1 輻 射 與 放 射 現 象 周 1-2 1.1 X 射 線 與 核 輻 射 2012-2013 中 六 物 理 科 教 學 計 劃 課 題 核 心 延 展 星 期 * 實 驗 ( 實 驗 手 冊 ) 例 題 練 習 輔 助 教 材 1 X 射 線 4 1a 密 封 底 片 曝 光 ( 貝 克 透 視 貨 櫃 車 a X 射 線 的 特 性 勒 耳 實 驗 ) b 應 用 與 潛 在 危 險 2 核 輻 射 習 題 與 思 考 1.1 1.1 實 驗 1a - 密 封 底 片 曝 光 1.2 放 射 現 象 1 核 輻 射 的 由 來 和 本 質 2 放 射 源 a 學 校 實 驗 室 常 用 的 放 射 源 b 本 底 輻 射 3 致 電 離 能 力 4 觀 看 核 輻 射 5 穿 透 能 力 a 在 物 質 中 的 射 程 b 穿 透 不 同 物 質 的 能 力 6 在 電 場 與 磁 場 中 的 偏 轉 a 在 電 場 中 b 在 磁 場 中 4 1b 輻 射 的 致 電 離 能 力 1c 擴 散 雲 室 1d 輻 射 的 穿 透 能 力 和 射 程 1e β 輻 射 在 磁 場 中 的 偏 轉 1 應 用 電 離 原 理 的 探 測 器 2 用 火 花 計 數 器 分 辨 輻 射 類 別 3 用 吸 收 物 分 辨 輻 射 類 別 4 裝 上 底 片 的 襟 章 輻 射 中 毒 活 動 1a 習 題 與 思 考 1.2 複 習 1 1.1 核 輻 射 的 穿 透 能 力 1.2 α β 和 γ 輻 射 在 磁 場 中 的 偏 轉 1.2 實 驗 1b - 輻 射 的 致 電 離 能 力 1.3 實 驗 1c - 擴 散 雲 室 1.4 模 擬 粒 子 碰 撞 1.5 蓋 革 - 彌 勒 計 數 器 1.6 實 驗 1d - 輻 射 的 穿 透 能 力 及 射 程 1.7 實 驗 1e - β 輻 射 在 磁 場 中 的 偏 轉 = 7 課 後 小 測 5-1 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 1 / 10
2 原 子 結 構 與 放 射 衰 變 周 3-4 課 題 核 心 延 展 星 期 * 實 驗 ( 實 驗 手 冊 ) 例 題 練 習 輔 助 教 材 2.1 原 子 模 型 1 原 子 模 型 的 發 展 史 a 古 代 希 臘 人 的 原 子 模 型 b 湯 姆 生 的 葡 萄 乾 布 丁 模 型 c 盧 瑟 福 的 原 子 模 型 5 1 蓋 革 馬 斯 登 散 射 實 驗 科 學 模 型 2.1 盧 瑟 福 玻 爾 原 子 模 型 2.1 蓋 革 馬 斯 登 散 射 實 驗 2 原 子 的 結 構 習 題 與 思 考 2.1 的 重 力 模 型 3 原 子 序 數 和 質 量 數 4 核 素 與 同 位 素 2.2 放 射 衰 變 與 放 射 性 同 位 素 的 應 用 1 衰 變 三 式 a α 衰 變 b β 衰 變 c γ 輻 射 d 衰 變 系 2 放 射 衰 變 的 特 性 a 隨 機 b 衰 變 率 c 半 衰 期 3 放 射 性 同 位 素 的 應 用 2 d 指 數 式 衰 變 6 2a 放 射 衰 變 擲 骰 類 比 2 鐳 -226 的 α 衰 變 3 找 出 β 衰 變 的 母 核 4 釷 -232 的 衰 變 系 5 放 射 性 樣 本 的 半 衰 期 6 鈉 -24 的 放 射 強 度 7 指 數 式 衰 變 8 厚 度 計 甚 麼 把 地 心 加 熱 了? 2.2 放 射 衰 變 2.3 放 射 衰 變 及 半 衰 期 2.2 實 驗 2a - 放 射 衰 變 擲 骰 類 比 習 題 與 思 考 2.2 2.3 輻 射 安 全 1 輻 射 的 7 在 危 險 2 本 底 輻 射 a 監 測 本 底 輻 射 b 放 射 性 物 質 的 傳 播 途 徑 3 當 量 劑 量 4 預 防 輻 射 6 9 碘 -131 的 醫 療 用 途 吸 煙 與 輻 射 進 度 評 估 6 習 題 與 思 考 2.3 複 習 2 = 10 課 後 小 測 5-2 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 2 / 10
3 核 能 周 5 課 題 核 心 延 展 星 期 實 驗 ( 實 驗 手 冊 ) 例 題 練 習 輔 助 教 材 1 核 裂 變 7 1 鈽 的 核 裂 變 太 陽 的 壽 命 2 連 鎖 反 應 2 氮 和 氫 的 核 聚 變 3 核 聚 變 3 核 電 站 4 核 能 a 受 控 核 裂 變 b 潛 在 危 機 c 優 點 與 缺 點 習 題 與 思 考 3.1 d 受 控 核 聚 變 5 核 武 a 原 子 彈 b 氫 彈 及 中 子 彈 3.1 核 裂 變 及 核 聚 變 3.1 核 裂 變 及 鏈 式 反 應 3.2 核 聚 變 3.1 原 子 彈 和 氫 彈 的 爆 炸 3.2 質 能 關 係 1 質 能 對 等 2 核 反 應 釋 放 的 能 量 a 原 子 質 量 單 位 b 質 量 差 及 能 量 7 4 質 能 關 係 5 原 子 質 量 單 位 與 公 斤 6 核 聚 變 釋 放 的 能 量 7 探 測 月 球 8 核 能 失 去 的 質 量 習 題 與 思 考 3.2 複 習 3 = 7 課 後 小 測 5-3 綜 合 測 驗 5 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 3 / 10
1 不 同 空 間 標 度 下 的 宇 宙 面 貌 周 6-7 課 題 內 容 星 期 實 驗 例 題 練 習 輔 助 教 材 1.1 不 同 空 間 標 度 1 天 文 學 常 用 的 標 度 8 1 光 分 和 光 秒 星 光 處 處 下 的 宇 宙 a 時 間 的 單 位 b 角 的 單 位 c 長 度 的 單 位 2 毗 鄰 星 的 距 離 2 宇 宙 的 層 階 組 織 a 衞 星 和 行 星 b 恆 星 星 團 和 星 雲 c 星 系 星 系 團 和 超 星 系 團 習 題 與 思 考 1.1 1.2 地 球 和 天 空 1 天 體 的 視 運 動 2 天 球 3 從 地 球 不 同 緯 度 觀 看 天 空 a 地 球 上 不 同 地 點 的 經 緯 度 b 從 不 同 緯 度 觀 看 天 球 兩 極 和 天 赤 道 4 恆 星 的 週 日 運 動 a 從 北 極 觀 看 b 從 赤 道 觀 看 c 從 其 他 緯 度 觀 看 5 太 陽 的 週 年 運 動 a 自 轉 與 公 轉 b 黃 道 9 1a 模 擬 恆 星 的 運 動 3 天 球 和 緯 度 4 恆 星 的 週 日 運 動 5 傾 側 的 地 球 和 白 晝 時 間 6 至 點 和 分 點 夜 空 上 的 亮 線 活 動 1a 習 題 與 思 考 1.2 複 習 1 1.1 天 球 1.2 天 極 與 天 赤 道 1.3 恆 星 的 週 日 運 動 1.4 黃 道 1.5 至 點 與 分 點 1.1 天 球 模 型 1.2 利 用 天 球 模 型 探 究 恆 星 的 週 日 運 動 1.3 實 驗 1a - 模 擬 恆 星 的 運 動 1.4 太 陽 的 週 年 與 週 日 運 動 物 理 DIY 恆 星 的 運 動 太 陽 的 週 年 運 動 至 點 和 分 點 = 9 課 後 小 測 E1-1 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 4 / 10
2 天 文 學 的 發 展 史 周 8 課 題 內 容 星 期 實 驗 例 題 練 習 輔 助 教 材 2.1 行 星 運 動 模 型 1 行 星 運 動 的 謎 團 a 行 星 的 逆 行 b 水 星 和 金 星 的 運 動 10 1 木 星 的 逆 行 早 期 的 天 文 模 型 2.1 行 星 的 順 行 和 逆 行 2.2 托 勒 密 的 地 心 模 型 2 地 心 說 托 勒 密 的 地 心 說 活 動 2a 2.3 以 哥 白 尼 的 日 心 模 型 解 釋 行 星 逆 行 3 日 心 說 物 理 DIY a 哥 白 尼 的 模 型 行 星 的 運 動 b 哥 白 尼 的 模 型 怎 樣 解 釋 行 星 運 動 i 逆 行 習 題 與 思 考 2.1 ii 水 星 和 金 星 的 運 動 c 哥 白 尼 模 型 的 不 足 之 處 2.2 現 代 天 文 學 的 曙 光 1 伽 利 略 的 天 文 發 現 a 月 球 b 太 陽 c 木 星 的 衞 星 d 金 星 的 相 位 2 開 普 勒 的 行 星 運 動 定 律 a 開 普 勒 第 一 定 律 b 開 普 勒 第 二 定 律 c 開 普 勒 第 三 定 律 10 2a 太 陽 黑 子 與 太 陽 自 轉 2 鬩 神 星 的 週 期 3 驗 證 開 普 勒 第 三 定 律 4 月 球 和 國 際 太 空 站 金 星 的 相 位 活 動 2b 習 題 與 思 考 2.2 2.4 月 球 的 相 位 2.5 開 普 勒 的 行 星 運 動 定 律 2.1 月 球 地 貌 2.2 觀 察 太 陽 黑 子 和 太 陽 自 轉 複 習 2 = 8 課 後 小 測 E1-2 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 5 / 10
3 重 力 下 的 軌 道 運 動 周 9 課 題 內 容 星 期 實 驗 例 題 練 習 輔 助 教 材 3.1 認 識 軌 道 運 動 1 天 體 沿 圓 周 軌 道 的 運 動 11 1 炮 彈 牛 頓 的 大 炮 2 開 普 勒 第 三 定 律 和 牛 頓 萬 有 引 力 定 律 2 牛 頓 驗 證 萬 有 引 力 定 3.1 牛 頓 大 炮 3 應 用 於 橢 圓 軌 道 的 開 普 勒 第 三 定 律 律 的 方 法 4 重 量 與 失 重 3 太 陽 的 質 量 3.1 太 空 中 的 無 重 狀 態 習 題 與 思 考 3.1 3.2 軌 道 運 動 中 的 能 量 守 恆 1 重 力 勢 能 2 軌 道 運 動 中 機 械 能 的 守 恆 3 天 體 的 逃 逸 速 度 12 GMm 4 U 與 r PE = mgh 5 同 步 衞 星 的 運 動 6 月 球 的 逃 逸 速 度 嫦 娥 一 號 3.2 天 體 的 逃 逸 速 度 習 題 與 思 考 3.2 複 習 3 = 9 課 後 小 測 E1-3 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 6 / 10
4 恆 星 和 宇 宙 周 10-11 課 題 內 容 星 期 * 實 驗 例 題 練 習 輔 助 教 材 1 視 差 法 13 1 利 用 視 差 求 恆 星 的 距 哪 顆 星 較 近? 2 秒 差 距 的 意 義 離 4.1 量 度 恆 星 的 距 離 活 動 4a 習 題 與 思 考 4.1 4.1 視 差 法 4.1 視 差 現 象 4.2 星 光 和 恆 星 的 分 類 1 天 體 的 亮 度 a 強 度 b 視 星 等 c 光 度 和 絕 對 星 等 2 星 光 和 恆 星 的 表 面 温 度 a 黑 體 輻 射 b 在 不 同 温 度 下 放 射 的 黑 體 輻 射 c 恆 星 的 輻 射 和 温 度 d 恆 星 的 光 度 表 面 温 度 和 半 徑 3 恆 星 的 輻 射 光 譜 a 吸 收 光 譜 b 為 甚 麼 會 出 現 吸 收 譜 線? c 吸 收 光 譜 揭 示 了 甚 麼? 4 恒 星 的 分 類 a 恆 星 的 光 譜 型 b 赫 茲 普 龍 羅 素 圖 13 4a 量 度 燈 泡 的 強 度 4b 觀 測 光 譜 2 從 恆 星 接 收 的 強 度 3 最 亮 的 恆 星 和 最 暗 的 恆 星 4 太 陽 的 絕 對 星 等 5 太 陽 輻 射 6 參 宿 七 的 半 徑 7 畢 宿 五 的 半 徑 恆 星 的 外 觀 進 度 評 估 6 進 度 評 估 7 習 題 與 思 考 4.2 4.2 黑 體 輻 射 曲 線 4.2 實 驗 4a - 量 度 燈 泡 的 強 度 4.3 實 驗 4b - 觀 察 光 譜 4.3 天 體 的 多 普 勒 效 應 1 多 普 勒 效 應 a 多 普 勒 效 應 的 日 常 例 子 b 光 的 多 普 勒 效 應 2 天 體 的 徑 向 速 度 a 徑 向 速 度 曲 線 3 從 多 普 勒 效 應 進 一 步 取 得 的 資 料 a 暗 物 質 b 紅 移 和 宇 宙 膨 脹 14 4c 聲 音 的 多 普 勒 效 應 8 恆 星 的 多 普 勒 效 應 9 北 極 星 太 陽 系 外 行 星 進 度 評 估 8 活 動 4b 進 度 評 估 9 習 題 與 思 考 4.3 4.3 多 普 勒 效 應 4.4 聲 音 的 多 普 勒 效 應 4.4 實 驗 4c - 聲 音 的 多 普 勒 效 應 複 習 4 = 15 課 後 小 測 E1-4 綜 合 測 驗 E1 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 7 / 10
1 邁 向 現 代 原 子 模 型 (I) 同 12-13 課 題 內 容 星 期 * 實 驗 例 題 練 習 輔 助 教 材 1 盧 瑟 福 的 原 子 模 型 15 1 利 用 盧 瑟 福 模 型 預 測 盒 子 裏 的 飲 管 是 2 盧 瑟 福 模 型 的 局 限 性 電 磁 波 的 頻 率 怎 樣 排 列 的? 3 散 射 實 驗 的 重 要 性 1.1 盧 瑟 福 原 子 模 型 及 散 射 實 驗 習 題 與 思 考 1.1 1.1 盧 瑟 福 模 型 的 局 限 性 1.1 盒 子 裏 的 飲 管 是 怎 樣 排 列 的? 1.2 令 人 費 解 的 光 電 效 應 1 光 電 效 應 與 光 電 子 2 光 電 效 應 的 一 些 觀 察 結 果 a 臨 閾 頻 率 b 光 電 發 射 速 率 與 光 線 強 度 c 遏 止 電 勢 3 經 典 波 動 理 論 不 能 解 釋 某 些 實 驗 結 果 15 1a 光 電 效 應 光 電 效 應 的 歷 史 習 題 與 思 考 1.2 1.2 光 電 效 應 1.2 實 驗 1a - 光 電 效 應 1.3 愛 因 斯 坦 對 光 電 效 應 的 解 釋 1 光 作 為 一 種 粒 子 : 光 子 a 光 子 的 能 量 b 電 子 伏 2 光 子 與 電 子 的 相 互 作 用 a 功 函 數 b 臨 閾 頻 率 c 愛 因 斯 坦 光 電 方 程 d 光 電 效 應 中 的 時 間 延 滯 3 驗 證 愛 因 斯 坦 模 型 4 光 的 粒 子 性 質 16 1b 測 定 普 朗 克 常 數 2 紅 光 中 光 子 的 能 量 3 以 ev 表 示 紅 光 中 的 光 子 能 量 4 鈉 的 臨 閾 頻 率 5 電 子 的 最 高 動 能 6 測 定 普 朗 克 常 數 7 利 用 驗 電 器 展 示 光 電 效 應 用 不 同 顏 色 的 光 照 射 電 燈 泡 習 題 與 思 考 1.3 複 習 1 1.3 用 不 同 顏 色 的 光 照 射 電 燈 泡 1.4 實 驗 1b - 測 定 普 朗 克 常 數 = 11 課 後 小 測 E2-1 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 8 / 10
2 邁 向 現 代 原 子 模 型 (II) 周 14-15 課 題 內 容 星 期 實 驗 例 題 練 習 輔 助 教 材 2.1 原 子 光 譜 1 線 狀 光 譜 17 2a 發 射 光 譜 1 分 析 元 素 成 分 辨 認 太 陽 內 的 元 a 發 射 光 譜 b 吸 收 光 譜 2b 吸 收 光 譜 2 巴 耳 末 方 程 素 2.1 實 驗 2a - 發 射 光 譜 2.2 實 驗 2b - 吸 收 光 譜 2 氫 氣 光 譜 的 光 譜 系 物 理 DIY 3 線 狀 光 譜 與 原 子 能 級 製 造 DVD 光 譜 儀 習 題 與 思 考 2.1 2.2 玻 爾 氫 原 子 模 型 1 玻 爾 的 公 設 a 電 子 軌 道 上 的 能 量 不 變 b 分 立 軌 道 與 量 化 角 動 量 c 玻 爾 公 設 中 的 量 子 與 經 典 觀 點 2 氫 原 子 的 分 立 能 級 a 導 出 能 級 的 方 程 b 電 離 能 與 激 發 能 3 以 玻 爾 模 型 解 釋 氫 原 子 的 線 狀 光 譜 a 發 射 光 譜 b 光 譜 系 c 吸 收 光 譜 4 玻 爾 模 型 的 局 限 性 17 3 軌 道 內 電 子 的 總 能 量 4 氫 原 子 的 激 發 能 與 電 離 能 5 發 射 光 子 的 頻 率 與 波 長 6 氫 原 子 的 發 射 光 譜 極 光 習 題 與 思 考 2.2 2.1 發 射 光 譜 與 光 譜 系 2.2 吸 收 光 譜 2.3 是 粒 子 還 是 波? 1 光 的 波 粒 二 象 性 2 物 質 的 波 動 本 質 a 德 布 羅 意 波 長 b 物 質 波 動 本 質 的 實 驗 證 據 c 德 布 羅 意 波 長 與 量 化 角 動 量 18 7 光 子 的 動 量 8 各 種 移 動 物 體 的 波 長 9 激 光 的 原 理 光 究 竟 是 波 還 是 粒 子? 2.3 電 子 的 軌 道 2.3 閉 合 圓 形 線 圈 上 的 駐 波 習 題 與 思 考 2.3 複 習 2 = 12 課 後 小 測 E2-2 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 9 / 10
3 窺 探 納 米 世 界 周 16 課 題 內 容 星 期 * 實 驗 ( 實 驗 手 冊 ) 例 題 練 習 輔 助 教 材 3.1 納 米 技 術 簡 介 1 納 米 標 度 18 1 需 要 多 少 個 一 元 硬 納 米 標 度 下 黃 金 2 納 米 材 料 幣? 的 顏 色 a 納 米 粒 子 b 富 勒 烯 / 碳 簇 c 納 米 碳 管 d 納 米 線 d 納 米 薄 片 及 納 米 薄 膜 2 每 單 位 體 積 的 表 面 面 積 活 動 3a 3 納 米 材 料 有 甚 麼 特 別? 4 為 甚 麼 納 米 材 料 的 特 性 如 此 不 同? a 表 面 面 積 效 應 習 題 與 思 考 3.1 b 量 子 效 應 3.2 在 納 米 標 度 下 觀 察 1 顯 微 鏡 的 發 展 2 光 學 顯 微 鏡 a 從 單 鏡 片 到 多 鏡 片 b 受 繞 射 局 限 的 解 像 度 3 透 射 電 子 顯 微 鏡 a 基 本 結 構 與 操 作 原 理 電 子 槍 電 磁 透 鏡 b 原 子 解 像 度 4 掃 描 隧 穿 顯 微 鏡 18 3a 人 眼 的 分 辨 率 3 人 類 肉 眼 視 力 的 繞 射 局 限 4 比 較 人 類 肉 眼 與 鷹 眼 5 藝 術 與 物 理 鷹 眼 習 題 與 思 考 3.2 3.1 解 像 度 3.2 掃 描 隧 穿 顯 微 鏡 3.1 實 驗 3a - 人 眼 的 分 辨 率 3.3 納 米 技 術 的 近 期 應 用 及 發 展 1 日 常 生 活 的 應 用 a 抗 水 特 性 的 自 我 清 潔 功 能 b 親 水 特 性 的 自 我 清 潔 功 能 c 與 尺 度 有 關 的 光 學 特 性 d 抗 菌 功 效 e 紡 織 工 業 中 的 納 米 布 料 修 飾 f 納 米 管 的 輕 巧 及 超 強 韌 特 性 g 加 入 納 米 碳 管 的 場 致 發 射 顯 示 器 h 納 米 標 度 下 的 優 化 催 化 作 用 2 潛 在 危 機 a 健 康 危 機 b 對 環 境 的 影 響 c 希 望 與 關 注 19 3b 蓮 花 效 應 6 納 米 技 術 如 何 改 良 雨 傘? 蓮 花 的 啟 發 進 度 評 估 6 活 動 3b 進 度 評 估 7 習 題 與 思 考 3.3 複 習 3 3.2 實 驗 3b - 蓮 花 效 應 3.3 自 潔 玻 璃 的 親 水 特 性 3.4 鈉 米 布 料 的 抗 水 特 性 = 18 課 後 小 測 E2-3 綜 合 測 驗 E2 牛 津 大 學 出 版 社 2010 頁 10 / 10