第十二章B 物质的放射性及其应用教学建议

（一）学习目标

1．知道原子核内部有复杂的结构；知道α、β、γ射线的本质和基本特性；了解射线的基本应用与防护方法。

2．通过对放射性探测方法的学习，认识物理实验中间接测量的方法，感受科学家利用物质的放射性研究原子核内部组成的科学方法。

3．联系放射性在诊病治疗、工业探伤等方面的应用和放射线的防护，感悟科学、技术与社会的关系；通过居里夫人等科学家为科学献身的事迹的学习，领略科学家的崇高思想境界。

（二）重点和难点

本节重点是α、β、γ射线的本质和基本特性。

本节难点是应用DIS实验测γ射线强度与距离的关系。

（三）教学建议

自从贝可勒尔发现天然放射性现象后，居里夫妇对铀和含铀矿石进行了研究，发现了两种新的元素钋和镭，后来人们发现原子序数大于83的所有天然元素都具有天然放射性。对天然放射性现象的进一步研究，发现了三种放射线的本质和它们的特性。教材介绍了放射性的两类主要应用，以及对放射线的防护知识。教材对探测放射线仪器及演示实验“用G－M传感器探测γ射线”作了简单介绍，不作教学要求。

1．关于探测射线的仪器中“多丝正比室”的说明

多丝正比室的结构原理是在计数管的基础上，将阳极改用大量平行细丝（直径约为0.1mm）组成，其间距约几毫米，然后置于两块相距数厘米的阴极平面之间。多丝正比室的优点是：（1）每根丝都能承担极高的粒子计数速率；（2）能用计算机记录信号，并处理大量数据；（3）结构可做成大面积，并以模块方式组成各种形状和体积，适用于不同规模和特点的实验。

2．关于新型探测仪中DIS实验“用G－M传感器探测Y射线”的说明及教学建议

在做DIS实验时，尽管放射性传感器附近没有放射源，也会显示出计数率（本底计数率）。这是因为在我们生存的空间有来自地球外的宇宙线。宇宙线是主要由质子、氦核、铁核等组成的高能粒子流，也含有了射线和能穿过地球的中微子流，它们在星系际、银河和太阳磁场中得到加速和调制，其中一部分则穿过大气层到达地球。

做完课本上要求的演示实验后，教师可以准备几样建筑材料（如大理石等），让学生到网上查阅这些建筑材料的放射性资料，再在课堂上用DIS实验手段测量一下，进行比较。通过这项活动可增强学生的环保意识和提高实践能力。

3．关于教材STS部分“辐射剂量单位”的说明

量度辐射的吸收剂量D的国际单位是Gy，读作“戈瑞”，简称“戈”。1Gy等于1kg受照射物质吸收了1J的辐射能。由于不同类型的辐射会引起不同的生物效应，因而引入了剂量当量的概念。剂量当量H的国际单位是Sv，读作“希沃特”，简称“希”。

在介绍新型探测仪时，必然会遇到辐射的吸收剂量单位问题，在教学中只要让学生知道，不需作上述说明。

4．关于“放射性鉴年法”的说明

自从1896年法国科学家贝可勒尔发现天然放射性现象后，放射性得到了广泛的应用。放射性的应用除了作为示踪原子和利用射线外，还可以利用放射性衰变的半衰期来推断地层或古代文物的年代。在考古工作中，常利用放射性鉴定古生物的年龄。教材中图12－1所示的琥珀中小昆虫生存年代就是应用这种放射性鉴年法确定的。由于教材中没有半衰期知识点，因此本章导图12－1只需让学生“知道”，不要求用放射性鉴年法解释。

（四）作业说明

本节共有12道练习题，A组题的一部分可作为课堂练习，其余题和B组题作为课外作业。

参考答案如下：

A组

1．原子核自发地放出射线的现象

2．高速的氦核流 高速的电子流 波长很短的电磁波

3．D

4．B

5．A

6．C

7．用云室、盖革－米勒计数器、气泡室等探测仪器

8．①射线的应用②作为示踪原子

B组

9．C

10．空气电离后，正、负电荷跟验电器所带的电荷中和

11．约3000μSv，没有超标

12．略

发布时间：2010/12/10 下午4:17:30  阅读次数：3649