План урока теоретического обучения
|
||
| Фамилия Имя Отчество | Гаврилина Олеся Олеговна | |
| Профессия / курс | 1 курс | |
| Профессиональный модуль/учебная дисциплина | физика | |
| Учебная тема | Строение ядра. Ядерные силы. | |
| Тип урока | Урок открытия нового знания | |
| Форма урока | Мультимедиа-урок, беседа, лекция (урок смешанного типа) | |
| Межпредметные связи | Химия: периодическая система Д.И. Менделеева, изотопы, аналогии химических и ядерных связей, аналогии химических и ядерных реакций. Биология: проблема мутагенного и поражающего действия ядерных излучений. Литература – владение монологической и диалогической речью. | |
| Дидактическое оснащение урока | сб. задач А.П.Рымкевич, 2015 Г.Я.Мякишев и др. учебник 11 кл., 2016 г. ,таблица Д.И. Менделеева. | |
| Оборудование | Ноутбук, телевизор. | |
|
— анализировать ситуации практико-ориентированного характера, узнавать в них проявление изученных физических явлений или закономерностей и применять имеющиеся знания для их объяснения; | |
|
Личностных: — умение использовать достижения современной физической науки и физических технологий для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности;
— умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач. Метапредметных:. — использование различных видов познавательной деятельности для решения физических задач -определения протонов и нейтронов, решение ядерных реакций; применение основных методов познания (наблюдения, описания, измерения, эксперимента) для изучения различных сторон окружающей действительности; −− умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность; — использование основных интеллектуальных операций: обобщения, систематизации, выявления причинно-следственных связей, поиска аналогов, формулирования выводов для изучения различных сторон физических объектов, явлений и процессов. Предметных: −− владение основополагающими физическими понятиями закономерностями, законами и теориями; уверенное использование физической терминологии и символики — протон, нейтрон, протонно-нейтронная модель атома, изотопы, ядерные силы, ядерные реакции −− владение основными методами научного познания, используемыми в физике: наблюдением, описанием, измерением, экспериментом; −− умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы; −− сформированность умения решать физические задачи – определение количества нуклонов, решение ядерных реакций −− сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе, профессиональной сфере и для принятия практических решений в повседневной жизни; |
|
|
Регулятивные УУД: — определять потенциальные затруднения при решении учебной и познавательной задачи и находить средства для их устранения;
— наблюдать и анализировать собственную учебную и познавательную деятельность и деятельность других обучающихся в процессе взаимопроверки. Познавательные УУД: — выделять явление из общего ряда других явлений; — излагать полученную информацию, интерпретируя ее в контексте решаемой задачи; — устанавливать взаимосвязь описанных в тексте событий, явлений, процессов. Коммуникативные УУД: — строить позитивные отношения в процессе учебной и познавательной деятельности; — корректно и аргументированно отстаивать свою точку зрения, в дискуссии уметь выдвигать контраргументы, перефразировать свою мысль (владение механизмом эквивалентных замен); — отбирать и использовать речевые средства в процессе коммуникации с другими людьми (диалог в паре, в малой группе и т. д.). |
|
|
||
| Знания | К концу урока обучающиеся получат знания о строении ядра атома, ядерных силах. | |
| Умения | К концу урока обучающиеся приобретут умении по выделению главного из текста, по решению практических физических задач, связанных с определением количества нуклонов (протонов и нейтронов),определением неизвестного элемента с помощью законов сохранения массового числа и зарядового числа. | |
| Мотивация | Физика атомного ядра имеет широкий выход в практику (ядерная энергетика, радиоизотопный метод, ядерная энергетика, экология). Вопросы, связанные с ядром, используются в астрофизике (например, при рассмотрении вопроса источников звездной энергии), химии, геологии, физике элементарных частиц и в ряде других наук, что способствует формированию научного мировоззрения | |
Технологическая карта
| № п/п | этап урока | время | содержание деятельности | примечание |
| 1 | Организационный момент | 03:00 | 1. Приветствие. Отметить отсутствующих на уроке.
Пожелание хорошего рабочего настроения. |
|
| 2 | Мотивация знаний | 05:00 | Вступительное слово преподавателя | |
| 3 | Повторение | |||
| 3.1 | Повторение пройденного материала | Устные ответы на вопросы У доски студентом выписываются символы | Приложение 1
Слайд 2 |
|
| 4 | Новая тема | |||
| 4.1 | Строение атомного ядра | Запись темы. Вступление преподавателя | Приложение 2 | |
| 4.2 | Первое превращение ядер Э.Резерфорд. | Просмотр слайда и запись в тетради | Приложение 3
Слайд 3 |
|
| 4.3 | Понятие протона. Вывод. | Просмотр слайда и запись в тетради | Приложение 4
Слайд 4 |
|
| 4.4 | Д.Чедвик.Понятие нейтрона | Просмотр слайда и запись в тетради | Приложение 5
Слайд 5 |
|
| 4.5 | Д.Д.Иваненко. В.Гейзенберг.Протонно-нейтронная модель ядра | Просмотр слайда и запись в тетради | Приложение 6
Слайд 6 |
|
| 4.6 | Состав атомного ядра . | Просмотр слайда и запись в тетради | Приложение 7
Слайд 7 |
|
| 4.7 | Определить нуклонный состав ядер изотопа свинца | Просмотр слайда и решение задачи. Пример решения. Решают самостоятельно | Приложение 8
Слайд 8 |
|
| 4.8 | Изотопы | Просмотр слайда. Запись определения | Приложение 9
Слайд 9 |
|
| 4.9 | Определить химический элемент по количеству протонов и нейтронов | Просмотр слайда. Пример решения задачи. Решение задачи студентом у доски. | Приложение 10
Слайд 10 |
|
| 4.10 | Атом химического элемента, изотоп. | Просмотр слайда. Запись определения | Приложение 11
Слайд 11 |
|
| 4.11 | Ядерная реакция | Просмотр слайда и запись определения в тетрадь | Приложение 12
Слайд 12,13 |
|
| 4.12 | Ядерные силы. Свойства ядерных сил. | Просмотр слайда и запись в тетради | Приложение 13
Слайды 14 |
|
| 4.13 | Ядерные реакции. Условия | Просмотр слайда и запись в тетради | Приложение 14
Слайд 15 |
|
| 4.14 | Законы сохранения зарядового числа и массового числа | Просмотр слайда и запись в тетради | Приложение 15
Слайд 16 |
|
| 5 | Закрепление | |||
| 5.1 | Решение задач | Решение задач со слайдов | Приложение 16
Слайд 17,18,19 |
|
| 6 | Домашнее задние. | §§103,104,106
Подготовить сообщение «Получение радиоактивных изотопов и их применение» |
Приложение 17
Слайд 19 |
|
| 7 | Итог | Подведение итогов урока.
Спасибо за урок |
Приложение 18
Слайд 20 |
|
| 60:00 |
Приложения к уроку
Приложение 1
Организационный момент
Студенты вспоминают пройденные символы частиц.(Студент у доски). Символы: (написать )
А) альфа-частица;
Б) бета- частица;
В) материнское ядро;
Г) дочернее ядро.
Слайд №2
И повторяют пройденный материал, устно отвечая на вопросы:
1 Что такое изотопы? (одинаковые химические свойства, но разные физические свойства (радиоактивность))
- α-излучение – это поток …
- β-излучение – это поток …
- γ-излучение – это …
- Какой заряд имеет α-частица?
- Какой заряд имеет β-частица?
- Какие частицы имеют наибольшую проникающую способность?
Изучение нового материала
Цепочка открытий, которые позволили заглянуть внутрь атомного ядра, сжатая до одной
строки, выглядит так: атом — электрон — атомное ядро – частицы внутри ядра.
Последние шаги были сделаны после открытия радиоактивности, когда физики получили
прекрасный инструмент для проникновения вглубь вещества — альфа-частицы, или ядра
гелия.
Цепочка открытий, которые позволили заглянуть внутрь атомного ядра, сжатая до одной
строки, выглядит так: атом — электрон — атомное ядро – частицы внутри ядра.
Последние шаги были сделаны после открытия радиоактивности, когда физики получили
прекрасный инструмент для проникновения вглубь вещества — альфа—частицы, или ядра
гелия.
Приложение 2
Вступление преподавателя
Выражение атомное ядро и элементарные частицы уже неоднократно упоминалось. Вы знаете, что атом состоит из ядра и электронов. Однако, важнейшим этапом в развитии физики атомного ядра было открытие протона в 1919году и открытие нейтрона в 1932 году.
Приложение 3
Слайд №3
Искусственное превращение атомных ядер осуществил Резерфорд в 1919 г. Первым ядром, подвергшимся искусственному преобразованию, было ядро атома азота Бомбардируя азот α-частицами большой энергии, испускаемыми радием, Резерфорд обнаружил появление протонов — ядер атома водорода.
Приложение 4
714N+24He⟶?+11H , при этом должно выполняться закон сохранения( количественно левая часть должна равняться количественно правой части.
ZAХ— символ химического элемента,
А- массовое число, соответствует атомной массе атома в таблице Д.И. Менделеева,
Z – Зарядовое число, соответствует порядковому номеру атома химического элемента в таблице Д.И. Менделеева
- Закон сохранения массового числа (составляем уравнение)
14 + 4 = А + 1; 18 = А + 1; А= 18 -1 = 17
- Закон сохранения зарядового числа
7 +2 = Z + 1; 9 = Z +1; Z = 9- 1= 8
817X⟶817O – изотоп кислорода.
Если массовое число совпадает с атомной массой атома химического элемента, то это атом считается, если не совпадает, то изотоп.
714N+24He⟶817O+11H
Вывод: Резерфорд выяснил, что в ядре находятся частицы, имеющие массовое число =1 и зарядовое число=1 и назвал их протоном.
Приложение 5
Слайд №5
В 1932 г. ученик Резерфорда английский физик Д. Чедвиком бомбардировал атом бериллия α-частицами протоны не появлялись. Появилась новая частица, у которой нет заряда, массовая число =1 и назвали эту частицу нейтрон
Приложение 6
Слайд№6
Сразу же после того, как в опытах Чедвика был открыт нейтрон, советский физик Д. Д. Иваненко и немецкий ученый В. Гейзенберг в 1932 г. предложили протонно-нейтронную модель ядра.
Приложение 7
Слайд №7 Согласно протонно-нейтронной модели ядра состоят из элементарных частиц двух видов – протонов и нейтронов.
Z — число протонов в ядре называется зарядовым числом и равно порядковому номеру химического элемента в периодической системе Д.И. Менделеева.
N — число нейтронов в составе ядра атома
Сумму числа протонов Z и числа нейтронов N в ядре называют массовым числом или общим количеством нуклонов, и обозначают буквой А
Приложение 8
Слайд №8
Определить нуклонный состав ядер изотопа свинца
82204Pb A=204 Z = 82 N= 204-82=122
82206Pb A=206 Z= 82 N=206-82=?
82206Pb A =? Z=? N=? — самостоятельно
Вывод: Изотопы – ядра одного и того же химического элемента, отличающиеся числом нейтронов.
Приложение 9
Слайд №9
Изотопы – это атомы химических элементов, у которых одинаковое число протонов, но разное число нейтронов.
Приложение 10
Слайд №10
Назовите химический элемент, в атомном ядре которого содержится нуклонов:
- 7p+7n; Z = 7 N = 7 A= Z + N = 7 + 7 = 14
714Х⟶ 714N — атом азота.
- 101p +155n; Z=101 N=155 A = Z + N = 101 + 155 = 256
101256Х⟶101256Md — изотоп менделевия
- 51p + 71 n -самостоятельно!!!
Приложение 11
Слайд №11
Если массовое число совпадает с относительной атомной массой атомов в таблице Д.И.Менделеева, то это атом данного химического элемента, если не совпадает, то это изотоп
Приложение12
Слайд №12,13
Атомные ядра при взаимодействиях испытывают превращения.
Ядерная реакция – это изменение атомных ядер при взаимодействии их с элементарными частицами или друг с другом
Приложение 13
Слайд №14
Вопрос: Что удерживает протоны и нейтроны в ядре?
Современные ученые для объяснения устойчивости ядра используют понятие ядерных сил.
Ядерные силы – это силы действующие между нуклонами в ядре.
Свойства ядерных сил:
- Ядерные силы в 100 раз превышают электрические силы (кулоновские)
- Самые мощные силы в природе
- Короткодействующие (Действуют на расстоянии 10-12—10-13см)
Приложение 14
Слайд №15
Условия при которых происходят ядерные реакции:
1.Частицы приближаются к ядру вплотную, попадая в сферу действия ядерных сил.
- Если частица заряжена положительно, то необходимо, чтобы она обладала кинетической энергией, достаточной для преодоления действия сил кулоновского отталкивания.
- Выделяется очень большая энергия
- 4. Эффективная ядерная реакция на нейтронах, так как они беспрепятственно попадают в ядро.
Цепочка открытий, которые позволили заглянуть внутрь атомного ядра, сжатая до одной
строки, выглядит так: атом — электрон — атомное ядро – частицы внутри ядра.
Ядерная реакция – это изменение атомных ядер при взаимодействии их с элементарными частицами или друг с другом.
.
Приложение 15
Слайд №16
При ядерных реакциях выполняются законы сохранения зарядового числа, массового числа
Дополнить ядерную реакцию:
4091Zn + 01n 24He + ZAX
1.Закон сохранения массового числа
91+1=А+4 А=88
- Закон сохранения зарядового числа
40+0=Z+2 Z=38
3888Y→ 3888Sr – изотоп стронция
Приложение 16
Слайд №17
Решить задачи:
1.При бомбардировке изотопа бора 510В нейтронами из образовавшегося ядра выбрасывается — частица. Написать реакцию
Слайд №18
2.Элемент менделевий был получен при облучении эйнштейния 99253Еs α -частицами с выделением нейтрона. Написать реакцию.
Слайд №19
3.Написать недостающие обозначения в следующих ядерных реакциях
1327Al + 01n ZAY + 24He
р ZAY + 11H 1122Na + 24Heи бо
2555Mn + ZAY 2656Fe + 01nмбар
и Приложение 17
Слайд №19
Домашнее задание: §§103,104,106. Подготовить сообщение «Получение радиоактивных изотопов и их применение»
Приложение 18
Слайд 20
Спасибо за урок
— Литература:
- Генденштейн Л.Э.,,Дик Ю.И. Физика 11кл., М., Мнемозина, 2016
- Демкович В.П. Сборник задач по физике для средних профтех М., Высшая школа, 2015
- Мякишев Г.Я. Буховцев Б.Б. Сотский Н.Н Физика 10 кл., М., Просвещение, 2016
- Рымкевич А.П. Сборник задач по физике М., Дрофа, 2017
частица. Написать реакцию.
Цепочка открытий, которые позволили заглянуть внутрь атомного ядра, сжатая до одной
строки, выглядит так: атом — электрон — атомное ядро – частицы внутри ядра.
Последние шаги были сделаны после открытия радиоактивности, когда физики получили
прекрасный инструмент для проникновения вглубь вещества — альфа—частицы, или ядра
гелия.
