Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Презентации / Презентация по физике в профильном классе на элективных курсах
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 26 апреля.

Подать заявку на курс
  • Физика

Презентация по физике в профильном классе на элективных курсах

библиотека
материалов
Моделирование и исследование свойств наночастиц Выполнила работу: Харитонова...
Введение 	Нанотехнологии – одна из высокотехнологичных отраслей современной...
Цель данной работы – Исследование моделирования наночастиц при использования...
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:...
www.themegallery.com Объекты исследования: модели построенных наночастиц мета...
2. Исторические аспекты развития нанотехнологии. www.themegallery.com Человеч...
Оборудование нанотехнологии. www.themegallery.com Всякая технология, будь то...
Что такое физикохимия? Традиционные химия, физика, механи­ка имеет дело с мак...
Визуализационное моделирование. www.themegallery.com Наиболее простая из совр...
www.themegallery.com Смотреть чужие модели наноструктур, конечно, интересно,...
Практическая работа «Моделирование и исследование свойств наночастиц». www.th...
www.themegallery.com Цель : Исследовать построение моделей наночастиц металло...
www.themegallery.com Задачи: 1.Проследить процедуру формирования наночастиц д...
Выполнение работы Подготовить входные данные для расчетов в зависимости от ва...
Пример выполнения лабораторной работы : «Моделирование и исследование свойств...
www.themegallery.com Используя программу nanoModel, для каждого элемента из...
Практическая работа Капля, нанесенная на подложку, после испарения оставляет...
Задачи, выполняемые в процессе работы: Получение теоретических представлений...
Оценка влияния изменения параметров плотностей веществ на создание архитекту...
Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния изменен...
Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния измене...
Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния изменен...
www.themegallery.com Даная методика была апробирована на элективных курсах в...
Выводы: www.themegallery.com Методика, для которой описан пример лабораторной...
Заключение . www.themegallery.com Выбор темы связан с тем, что в данное время...
Заключение . Из проведенной практической части работы следует сделать следующ...
Спасибо за внимание ! www.themegallery.com LOGO
27 1

"Инфоурок" приглашает всех педагогов и детей к участию в самой массовой интернет-олимпиаде «Весна 2017» с рекордно низкой оплатой за одного ученика - всего 45 рублей

В олимпиадах "Инфоурок" лучшие условия для учителей и учеников:

1. невероятно низкий размер орг.взноса — всего 58 рублей, из которых 13 рублей остаётся учителю на компенсацию расходов;
2. подходящие по сложности для большинства учеников задания;
3. призовой фонд 1.000.000 рублей для самых активных учителей;
4. официальные наградные документы для учителей бесплатно(от организатора - ООО "Инфоурок" - имеющего образовательную лицензию и свидетельство СМИ) - при участии от 10 учеников
5. бесплатный доступ ко всем видеоурокам проекта "Инфоурок";
6. легко подать заявку, не нужно отправлять ответы в бумажном виде;
7. родителям всех учеников - благодарственные письма от «Инфоурок».
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://infourok.ru/konkurs

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Моделирование и исследование свойств наночастиц Выполнила работу: Харитонова
Описание слайда:

Моделирование и исследование свойств наночастиц Выполнила работу: Харитонова Яна. ученица 11класса МБОУ «СОШ №7 г. Медногорска» Исследовательская работа LOGO

№ слайда 2 Введение 	Нанотехнологии – одна из высокотехнологичных отраслей современной
Описание слайда:

Введение Нанотехнологии – одна из высокотехнологичных отраслей современной науки и техники, которая занимается исследованием атомов и молекул и созданием из них различного рода искусственных изделий. Достижения в области этой самой высокой технологии неизбежно ведут к революции в медицине, электронике, искусственном интеллекте, промышленности и в других сферах человеческой деятельности. Иными словами, нанотехнология – это путь к созданию новой цивилизации с присущими ей набором ценностей и идеалов.

№ слайда 3 Цель данной работы – Исследование моделирования наночастиц при использования
Описание слайда:

Цель данной работы – Исследование моделирования наночастиц при использования компьютерной программы nanoModel и ее адаптация к школьному курсу физики 4 1 2 3

№ слайда 4 Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:
Описание слайда:

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи: 1. Проанализировать исторические и теоретические материалы образование наночастиц. 3.Разработать модели с помощью виртуального лабораторного практикума "Многомасштабное моделирование в нанотехнологиях" – nanoModel. 4.Создать электронный учебник для научного исследования наночастиц для использования в школьном курсе элективного и профильного образования.. 2. Проследить процедуру формирования наночастиц для воспроизведения физической и логической цепочки атом-молекула и атом- наночастица.

№ слайда 5 www.themegallery.com Объекты исследования: модели построенных наночастиц мета
Описание слайда:

www.themegallery.com Объекты исследования: модели построенных наночастиц металлов и неметаллов. Предмет исследования: наночастицы. Методы исследования: Математическое моделирование процессов построения наночастиц на основе программного комплекса nanoModel

№ слайда 6 2. Исторические аспекты развития нанотехнологии. www.themegallery.com Человеч
Описание слайда:

2. Исторические аспекты развития нанотехнологии. www.themegallery.com Человечество использовало нанотехнологии тысячи и сотни лет назад, но не догадывалось об этом. Древние египтяне и римляне, индейцы Майя, средневековые мастера Европы получали материалы, состоящие из упорядоченных наночастиц, что придавало им необычные качества. Достижения в области этой самой высокой технологии неизбежно ведут к революции в медицине, электронике, искусственном интеллекте, промышленности и в других сферах человеческой деятельности. Иными словами, нанотехнология – это путь к созданию новой цивилизации с присущим ей набором ценностей и идеалов.

№ слайда 7 Оборудование нанотехнологии. www.themegallery.com Всякая технология, будь то
Описание слайда:

Оборудование нанотехнологии. www.themegallery.com Всякая технология, будь то обработка материала на макро-, микро- или наноуровне, не может обходиться без средств измерения соответствующих величин. В 1981 году был создан первый сканирующий туннельный микроскоп (СТМ). В 1982 г., с его помощью впервые в истории получили изображение поверхности золота, а затем и кремния с атомарным разрешением. В 1986 г в лаборатории цюрихского отделения IBM были созданы микроскопы следующего поколения – атомно-силовые (АСМ).

№ слайда 8 Что такое физикохимия? Традиционные химия, физика, механи­ка имеет дело с мак
Описание слайда:

Что такое физикохимия? Традиционные химия, физика, механи­ка имеет дело с макроскопическими количествами вещества, содержащими такое громадное количество атомов, что вещест­во кажется сплошным и мы редко вспоминаем о его атомарной структуре. Триллионы соединенных вместе атомов образуют так называемое компактное вещество. Первым обратил на это внимание известный ученый XIX века Майкл Фарадей, сумевший получить коллоидную суспензию, состоящую из крошечных частиц золота. Именно первые опыты по получению наноскопических частиц привели к бурному росту интереса в научных кругах. Сегодня ученые умеют получать наноструктуры практически всех химических элементов, что дает огромную свободу для исследований.

№ слайда 9 Визуализационное моделирование. www.themegallery.com Наиболее простая из совр
Описание слайда:

Визуализационное моделирование. www.themegallery.com Наиболее простая из современных визуализационных программ –программа nanoModel на базе учебно-методического программного комплекса «Многомасштабное моделирование в нанотехнологиях

№ слайда 10 www.themegallery.com Смотреть чужие модели наноструктур, конечно, интересно,
Описание слайда:

www.themegallery.com Смотреть чужие модели наноструктур, конечно, интересно, но гораздо интереснее строить их самим. Один из способов применения моделирования апробированный мной в школьном курсе изложен в практической части работы.

№ слайда 11 Практическая работа «Моделирование и исследование свойств наночастиц». www.th
Описание слайда:

Практическая работа «Моделирование и исследование свойств наночастиц». www.themegallery.com Практические исследования были выполнены с помощью виртуального лабораторного практикума nanoModel на базе учебно-методического программного комплекса «Многомасштабное моделирование в нанотехнологиях». Для составления выполнения лабораторной работы воспользуемся моделью «Моделирование однокомпонентных наночастиц». В процессе моделирования отдельные атомы объединяются в группы. Используя программу nanoModel , для каждого элемента из группы металлов и неметаллов можно получить выходные данные и вид модели наночастиц .

№ слайда 12 www.themegallery.com Цель : Исследовать построение моделей наночастиц металло
Описание слайда:

www.themegallery.com Цель : Исследовать построение моделей наночастиц металлов и неметаллов в зависимости от координационного числа при использования компьютерной программы. 4 2 1 Click to edit text styles 3

№ слайда 13 www.themegallery.com Задачи: 1.Проследить процедуру формирования наночастиц д
Описание слайда:

www.themegallery.com Задачи: 1.Проследить процедуру формирования наночастиц для воспроизведения физической и логической цепочки атом-молекула и атом наночастица. 2.Разработать модели с помощью виртуального лабораторного практикума- nanoModel

№ слайда 14 Выполнение работы Подготовить входные данные для расчетов в зависимости от ва
Описание слайда:

Выполнение работы Подготовить входные данные для расчетов в зависимости от варианта работы. Запустить численный эксперимент. По окончании работы программы извлечь выходные данные (координационные числа элементов, плотность и размер частицы). Провести сравнительный анализ результатов расчета при разных значениях управляющих параметров и сделать выводы относительно их влияния на построение наночастицы.

№ слайда 15 Пример выполнения лабораторной работы : «Моделирование и исследование свойств
Описание слайда:

Пример выполнения лабораторной работы : «Моделирование и исследование свойств наночастиц» Исходя из исследования теоретического материала о строении вещества, необходимо использовать для построения модели наночастицы элементы, приведенные в таблице Металлы Не металлы Щелочные металлы Щелочноземельные металлы

№ слайда 16 www.themegallery.com Используя программу nanoModel, для каждого элемента из
Описание слайда:

www.themegallery.com Используя программу nanoModel, для каждого элемента из группы металлов и неметаллов для лучшей репрезентативности проведенной серии экспериментов получены данные характеризующие структуру наночастицы и получены их изображения структуры Al Pd Ag Элемент Изображение Изображение аналога полученной структуры Mg Fe Na K Nb Ge Sn Sb Bi Te

№ слайда 17 Практическая работа Капля, нанесенная на подложку, после испарения оставляет
Описание слайда:

Практическая работа Капля, нанесенная на подложку, после испарения оставляет на ней ансамбль из микросфер («кольца») определенной архитектуры, зависящей от многих параметров. Поэтому, для получения наноструктурированных материалов с заранее заданными свойствами весьма актуальным является изучение влияний различных исходных параметров на конечную архитектуру рабочего элемента – нанесенного «кольца». «Самосборка ансамблей микро- и наночастиц в капле растворителя»: Цель работы: Исследование зависимости морфологии ( характера расположения на подложке и упорядочения) ансамбля микро- и наночастиц, получаемой в результате самосборки, а также времени высыхания растворителя, от физико-химических параметров системы ( смачиваемости подложки, гистерезиса контактного угла, размера и количества частиц).

№ слайда 18 Задачи, выполняемые в процессе работы: Получение теоретических представлений
Описание слайда:

Задачи, выполняемые в процессе работы: Получение теоретических представлений о явлении самосборки ансамблей частиц путем компьютерного моделирования процессов в высыхающей капле коллоидного раствора. Ознакомление с основными движущими силами процессов самосборки и их применением для получения структуры с заданной морфологией. Ознакомление с методом диссипативной динамики частиц как инструмента компьютерного расчета морфологии ансамбля наночастицв высыхающей микрокапле раствора. Конкретные задания могут включать исследования воздействия на самосборку следующих параметров системы: Cмачиваемости раствором подложки (задается величиной контактного угла φ); рекомендуемые диапазоны 300-900 Радиуса частиц R (от 50 нм до 1000 нм, шаг варьирования выбрать самостоятельно, предлагаемый по умолчанию вариант - 50 нм) Количества частиц в ансамбле N (от 500 до 10000, шаг варьирования выбрать самостоятельно, предлагаемый по умолчанию вариант – 500)

№ слайда 19 Оценка влияния изменения параметров плотностей веществ на создание архитекту
Описание слайда:

Оценка влияния изменения параметров плотностей веществ на создание архитектуры наночастиц при высыханиии капли жидкости в веществах Четкая архитектура колец при высыхании капли жидкости выстраивается при использовании следующих растворителей :спирт, скипидар, вода, масло. Бензин Эфир Ацетон Спирт Керосин Скипидар Масло машинное Вода Глицерин Серная кислота

№ слайда 20 Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния изменен
Описание слайда:

Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния изменения параметров температуры и создание архитектуры наночастиц при высыхании. Четкая архитектура колец при высыхании капли жидкости в трех системах выстраивается при температуре 295 К (22˚С) и 300 К (27˚С). 295(22˚С) 300(27˚С) 305(32˚С) 310(37˚С) 315(42˚С)

№ слайда 21 Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния измене
Описание слайда:

Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния изменения параметров относительно влажности на системах SiO2-вода-SiO2 и создание архитектуры наночастиц при высыхании. Четкая архитектура колец при высыхании капли жидкости в трех системах выстраивается при относительной влажности 50 до 70 %. 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.9 1.0

№ слайда 22 Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния изменен
Описание слайда:

Проведены вычислительные эксперименты, направленные на оценку влияния изменения параметров угла контакта (угол между касательной к поверхности капли и горизонтальной прямой на создание архитектуры наночастиц при высыхании. Четкая архитектура колец при высыхании капли жидкости в трех системах выстраивается при угле контакта в 90˚. 30˚ 35˚ 40˚ 45˚ 50˚ 55˚ 60˚ 65˚ 70˚ 75˚ 80˚ 85˚ 90˚

№ слайда 23 www.themegallery.com Даная методика была апробирована на элективных курсах в
Описание слайда:

www.themegallery.com Даная методика была апробирована на элективных курсах в 9 классе. Учащиеся справились с комплексом вышеизложенных лабораторных работ. Были получены все вышеописанные структуры. Создано электронное пособие для научного исследования наночастиц в школьном курсе элективного и профильного образования.

№ слайда 24 Выводы: www.themegallery.com Методика, для которой описан пример лабораторной
Описание слайда:

Выводы: www.themegallery.com Методика, для которой описан пример лабораторной работы, носит исследовательский характер в рамках школы и является оптимальным вариантом для ознакомления со способами физического, имитационного и компьютерного моделирования, свойства структур, силами взаимодействия и моделированием применительно к нанотехнологиям.

№ слайда 25 Заключение . www.themegallery.com Выбор темы связан с тем, что в данное время
Описание слайда:

Заключение . www.themegallery.com Выбор темы связан с тем, что в данное время нанотехнология и производство наноматериалов становится одним из основных направлений научного и технологического развития во всем мире. Способов получения наноструктур существует великое множество. Можно распылять вещество лазером, облучать газоразрядной лампой или даже соскребать со стенок термоядерного реактора. А можно, используя компьютерную программу, построить нанообъекты и по полученным данным рассмотреть нанообъекты. Предложенная компьютерная модель апробирована на элективных школьных курсах, хорошо воспроизводится в экспериментальных условиях, а значит, может широко применяться при изучении физики в школе при профильном обучении в 10-11 классе и на элективных курсах в 9 классе.

№ слайда 26 Заключение . Из проведенной практической части работы следует сделать следующ
Описание слайда:

Заключение . Из проведенной практической части работы следует сделать следующие выводы: методика, для которой описан пример лабораторных работы, является оптимальным вариантом для ознакомления со способами физического, имитационного и компьютерного моделирования, свойствами наноструктур, силами взаимодействия и моделированием применительно к нанотехнологиям в школьном курсе профильного изучения физики для 10-11 классах и элективных курсах в 9 классе. www.themegallery.com

№ слайда 27 Спасибо за внимание ! www.themegallery.com LOGO
Описание слайда:

Спасибо за внимание ! www.themegallery.com LOGO

Краткое описание документа:

Презентация исследовательской работы "Моделирование и исследование наночастиц"

Развитие нанотехнологий открывает большие перспективы при разработке новых материалов, совершенствовании связи, развитии биотехнологии, микроэлектроники, энергетики, здравоохранения и вооружения. Среди наиболее вероятных научных прорывов эксперты называют значительное увеличение производительности компьютеров, восстановление человеческих органов с использованием вновь воссозданной ткани, получение новых материалов, созданных напрямую из заданных атомов и молекул, а также новые открытия в химии и физике.  Актуальность работы  связана с тем, что современные результаты по исследованию свойств наночастиц в физике, химии, биологии и других направлениях науки позволяют утверждать, что наука и технология 21 века будут иметь наноразмерный характер.

         Нанотехнология - высокотехнологичная отрасль, направ­ленная на изучение и работу с атомами и молекулами. Разра­ботки в этой области ведут к революционным успехам в меди­цине, электронике, машиностроении и создании искусствен­ного интеллекта. Если 10 лет назад единицы людей представля­ли себе, что такое нанотехнологии, то через 5 лет, по оценкам экспертов, вся промышленность будет развиваться, используя технологии работы с атомами и молекулами.

С помощью нанотехнологий можно очищать нефть и побе­дить многие вирусные заболевания, можно создать микроско­пических роботов и продлить человеческую жизнь, можно по­бедить СПИД и контролировать экологическую обстановку на планете, можно построить в миллион раз более быстрые компь­ютеры и освоить Солнечную систему.

  Способов получения наноструктур существует великое множество. Можно распылять вещество лазером, облучать газоразрядной лампой или даже соскребать со стенок термоядерного реактора. Можно использовать современную визуализационную программу nanoModel на базе учебно-методического программного комплекса «Многомасштабное моделирование в нанотехнологиях», которая позволяет наблюдать в трехмерном виде нано­структуры, созданные другими, получать и рассчитывать необходимые параметры для наноструктур даже в школьном диапазоне изучения физики.

В программе можно изучить нанострукту­ру, покрутить, увидеть химические элементы, связи и группы, а также экспортировать результаты в графический файл.        

         Цель исследования: Исследовательская работа на­правлена на исследование моделирования наночастиц в  зависимости от координационного числа при использования компьютерной программы и ее адаптация к школьному курсу физики.

         Для достижения поставленной цели необходимо решить сле­дующие основные задачи:

1)    Проанализировать исторические и теоретические материалы образование наночастиц.

2)    Проследить процедуру формирования наночастиц для воспроизведения физической и логической цепочки атом-молекула и атом- наночастица.

3)    Разработать модели с помощью виртуального лабораторного практикума
"Многомасштабное моделирование в нанотехнологиях" - nanoModel, позволяющие исследовать зависимость построения наночастиц от координационного числа.

4)    Создать электронный учебник для научного исследования наночастиц для использования в школьном курсе элективного и профильного образования.

Автор
Дата добавления 19.11.2014
Раздел Физика
Подраздел Презентации
Просмотров297
Номер материала 134143
Получить свидетельство о публикации

"Инфоурок" приглашает всех педагогов и детей к участию в самой массовой интернет-олимпиаде «Весна 2017» с рекордно низкой оплатой за одного ученика - всего 45 рублей

В олимпиадах "Инфоурок" лучшие условия для учителей и учеников:

1. невероятно низкий размер орг.взноса — всего 58 рублей, из которых 13 рублей остаётся учителю на компенсацию расходов;
2. подходящие по сложности для большинства учеников задания;
3. призовой фонд 1.000.000 рублей для самых активных учителей;
4. официальные наградные документы для учителей бесплатно(от организатора - ООО "Инфоурок" - имеющего образовательную лицензию и свидетельство СМИ) - при участии от 10 учеников
5. бесплатный доступ ко всем видеоурокам проекта "Инфоурок";
6. легко подать заявку, не нужно отправлять ответы в бумажном виде;
7. родителям всех учеников - благодарственные письма от «Инфоурок».
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://infourok.ru/konkurs


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ


Идёт приём заявок на международный конкурс по математике "Весенний марафон" для учеников 1-11 классов и дошкольников

Уникальность конкурса в преимуществах для учителей и учеников:

1. Задания подходят для учеников с любым уровнем знаний;
2. Бесплатные наградные документы для учителей;
3. Невероятно низкий орг.взнос - всего 38 рублей;
4. Публикация рейтинга классов по итогам конкурса;
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://urokimatematiki.ru

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх