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1、教师课堂教学设计 ： 总 课时 第 24 课时 2018 年 3 月 16 日本节授课内容：19.3探测射线的方法个人观点备课人：王战省教学目的：1、知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象。2、知道用肉眼不能干脆看到的放射线可以用适当的仪器探测到。3、理解云室、气泡室和计数器的简洁构造和根本原理。教学重难点：重点：依据探测器探测到的现象分析、探知各种运动粒子。难点：1、探测器的构造与根本原理。2、如何视察试验现象,并依据试验现象分析粒子的带电、动量、能量等特性，从而推断是何种射线，区分射线的本质是何种粒子。教学方法：教师启发、引导，学生探讨、沟通教学过程：一、 新课引入二、进展新课教师
2、引导学生阅读教材83页的第一局部，思索并探讨：放射线虽然看不见，但我们依据什么来探知放射线的存在呢？探讨后会答复：放射线虽然看不见，但我们可依据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在。追问：这些现象主要有哪些呢？学生：这些现象主要有：（1）使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡。（2）使照相底片感光。（3）使荧光物质产生荧光。1、威耳逊云室 1教师引导学生阅读教材“威耳逊云室”局部的内容，并组织学生对课文内容进展探讨。提问：（1）构造是什么？（2）根本原理是什么？（3）怎样才能视察到射线的径迹？（1）威耳逊云室主要局部是一个圆筒状容器，下部是一个可以
3、上下挪动的活塞，上盖是透亮的，可以通过它来视察和拍摄粒子运动的径迹。室内由光源通过旁边的窗子照明。少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁旁边（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入）。（2）学生对于这一问题可能答复不明确，教师引导学生答复，讲清云室试验的根本原理：我们知道，水蒸气遇冷凝聚，会形成很小的雾珠，这时它须要有凝聚的核心。云和雾就是这样形成的。假如空气中没有任何尘埃或离子，水蒸气就是到达过饱和状态，也不能立刻凝聚。但是假如这时由于某种缘由在空气中产生了离子，那么过饱和的水蒸气就会以这些离子为核心马上凝聚成雾珠。离子是看不见的，可是雾珠是看得见的，因此可以依据出现的雾珠来推想产生离子的情形。
4、云室就是依据这个原理制成的。（3）试验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充溢酒精的饱和蒸气，然后使活塞快速向下运动，室内气体由于快速膨胀，温度降低，酒精蒸气到达过饱和状态。这时假如有射线粒子从室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝聚成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路途排列，于是就显示出了射线的径迹。强调：在云室看到的只是成串的小液滴，它描绘的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身。课件演示：、射线在云室中的径迹，要求学生比拟两种径迹的特点，并分析其缘由。学生活动：粒子的质量比拟大，在气体中飞行不易变更方向，并且电离本事大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而
5、粗。粒子的质量小，跟气体碰撞时简洁变更方向，并且电离本事小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比拟细，且经常发生弯曲。粒子的电离本事更小，一般看不到它的径迹。教师补充：我们依据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质。把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向，可以知道粒子所带电荷的正负；依据径迹的曲率半径的大小，还可以知道粒子的动量的大小。2、气泡室教师引导学生阅读课文，学习气泡室的根本原理。提问：比拟气泡室的原理同云室的原理。 2学生探讨并答复：限制气泡室内液体的温度和压强，使室内温度略低于液体的沸点。当气泡室内压强降低时，液体的沸点变低，因此液体过热，在通过室内射线粒子四周就有气泡形
6、成。气泡室在视察比拟稀有的碰撞事务时是有很大优点的。液体中原子挤得很紧，可以发生比气体中多得多的核碰撞，而我们将有比用云室好得多的时机来摄取所找寻的事务。出示挂图：教材中图19.33为粒子经过气泡室时的径迹照片，教师可向学生进展简洁说明，人们依据照片上记录的状况，可以分析出粒子的带电、动量、能量等状况3、盖革 米勒计数器引导学生阅读教材“盖革米勒计数器”局部的内容，并组织学生对课文内容进展探讨，提出问题：（1）盖革 米勒计数管的构造如何？（2）盖革 米勒计数管的根本原理是什么？（3）GM计数器的特点是什么？学生答复：（1）管外面是一根玻璃管，里面是一个接在电源负极的导电圆筒，筒的中间有一条接正
7、极的金属丝。管中装有低压的惰性气体（如氩、氖等，压强约为10kPa20kPa）和少量的酒精蒸气或溴蒸气。在金属丝和圆筒两极间加上肯定的电压（约1000V），这个电压稍低于管内气体的电离电压。（2）盖革管的原理是某种射线粒子进入管内时，它使管内的气体电离，产生的电子在电场中被加速，能量越来越大，电子跟管中的气体分子碰撞时，又使气体分子电离，产生电子这样，一个射线粒子进入管中后可以产生大量电子。这些电子到达阳极，阳离子到达阴极，在外电路中就产生一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来。（3）GM计数器放大倍数很大，特别灵敏，用它来检测放射性是很便利的。GM计数器只能用来计数，而不能区分射线的种类。GM计数器不合适于极快速的计数。GM计数器较合适于对、粒子进展计数。教师补充：还有如闪耀计数器、乳胶照相、火花室和半导体探测器等探测器装置，利用这些装置能更准确地测定粒子的各种性质，感爱好的同学可以查找这方面的资料阅读。随着科学技术的开展，探测射线的手段不断改良，近年来，由于探测仪器大都和电子计算机干脆连接，实现了对试验全过程电子计算机限制、计算、数据处理，已经使试验方法高度自动化。 3三、课堂小结：四、 作业：五、板书设计： 教学反思 4