích
Hoạt động 3: Giải một số bài tập tự luận:

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh đọc đề bài tập 5/sgk;
*Học sinh đọc và tóm tắt đề theo yêu cầu của
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, giáo viên;
thảo luận và tìm phương pháp giải.
*Học sinh thảo luận theo nhóm, tìm phương
*Giáo viên định hướng:
pháp giải, tìm kết quả theo yêu cầu của bài
2
toán;
+ W  Zm  ( A  Z )m  m .c
lk
lk
p
n
X
=> W = ?
Wlk  Zm p  ( A  Z )m n  m X .c 2





160,64
2
2
+ Wlk=160,64Mev = 931,5 u.c 0,17245u.c
20
=> tìm khối lượng nguyên tử 10 Ne ?

( áp dụng m = mNe + 10me ,với mNe = 19,98695u )
-Yêu cầu hs đọc đề bài.
-p dụng công thức
Wlk  Zm p  ( A  Z )m n  m X .c 2





56
Fe ?
-Tính năng lượng liên kết của 26
56
-Tính năng lượng liên kết riêng của 26 Fe ?
*Giáo viên yêu cầu học sinh đọc và tóm tắt đề.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
thảo luận và tìm kết quả theo yêu cầu của đề bài;
*Giáo viên định hướng:
+ p dụng định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn
số nuclon.
+ Tìm A, Z
+ Hãy hoàn thành các phản ứng?
*Giáo viên khắc sâu phương pháp





2

Wlk = (10mp + 10mn – mNe ) c (1)
Mà :
Wlk=160,64Mev

=

160,64
u.c 2 0,17245u.c 2
931,5

(2)
0,17245u.c2 = [10.1,00728u +10.1,00866u - mNe]c2
 0,17245u = 10.1,00728u +10.1,00866u - mNe
=> Khối lượng hạt nhân là: mNe = 19,98695u
20
Khối lượng nguyên tử 10 Ne là :
m = mNe + 10me
=> m = 19,98695u + 10. 0,00055u = 19,98695u
Baøi 7 trang 187
Hoàn chỉnh các phản ứng sau:
6
A
7
1
a/ 3 Li  Z X  4 Be  0 n
Áp dụng định luật bảo tồn điện tích và bảo tồn số
nuclon. Ta có:
3 + Z = 4 + 0 => Z = 1 6 + A = 7 + 1 => A = 2
6
2

7
1
Vậy : ZA X 12 H 12 D
3 Li  1 D  4 Be  0 n
10
A
7
4
b/ 5 B  Z X  3 Li  2 He
Áp dụng định luật bảo tồn điện tích và bảo tồn số
nuclon. Ta có:
5 + Z = 3 + 2 => Z = 0; 10 + A = 7 + 4 => A = 1
A
1
10
1
7
4
Vậy : Z X 0 n
5 B  0 n 3 Li  2 He

Hoạt động 6: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giaùo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các *Học sinh làm việc cá nhân, theo yêu cầu của giáo
công thức;
viên;
*Giáo viên yêu cầu học sinh chuẩn bị bài mới.
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo

10


yêu cầu của giáo viên;
Tiết 93 + 94

PHÓNG XẠ

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Nêu được hạt nhân phóng xạ là gì; Viết được phản ứng phóng xạ , -, +.Nêu được các
đặc tính cơ bản của q trình phóng xạ; Viết được hệ thức của định luật phóng xạ. Định nghĩa được chu kì bán
rã và hằng số phân rã; Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ.
2. Kĩ năng: học sinh nắm vận dụng để tìm quy tắc dịch chuyển phóng xạ;
3. Giáo dục thái độ:
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1. Giáo viên: Một số bảng, biểu về các hạt nhân phóng xạ; về 3 họ phóng xạ tự nhiên.
2. Học sinh:
C. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát – Đề xuất vấn đề:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi kiểm tra bài cũ:
*Học sinh tái hiện lại kiến thức một cách có hệ thống
1. Định nghĩa phản ứng hạt nhân;
để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên;
2. Nêu các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt
nhân;
*Học sinh lắng nghe, tiếp thu và nhận thức vấn đề
*Giáo viên nhận xét và cho điểm;
cần nghiên cứu;

*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu bài học;
Hoạt động 2: Tìm hiểu về hiện tượng phóng xạ:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Học sinh tiếp thu định nghĩa: Phóng xạ là quá
trình phân huỷ tự phát của một hạt nhân khơng bền
*Giáo viên phân tích, diễn giảng, dẫn dắt học sinh vững (tự nhiên hay tự tạo). Quá trình phân huỷ này
tiếp nhận định nghĩa phóng xạ.
kèm theo sự tạo ra các hạt và có thể kèm theo sự
phát ra các bức xạ điện từ. Hạt nhân tự phân huỷ gọi
là hạt nhân mẹ, hạt nhân được tạo thành sau phân
huỷ gọi là hạt nhân con.
*Giáo viên trình tự phân tích và diễn giảng để học *Học sinh tiếp nhận kiến thức:
sinh nắm được 4 dạng phóng xạ.
*Học sinh làm việc theo nhóm, viết phương trình
*Giáo viên thơng báo: hạt  bản chất là chùm hạt phóng xạ  dạng tổng quát;
A
nhân He 42 , yêu cầu học sinh viết phương trình
X  AZ  42Y  24 He
Z
phóng xạ dưới dạng tổng quát;
Dạng rút gọn:
A
*Giáo viên thông báo: Tia  là dòng hạt nhân 24 He
X   AZ 42Y
Z
chuyển động với vận tốc 2.10 7m/s. Đi được chừng *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
vài cm trong khơng khí và chừng vài m trong vật
rắn;
Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và nhận xét

*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, về vị trí của hạt nhân con so với hạt nhân mẹ: lùi về
nhận xét về vị trí của hạt nhân con so với hạt nhân hai ô so với hạt nhân mẹ;
mẹ trong bản hệ thống tuần hoàn Mendeleev;
*Giáo viên thông báo:
+ Bản chất của chùm - là chùm electron mang điện *Học sinh tiếp nhận kiến thức;
tích âm;
+ Thực chất trong phóng xạ - kèm theo phản hạt của
- Tia - là dòng êlectron (  10 e )
0
nơtrino ( 0 ) có khối lượng rất nhỏ, khơng mang
điện, chuyển động với tốc độ gần bằng tốc độ ánh *Học sinh làm việc theo nhóm, viết phương trình
sáng.
A
tổng qt:
X  Z A1Y   01 e  00
Z
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,

11


viết phương trình tổng qt của phóng xạ *Giáo viên yêu cầu học sinh nhận xét về vị trí của
hạt nhân con so với hạt nhân mẹ trong bảng hệ thống
tuần hồn;
Giáo viên lấy ví dụ: 01n  11 p   01 e  00
- Hạt nhân 146C phóng xạ -  viết phương trình?
*Giáo viên giới thiệu bức xạ +: bản chất là chùm
pozitron;
*Giáo viên nhấn mạnh: Thực chất trong phóng xạ +
kèm theo hạt nơtrino ( 00 ) có khối lượng rất nhỏ,

khơng mang điện, chuyển động với tốc độ  c.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
viết phương trình dạng tổng qt;
Cụ thể: 11 p  01n  01 e  00

Dạng rút gọn:

A
Z

X  


A
Z 1

Y

*Học sinh làm việc theo nhóm và kết luận được: Hạt
nhân con tiến 1 ô so với hạt nhân mẹ trong bảng hệ
thống tuần hoàn;
*Học sinh làm việc theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;\=
c. Phóng xạ +
-Tia + là dịng pơzitron, là phản hạt e ( 10 e )
A
Z

X

Y  10 e  00

A
Z 1

Dạng rút gọn:
A
Z
-

X  


Y

A
Z1

+

* Tia  và  chuyển động với tốc độ  c, truyền
được vài mét trong khơng khí và vài mm trong kim
- Hạt nhân N phóng xạ   viết phương trình?
loại.
d. Phóng xạ 
+
* Tia  và  có tính chất gì ?
E2 – E1 = hf
+
*Giáo viên nhấn mạnh: Trong phóng xạ  và  , hạt

Phóng
xạ
 là phóng xạ đi kèm phóng xạ - và +.
nhân con sinh ra ở trạng thái kích thích  trạng thái
có mức năng lượng thấp hơn và phát ra bức xạ điện - Tia  đi được vài mét trong bêtông và vài cm trong
chì.
từ , cịn gọi là tia .
*Giáo viên nhấn mạnh, phóng xạ  ln đi kèm với *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
, . Phóng xạ  khơng làm thay đổi cấu trúc hạt
nhân;
Hoạt động 3: Tìm hiểu về định luật phóng xạ
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên phân tích, dẫn dắt học sinh nắm được các *Học sinh tiếp thu và ghi nhận các đặc tính của quá
đặc tính của q trình phóng xạ.
trình phóng xạ:
+ Có bản chất là một quá trình biến đổi hạt nhân.
*Giáo viên phân tich và diễn giảng dẫn dắt học sinh + Có tính tự phát và khơng điều khiển được.
hình thành định luật: Gọi N là số hạt nhân ở thời + Là một quá trình ngẫu nhiên.
điểm t. Tại thời điểm t + dt  số hạt nhân còn lại N + *Học sinh làm việc theo nhóm theo định hướng của
dN với dN < 0.
giáo viên để thiết lập biểu thức của định luật phóng
-Số hạt nhân phân rã trong thời gian dt là bao xạ;
nhiêu?
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nội dung định luật
-Số hạt nhân đã phân huỷ -dN tỉ lệ với đại lượng phóng xạ;
nào?
- Gọi N0 là số hạt nhân của mẫu phóng xạ tồn tại ở
E. Xét một mẫu phóng xạ ban đầu.
thời điểm t = 0  muốn tìm số hạt nhân N tồn tại lúc + N0 số hạt nhân ban đầu.

t > 0  ta phải làm gì?
+ N số hạt nhân còn lại sau thời gian t.
GV lập luận :
N N 0 e   t
 ln | N | NN   t 0t  ln|N| - ln|N0| = -t
Trong đó  là một hằng số dương gọi là hằng số
0
phân rã, đặc trưng cho chất phóng xạ đang xét.
|N|
  t  N N 0e   t
 ln
12
7

+

| N0 |

- Chu kì bán rã là gì?

N0
1
N 0 e  T  e   T 
2
2
ln 2 0,693
 T = ln2  T 




N

*Học sinh tiếp thu và ghi nhận khái niệm về chu kì
bán rã:
Chu kì bán rã là thời gian qua đó số lượng các
hạt nhân còn lại 50% (nghĩa là phân rã 50%).

12


- Chứng minh rằng, sau thời gian t = xT thì số hạt
nhân phóng xạ cịn lại là N 

T

N0
2x

ln 2 0,693




- Lưu ý: sau thời gian t = xT thì số hạt nhân phóng xạ
cịn lại là: N 

N0
2x

Hoạt động 4: Tìm hiểu Đồng vị phóng xạ hạt nhân tạo.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên thơng báo khái niệm về đồng vị phóng xạ *Học sinh ghi nhận khái niệm đồng vị phóng xạ và
và các ứng dụng của nó;
ứng dụng;
*Giáo viên lấy ví dụ:
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận;
4
27
30
1
30
*Học sinh tiếp nhận kiến thức: Đồng vị 15 P không
2 He  13 Al 15 P  0 n
*Giáo viên thông báo: Đồng vị phóng xạ

30
15

P

khơng có mặt trong tự nhiên, được gọi là đồng vị
phóng xạ nhân tạo, chúng tạo thành và phân rã
+ với chu kì T = 3 phút 15 giây;
=> Giáo viên u cầu học sinh viết phương trình
phóng xạ;
*Giáo viên nhấn mạnh: Hạt nhân của đồng vị
phóng xạ nhân tạo dùng làm nguyên tử đánh
dấu, cho phép khảo sát sự tồn tại, sự phân bố, sự
chuyển vận của nguyên tố hố học;

*Giáo viên phân tích, diễn giảng để chứng tỏ
đồng vị 14 C đồng hồ của trái đất;
*Giáo viên phân tích để học sinh nhận thức được
phương pháp;

có mặt trong tự nhiên, chỉ có thể tạo ra bằng
phản ứng hạt nhân nhân tạo, đồng vị này tồn tại
trong tự nhiên trong một thời gian ngắn và tiếp
tục phóng xạ + để biến thành hạt nhân khác.
*Học sinh viết phương trình theo yêu cầu của
0
30
giáo viên: 30
15 P → 1 e + 14 N
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức: Hạt
nhân của đồng vị phóng xạ nhân tạo dùng làm
nguyên tử đánh dấu, cho phép khảo sát sự tồn
tại, sự phân bố, sự chuyển vận của nguyên tố
hoá học;
*Học sinh tiếp nhận thông tin, nhận thức phương
pháp thông qua q trình phân tích và diễn giảng
của giáo viên, kết hợp đọc sách giáo khoa;

Hoạt động 5: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến *Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các kiến
thức trọng tâm của bài học;
thức trọng tâm của bài học;
*Giáo viên nhấn mạnh phương pháp áp dụng định *Học sinh tiếp thu và ghi nhận phương pháp;

luật phóng xạ, chu kì phân rã ;
*Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập *Học sinh làm việc cá nhân, tiếp thu và ghi nhận
sách giáo khoa và sách bài tập;
nhiệm vụ học tâp theo yêu cầu của giáo viên;
*Chuẩn bị nội dung cho tiết học sau;

D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY:
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
E. GIÁO ÁN BỔ SUNG:
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
…............................................................................................................................................................
13


Tiết 95 + 96

BÀI TẬP

TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Học sinh nắm lại các kiến thức về phóng xạ, định luật phóng xạ và các quy tắc dịch
chuyển phóng xạ để vận dụng giải một số bài tập cơ bản liên quan;

2. Kĩ năng: Học sinh có thể vận dụng định luật phóng xạ, các định luật bảo tồn trong phản ứng hạt
nhân, quy tắc dịch chuyển phóng xạ để giải một số bài tập trắc nghiệm và tự luận liên quan;
3. Giáo dục thái độ:
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải; Phiếu học tập;
2. Học sinh: Giải trước một số bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
C. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi kiếm tra bài cũ:
*Giáo viên tái hiện lại kiến thức một cách có hệ
1.Định nghĩa hiện tượng phóng xạ? Tại sao hiện thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo
tượng phóng xạ là trường hợp đặc biệt của phản ứng viên;
hạt nhân?
2. Phát biểu và viết biểu thứccủa định luật phóng xạ; *Học sinh thảo luận, bổ sung;
3. Quy tắc dịch chuyển của hạt nhân con so với hạt
nhân mẹ trong các loại phóng xạ?
*Học sinh lắng nghe giáo viên đặt vấn đề, tiếp thu
4. Viết biểu thức định luật Avogdro?
nội dung, nhận thức vấn đề và hình thành ý tưởng
*Giáo viên nhận xét và cho điểm.
nghiên cứu;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu bài học.
Hoạt động 2: Giải một số bài tập trắc nghiệm:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên phát phiếu học tập cho học sinh;
*Đại diện các nhóm lên nhận phiếu học tập từ giáo
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, viên;

thảo luận và tìm đáp án đúng;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm đáp
*Giáo viên yêu cầu học sinh mời đại diện các nhóm án đúng;
lên phân tích và trình bày kết quả;
*Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung;
*Học sinh nhận xét, bổ sung;
PHIẾU HỌC TẬP
Câu 1: Về phóng xạ, phát biểu nào dưới đây là sai ?
A. Phóng xạ là hiện tượng một hạt nhân bị kích thích phóng ra những bức xạ gọi là tia phóng xạ và
biến đổi thành hạt nhân khác.
B. Phóng xạ là một trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân.
C. Một số chất phóng xạ có sẵn trong tự nhiên.
D. Có những chất đồng vị phóng xạ do con người tạo ra.
Câu 2: Về hiện tượng phóng xạ, phát biểu nào dưới đây là đúng ?
A. Nhiệt độ càng cao thì sự phóng xạ càng mạnh.
B. Khi được kích thích bởi các bức xạ có bước sóng ngắn, sự phóng xạ xảy ra càng nhanh.
C. Các tia phóng xạ đều bị lệch trong điện trường hoặc từ trường.
D. Hiện tượng phóng xạ xảy ra khơng phụ thuộc vào các tác động lí hóa bên ngồi.
Câu 3: Về qui tắc chuyển dịch, phát biểu nào dưới đây là sai ?
A. Trong phóng xạ   , hạt nhân con lùi một ơ trong bảng tuần hịan.
B. Trong phóng xạ   , hạt nhân con tiến một ô trong bảng tuần hịan.
C. Trong phóng xạ α , hạt nhân con tiến hai ơ trong bảng tuần hịan.
D. Trong phóng xạ  , hạt nhân con không biến đổi.
Câu 4: Phát biểu nào dưới đây là sai ? Tia anpha :

14


A. Bị lệch trong điện trường hoặc từ trường.

B. Có vận tốc bằng vận tốc ánh sáng trong chân không.
C. Làm ion hóa khơng khí.
D. Gồm các hạt nhân của nguyên tử hêli 24 He .
Câu 5: Phát biểu nào dưới đây là sai ? Phóng xạ β - :
A. Là dịng hạt mang điện tích âm.
B. Có bản chất giống với bản chất của tia Rơnghen.
C. Có vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng.
D. Làm ion hóa khơng khí yếu hơn phóng xạ α.
Câu 6: Cho các tia : I. Tia tử ngoại; II. Tia  ; III. Tia hồng ngoại; IV. Tia X, theo thứ tự có bước sóng tăng
dần được sắp xếp là:
A. I, II, III, IV
B. II, IV, I, III
C. IV, II, I, III
D. IV, II, III, I
Câu 7: Hằng số phóng xạ  và chu kì bán rã T liên hệ với nhau bởi hệ thức:
A.  T = ln2

B.  = Tln2

C.  =

T
0,693

D.



=

0,693
T
238
234
Câu 8: Hạt nhân Urani 92U phóng xạ, sau một phân rã cho hạt nhân con là Thôri 90Th . Đó là sự phóng
xạ:
A. 
B.  
C.  
D. 
Câu 9: Câu nào dưới đây là sai về chu kì bán rã T của một chất phóng xạ?
A. là thời gian sau đóHiện tượng phóng xạ lặp lại như cũ.
1
B. là thời gian sau đó
số hạt nhân phóng xạ biến đổi thành chất khác.
2
C. là thời gian sau đó Độ phóng xạ giảm cịn một nửa so với lúc đầu.
1
D. là thời gian sau đó
số hạt nhân phóng xạ bị phân rã.
2
Câu 10: Các tia có cùng bản chất là:
A. Tia  và tia tử ngoại
B. Tia α và tia hồng ngoại


C. Tia
và tia X
D. Tia  - và tia tử ngoại
Câu 11: Phát biểu nào dưới đây là sai ?

A. Trong phóng xạ   , số nuclơn khơng thay đổi, nhưng số prôtôn và số nơtrôn thay đổi.
B. Trong phóng xạ   , số nơtrơn của hạt nhân giảm 1 đơn vị và số prôtôn tăng 1 đơn vị.
C. Phóng xạ  khơng làm biến đổi hạt nhân.
D. Trong phóng xạ  , số nuclơn giảm 2 đơn vị và số prôtôn giảm 4 đơn vị.
131
Câu 12: Chất phóng xạ 53 I dùng trong y tế có chu kì bán rã là 8 ngày đêm. Nếu nhận được 100g chất này
thì sau 8 tuần lễ khối lượng còn lại là:
A. 1,78 g
B. 0,78 g
C. 14,3 g
D. 12,5 g
Câu 13: Tuổi của Trái Đất khoảng 5.10 9 năm. Giả thuyết ngay từ khi Trái Đất hình thành đã có Urani (có chu
kì bán rã là 4,5.109 năm). Nếu ban đầu có 2,72 kg Urani thì đến nay khối lượng urani còn lại là:
A. 1,36 kg
B. 1,26 kg
C. 0,72 kg
D. 1,12 kg
210
Câu 14: Chất phóng xạ pơlơni 84 Po có chu kì bán rã là 138 ngày. Khối lượng Po có độ phóng xạ 1 Ci là:
A. 0,2 g
B. 0,12 g
C. 0,22 mg
D. 1,12 mg
210
A
Câu 15: Hạt nhân pôlôni 84 Po phóng xạ  và biến đổi thành hạt nhân Z X .
Hạt nhân X này là:
A. rađon 86 Rn
B. chì 82 Pb
C. Thủy ngân 80 Hg

D.
rađi
88 Ra


210
A
Câu 16: Cho phương trình phóng xạ: 84 Po     Z X . Đại lượng Z, A có giá trị là:
A. Z = 85; A = 210
B. Z = 84; A = 210
C. Z = 82; A = 208
D. Z = 82; A = 206
10
Câu 17: Hạt nhân beri 4 Be là chất phóng xạ   , hạt nhân con sinh ra là :
A. Liti
B. Hêli
C. Bo

15

D. Cacbon


Hoạt động 4: Giải một số bài tập tự luận:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
*Giáo viên yêu cầu học sinh chép đề bài tập 1;

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
60
*Học sinh chép đề bài tập 1: Coban 27 Co là một

*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
thảo luận và tìm phương pháp giải theo u cầu của
bài tốn;
*Giáo viên định hướng:
+Viết phương trình phóng xạ dưới dạng tổng qt;
+ Dựa vào định luật bảo toàn số nuclon và định luật
bảo tồn điện tích để tìm A,Z
+Dựa vào định luật phóng xạ để tìm kết quả theo u
cầu của bài toán;
m
m m 0  m
e  t 

1  e  t
m0
m0
m0
Với  =

0,693
0,693

= 9,72.10-3 ngày-1.
T
71,2

Thay t = 30 ngày vào ta tính được kết quả
m
25,3%

m0
*Giáo viên khắc sâu phương pháp giải bài tập có
dạng tương tự;

đồng vị của phóng xạ ra tia - ,  với chu kỳ bán rã T=
71,3 ngày.
1. Viết phương trình phản ứng và chỉ rõ hạt nhân con
của phản ứng.

Theo định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số
nuclon, ta có: A = 60; Z = 27 +1 =28.
A
60
Z X  28 Ni
60
27

Phaûn
Co 

Với  =

25

60
28

ứng hạt nhân
Ni   01 e  hf

hoàn

thành:

2. Tính tỷ lệ phần trăm phân rã : Theo định luật
phóng xạ: m = m0e-t.
Từ đó suy ra:
m
m m 0  m
e  t 

1  e  t
m0
m0
m0

*Giáo viên yêu cầu học sinh chép đề bài tập 2;
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
thảo luận và tìm phương pháp giải theo u cầu của
bài tốn;
*Giáo viên định hướng:
m
m m 0  m
e  t 

1  e  t
m0
m0
m0
0,693 0,693


Với  =
= 46,21.10-3 ngày-1.
T
15
Thay t = 1 giờ vào ta tính được kết quả
m
4,52%
m0

60
27

Co trong 30 ngày.
*Giáo viên làm việc theo nhóm, thảo luận tìm
phương pháp giải theo trình tự dẫn dắt của giáo viên;
1. Ta có phương trình phản ứng hạt nhân :
60
A
0
27 Co  Z X   1 e  
2. Tính tỷ lệ phân rã (%) của

0,693
0,693

= 9,72.10-3 ngày-1.
T
71,2

Thay t = 30 ngày vào ta tính được kết quả
m
25,3%
m0
*Học sinh chép đề bài tập 2: Có bao nhiêu hạt được giải phóng trong một giờ từ 1mg của đồng vị
phóng xạ

24
11

Na , biết rằng chu kỳ bán rã của

24
11

Na là

T = 15ngày.

*Giáo viên làm việc theo nhóm, thảo luận tìm
phương pháp giải theo trình tự dẫn dắt của giáo viên;
m
m m 0  m
e  t 

1  e  t
m0
m0
m0
0,693 0,693


Với  =
= 46,21.10-3 ngày-1.
T
15
Thay t = 1 giờ vào ta tính được kết quả
m
4,52%
m0

Khối lượng ban đầu của đồng vị phóng xạ 11 Na
là 0,248mg. Chu kỳ bán rã của natri là T = 62s.
Tính độ phóng xạ ban đầu và sau 10 phút của nó.
Sau bao lâu, độ phóng xạ chỉ cón lại 0,2 độ phóng
xạ ban đầu.
Hoạt động 6: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các *Học sinh làm việc cá nhân, theo yêu cầu của giáo
công thức;
viên;
*Giáo viên yêu cầu học sinh chuẩn bị bài mới.

16


PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH

Tiết 97

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Nêu được phản ứng phân hạch là gì; Giải thích được (một cách định tính) phản ứng phân
hạch là phản ứng hạt nhân toả năng lượng;
2. Kĩ năng: Lí giải được sự tạo thành phản ứng dây chuyền và nêu điều kiện để có phản ứng dây chuyền
3. Giáo dục thái độ:
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1. Giáo viên: Một số phim ảnh về phản ứng phân hạch, bom A, lò phản ứng …
2. Học sinh: Ôn lại bài phóng xạ.
C. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi kiểm tra bài
cũ của học sinh:
*Học sinh tái hiện lại kiến thức một cách có hệ
1. Định nghĩa hiện tượng phóng xạ là gì?
thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo
2. Nêu các dạng phóng xạ và viết phản ứng cho từng viên;
dạng phóng xạ đó?
3. Nêu các đặc tính của q trình phóng xạ ? Viết *Học sinh nhận xét, bổ sung để hồn thiện các câu
biểu thức của định luật phóng xạ, của chu kì bán rã?
trả lời;
*Giáo viên nhận xét và cho điểm;
*Học sinh tiếp thu, nhận thức vấn đề và hình thành
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu bài học.
phương pháp nghiên cứu;
Hoạt động 2: Tìm hiểu cơ chế của phản ứng phân hạch
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên trình tự phân tích và diễn giảng, giúp học *Học sinh tiếp thu và ghi nhận định nghĩa về phản

sinh hình thành khái niệm về phản ứng phân hạch;
ứng hạt phân hạch: Phản ứng phân hạch là sự vỡ
*Giáo viên nhấn mạnh:
của một hạt nhân nặng thành 2 hạt nhân trung
+ Phản ứng hạt nhân có thể tự xảy ra  phản ứng bình (kèm theo một vài nơtrôn phát ra).
phân hạch tự phát (xác suất rất nhỏ).
+ Ta chỉ quan tâm đến các phản ứng phân hạch kích *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
thích.
Vậy, q trình phóng xạ  có phải là phân hạch *Học sinh thảo luận theo nhóm, trả lời câu hỏi theo
không?
yêu cầu của giáo viên;
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
thảo luận và trả lừi câu hỏi;
* Câu trả lời đúng: Khơng, vì hai mảnh vỡ có khối
235
*Giáo viên đặt vấn đề: Xét các phân hạch của 92 U , lượng khác nhau nhiều.
238
92

U,

239
92

U  chúng là nhiên liệu cơ bản của công

nghiệp hạt nhân.
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi, yêu cầu học sinh
làm việc theo nhóm, thảo luận và trả lời nhằm hình
thành kiến thức:

- Để phân hạch xảy ra cần phải làm gì ?
- Dựa trên sơ đồ phản ứng phân hạch.
- Trạng thái kích thích khơng bền vững  xảy ra
phân hạch.
- Tại sao không dùng prôtôn thay cho nơtrôn?
*Giáo viên phân tích:
n + X  X*  Y + Z + kn
(k = 1, 2, 3)

*Học sinh làm việc theo nhóm, trả lời các câu hỏi
theo yêu cầu của giáo viên:
+ phải truyền cho hạt nhân X một năng lượng đủ lớn
(giá trị tối thiếu của năng lượng này: năng lượng
kích hoạt, cỡ vài MeV), bằng cách cho hạt nhân
“bắt” một nơtrơn  trạng thái kích thích (X*).
+ Prơtơn mang điện tích dương  chịu lực đẩy do
các hạt nhân tác dụng
n + X  X*  Y + Z + kn
(k = 1, 2, 3)
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;

*Giáo viên nhấn mạnh: Quá trình phân hạch của X là
không trực tiếp mà phải qua trạng thái kích thích X*.

17


Hoạt động 3: Tìm hiểu năng lượng phân hạch
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
*Giáo viên thông báo 2 phản ứng phân hạch của

235
U.
92
1
o

236
95
138
1
n  235
92 U  92 U  39Y  53 I 3o n

1
o

236
95
138
1
n  235
92 U  92 U  38 Sr  54 Xe  2 o n
*Giáo viên nhấn mạnh: Kết quả các phép toán
chứng tỏ hai phản ứng trên là phản ứng toả năng
lượng: năng lượng phân hạch.
- 1g 235
U khi phân hạch toả năng lượng bao nhiêu ?
92

*Giáo viên nhấn mạnh: Trong phân hạch 235

U kèm
92
theo 2,5 nơtrơn (trung bình) với năng lượng lớn, đối
với 239
Pu kèm theo 3 nơtrơn.
94
- Các nơtrơn có thể kích thích các hạt nhân  phân
hạch mới  tạo thành phản ứng dây chuyền.
*Giáo viênn nhấn mạnh: Sau n lần phân hạch liên
tiếp, số nơtrơn giải phóng là bao nhiêu và tiếp tục
kích thích bao nhiêu phân hạch mới?
- Khi k < 1  điều gì sẽ xảy ra ?
- Khi k = 1 điều gì sẽ xảy ra ?
(Ứng dụng trong các nhà máy điện nguyên tử)
- Khi k > 1  điều gì sẽ xảy ra?
(Xảy ra trong trường hợp nổ bom)
- Muốn k  1 cần điều kiện gì ?
*Giáo viên phân tích để làm rõ các điều kiện trên;
*Giáo viên nhấn mạnh: Khối lượng tối thiểu để phản
ứng phân hạch tự duy trì: khối lượng tới hạn. Với
235
U vào cỡ 15kg, 239
Pu vào cỡ 5kg.
92
94

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Học sinh tiếp nhận hai phưong trình phản ứng phân
hạch:
- Xét các phản ứng phân hạch:

1
235
236
95
138
1
o n  92 U  92 U  39Y  53 I 3o n
1
o

236
95
138
1
n  235
92 U  92 U  38 Sr  54 Xe 2 o n

*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
*Học sinh ghi nhận khái niệm về năng lượng phân
hạch:
Phản ứng phân hạch 235
U là phản ứng phân hạch
92
toả năng lượng, năng lượng đó gọi là năng lượng phân
hạch.
*Học sinh làm việc theo nhóm, trả lời câu hỏi the
yêu cầu của giáo viên: Tương đương 8,5 tấn than
hoặc 2 tấn dầu toả ra khi cháy hết
- Mỗi phân hạch 235
U tỏa năng lượng 212MeV.

92
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức: Giả sử sau
mỗi phân hạch có k nơtrơn được giải phóng đến kích
thích các hạt nhân 235
U tạo nên những phân hạch
92
mới.
- Sau n lần phân hạch, số nơtrơn giải phóng là k n và
kích thích kn phân hạch mới.
+ Khi k < 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tắt
nhanh.
+ Khi k = 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy
trì, năng lượng phát ra không đổi.
+ Khi k > 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy
trì, năng lượng phát ra tăng nhanh, có thể gây bùng
nổ.
- Khối lượng tới hạn của 235
U vào cỡ 15kg, 239
Pu
92
94
vào cỡ 5kg.

*Vậy Làm thế nào để điều khiển được phản ứng
phân hạch?
*Giáo viên u cầu học sinh thảo luận theo nhóm,
tìm điều kiện để có thể điều khiển phản ứng hạt
nhân;
*Học sinh làm việc theo nhóm, trả lời câu hỏi theo
*Giáo viên nhấn mạnh: Năng lượng toả ra trong phân yêu cầu của giáo viên.

hạch phải ổn định tương ứng với trường hợp k = 1.
Câu trả lời đúng:
*Giáo viên nhấn mạnh: Bo hay cađimi có tác dụng - Được thực hiện trong các lị phản ứng hạt nhân,
hấp thụ nơtrơn  dùng làm các thanh điều khiển tương ứng trường hợp k = 1.
trong phản ứng phân hạch có điều khiển.
- Năng lượng toả ra không đổi theo thời gian.
Hoạt động 4: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh nhắc các kiến thức cơ *Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các kiến
bản trong bài học;
thức trọng tâm của bài học;
*Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà học bài và làm
bài tập: 4,5,6 trang 198
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
*Giáo viên yêu cầu học sinh xem trước nội dung cho yêu cầu của giáo viên.
tiết học sau;

18


Tiết 98

PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH

A. TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Nêu được phản ứng nhiệt hạch là gì.Giải thích được (một cách định tính) phản ứng nhiệt
hạch là phản ứng toả năng lượng.Nêu được các điều kiện để tạo ra phản ứng nhiệt hạch.Nêu được những ưu việt
của năng lượng nhiệt hạch.
2. Kĩ năng: Giải thích được (một cách định tính) phản ứng nhiệt hạch là phản ứng toả năng lượng.Nêu

được các điều kiện để tạo ra phản ứng nhiệt hạch.
3. Giáo dục thái độ:
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1. Giáo viên: Một số phim ảnh về phản ứng tổng hợp hạt nhân.
2. Học sinh: Ôn lại các kiến thức về bài sự phân hạch
C. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi kiểm tra bài cũ
*Học sinh tái hiện lại các kiến thức của bài học một
của học sinh:
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
1. Phản ứng phân hạch là gì? Viết phản ứng phân
của giáo viên;
hạch kích thích?
2. Trình bày phản ứng phân hạch toả năng lượng và
phản ứng phân hạch dây chuyền?
*Học sinh làm việc cá nhân, lắng nghe, bổ sung để
3. So sánh q trình phóng xạ  và q trình phân hồn thiện câu trả lời của bạn;
hạch?
*Học sinh tiếp thu, nắm bắt nội dung, kiến thức và
*Giáo viên nhận xét và cho điểm;
hình thành ý tưởng nghiên cứu;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học;
Hoạt động 2: Tìm hiểu cơ chế của phản ứng tổng hợp hạt nhân :
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên phân tích và diễn giảng, dẫn dắt họ sinh *Học sinh tiếp thu và ghi nhận khái niệm về phản
nắm được phản ứng tổng hợp hạt nhân là gì ?

ứng nhiệt hạch;
*Giáo viên nhấn mạnh:
Phản ứng nhiệt hạch là q trình trong đó hai hay
- Thường chỉ xét các hạt nhân có A  10.
nhiều hạt nhân nhẹ hợp lại thành một hạt nhân nặng
- Làm thế nào để tính năng lượng toả ra trong phản hơn.
2
ứng trên?
H  13 H  24 He  01n
1
*Giáo viên yêu cầu học sinh so sánh năng lượng toả
*Học sinh nắm được:
Phản ứng trên toả năng
ra giữa phản ứng nhiệt hạch và phản ứng phân hạch;
lượng:
Qtoả = 17,6MeV/1hạt nhân
*Học sinh thảo luận theo nhóm, trả lời câu hỏi theo
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
yêu cầu của giáo viên;
cho biết điều kiện thực hiện phản ứng tổng hợp hạt
Câu trả lời đúng: Tính cho phản ứng thì nhiệt lượng
nhân.
do nhiệt hạch sinh ra nhỏ hơn phân hạch, nhưng nếu
- Phản ứng tổng hợp hạt nhân cịn có tên là phản ứng
tính cho cùng một khối lượng thì nhiệt hạch toả nhiệt
nhiệt hạch (nhiệt: nóng; hạch: hạt nhân).
nhiều hơn phân hạch;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận điều kiện xảy ra phản
*Giáo viên khắc sâu điều kiện xảy ra phản ứng nhiệt
ứng nhiệt hạch;

hạch: Vì các hạt nhân đều mang điện tích dương nên
- Nhiệt độ đến cỡ trăm triệu độ.
lực tương tác tĩnh điện giữa chúng là lực đẩy. Để các
*Học sinh nhận thức được tại sao cần phải có nhiệt
hạt nhân có thể tương tác với nhau thì chúng cần một
độ lớn mới có thể xảy ra phản ứng nhiệt hạch;
động năng lớn để thắng lực tương tác đó.
*Hoc sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức;
*Giáo viên giới thiệu trạng thái thứ tư của vật chất:
- Mật độ hạt nhân trong plasma (n) phải đủ lớn.
plasma.
- Thời gian duy trì trạng thái plasma () phải đủ lớn.

n (1014 1016 )
19

s
cm 3


Hoạt động 3: Tìm hiểu về năng lượng tổng hợp hạt nhân:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên nhấn mạnh: Thực tế trong phản ứng *Học sinh nắm được khái niệm về năng lượng nhiệt
nhiệt hạch, người ta chủ yếu quan tâm đến phản ứng hạch;
trong đó các hạt nhân hiđrô tổng hợp thành hạt nhân
Năng lượng toả ra bởi các phản ứng nhiệt
Hêli.
hạch được gọi là năng lượng nhiệt hạch.
*Giáo viên phân tích để làm rõ;

*Giáo viên tiếp thu và ghi nhận: Thực tế chỉ quan
tâm đến phản ứng tổng hợp nên hêli:
1
*Giáo viên lấy vài ví dụ;
H  12 H  23 He 11H  13 H  24 He
1
- Các phép tính cho thấy năng lượng toả ra khi tổng
hợp 1g He gấp 10 lần năng lượng toả ra khi phân
hạch 1g U, gấp 200 triệu lần năng lượng toả ra khi
đốt 1g cacbon

2
1
2
1

H  12 H 

4
2

He 12 H  13 H  24 He  01n

H  36 Li  2( 24 He)

*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức theo yêu

cầu của giáo viên;
Hoạt động 4: Tìm hiểu về phản ứng tổng hợp hạt nhân trên các sao trong vũ trụ:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên thơng báo: Trong tiến trình phát triển *Học sinh tiếp nhận thơng tin;
của 1 sao có nhiều q trình tổng hợp hạt nhân xảy ra *Học sinh ghi nhận kiến thức;
 vượt trội nhất là quá trình tổng hợp Heli từ hiđrô
Năng lượng phát ra từ Mặt Trời và từ hầu hết các
(một nguyên tố có hầu hết ở các sao trong vũ trụ).
sao trong vũ trụ đều có nguồn gốc là năng lượng
nhiệt hạch.
- Quá trình tổng hợp Heli từ hiđrơ:
*Giáo viên lấy ví dụ để làm sáng tỏ vấn đề
4 11H  24 He  2 10 e  2 00  2
Phản ứng trên xảy ra ở 30 triệu độ, năng lượng toả ra
là 26,7MeV.
Hoạt động 5: Tìm hiểu về phản ứng tổng hợp hạt nhân trên Trái Đất
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên thông báo về việc gây ra phản ứng nhiệt *Học sinh tiếp thu và ghi nhận thông tin: Con người
hạch trên Trái Đất.
đã tạo ra phản ứng nhiệt hạch khi thử bom H và đang
*Giáo viên nhấn mạnh: Phản ứng nhiệt hạch khi thử nghiên cứu tạo ra phản ứng nhiệt hạch có điều khiển.
bom H  năng lượng toả ra quá lớn  không thể sử *Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề:
dụng  nghiên cứu những phản ứng nhiệt hạch có học sinh nắm được hiện nay đã sử dụng đến phản
điều khiển, trong đó năng lượng toả ra ổn định hơn.
ứng
*Giáo viên yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa để 12 H 13H  24 He 01n  17,6 MeV
nắm các cách tiến hành trong từng việc.
- Cần tiến hành 2 việc:
- Việc tiến hành các phản ứng nhiệt hạch có điều a. Đưa vận tốc các hạt lên rất lớn
khiển gặp rất nhiều khó khăn do hạn chế về kỹ thuật b. “Giam hãm” các hạt nhân đó trong một phạm vi
 vẫn đeo đuổi  có những ưu việc gì?

nhỏ hẹp để chúng có thể gặp nhau.
*Giáo viên diễn giảng và phân tích để học sinh nắm *Học sinh tiếp nhận các ưu điểm của phản ứng nhiệt
được các ưu điểm của phản ứng nhiệt hạch;
hạch
So với năng lượng phân hạch, năng lượng nhiệt
hạch trên trái đất ưu việt hơn:
-Không gây ô nhiễm với môi trường(sạch)
- Nhiên liệu dồi dào sẽ là nguồn năng lượng của thế
kỉ XXI.
Hoạt động 6: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cơ *Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá những
bản trong bài học
kiên thức cơ bản của bài học theo yêu cầu của giáo
*Giáo viên yêu cầu học sinh học bài và làm bài tập: viên;
3,4 trang 203
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo

20