Областное государственное автономное профессиональное образовательное учреждение
«Белгородский машиностроительный техникум»
Строение атома, энергия связи атомных ядер, радиоактивность. Применение радиоактивных изотопов (методическая разработка урока)
Подготовила:
преподаватель физики и математики
Ключникова Н.В.,
Белгород, 2016
Урок по физике на 2 курсе «Строение атома, энергия связи атомных ядер, радиоактивность. Применение радиоактивных изотопов»
Тип урока: урок изучения нового материала по физике.
Форма урока: урок - дидактическая задача.
Цели урока:
обучающая: Познакомится со строением атомного ядра и с силами, действующими в ядре. Познакомится с величинами, которыми можно охарактеризовать ядро того или иного элемента.
развивающая: изучение истории открытия протона и нейтрона, знакомство с методами, которыми пользовались ученые того времени.
воспитывающая: воспитание дисциплины и норм поведения, творческого отношения к изучаемому предмету; стимулировать активность учащихся, повышать мотивацию к изучению физики.
Формы организации учебной деятельности:
фронтальная;
индивидуальная;
работа в группах.
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, видеофильм
Методы:
словесный — беседа;
наглядный — видеоурок;
Ход урока:
1. Организационный этап.
Добрый день. Прежде чем мы приступим к уроку, хотелось бы, чтобы каждый из вас настроился на рабочий лад.
2. Актуализация знаний.
Совсем недавно мы изучили строение атома и выяснили, что почти вся масса и весь положительный заряд атома сконцентрирован в атомном ядре. Теперь настало время изучить строение атомного ядра.
3. Объяснение нового материала.
Недавно мы познакомились с планетарной моделью атома Резерфорда, согласно которой в центре атома находится положительно заряженное ядро, вокруг которого вращаются электроны.
Резерфорд выдвинул гипотезу о том, что в состав любого атомного ядра входит ядро атома водорода. В 1919 году ему удалось доказать это: бомбардируя ядро атома азота альфа-частицами, Резерфорд получил первую искусственную ядерную реакцию, продуктами которой оказались ядра атомов кислорода и водорода. Впоследствии, подобные эксперименты были повторены для других атомных ядер, и каждый раз из атомного ядра выбивалось ядро атома водорода. Поэтому ядро атома водорода стали классифицировать как элементарную частицу – протон.
[pic]
Очень скоро стало ясно, что ядра атомов не могут состоять только из протонов. В 1932 году ученик Резерфорда – Джеймс Чедвик доказал, что в состав атомного ядра входят электрически нейтральные частицы, масса которых приблизительно равна массе протона. Такую частицу называли нейтроном.
[pic]
Практически сразу после открытия нейтрона, два ученых: Дмитрий Иваненко и Вернер Гейзенберг независимо друг от друга предложили протонно-нейтронную модель атома, согласно которой ядра всех атомов состоят из протонов и нейтронов. Частицы, входящие в состав атомного ядра (то есть, протоны и нейтроны) стали называть нуклонами.
[pic]
Для характеристики ядра того или иного атома вводятся такие величины, как массовое число (то есть, число нуклонов в ядре) и зарядовое число (то есть, число протонов в ядре). Число протонов и нейтронов в ядре можно узнать с помощью таблицы Менделеева. На примере ядра атома натрия мы узнаем, как это сделать.
[pic]
Как выяснилось, существуют элементы, которые ничем не отличаются друг от друга по своим химическим свойствам, но, несмотря на это, имеют различные массовые числа. Такие элементы называли изотопами. В качестве примера мы рассмотрим изотопы водорода: протий, дейтерий и тритий.
[pic]
Исходя из того, что одноименно заряженные частицы испытывают электростатическое отталкивание, протоны, находящиеся в ядре должны разлететься в разные стороны, поскольку расчеты говорят о том, что кулоновские силы в данном случае значительно мощнее гравитационных. Тем не менее, этого не происходит. Дело в том, что в пределах атомных ядер действуют ядерные силы. Эти силы являются самыми мощными силами в природе и относятся к фундаментально иному типу взаимодействия – сильному взаимодействию.
[pic]
4. Рефлексия
Хотелось бы услышать ваши отзывы о сегодняшнем уроке: что вам понравилось, что не понравилось, чем бы хотелось узнать еще.
5. Домашнее задание п. 94-95
6. Итоги урока