Урок физики для 11 класса по теме: "Искусственное превращение атомных ядер. Открытие нейтрона"

Предпросмотр материала:

Тема: Искусственное превращение атомных ядер. Открытие нейтрона.

Цели урока: Сформировать умения записывать ядерные реакции, определять неизвестный продукт реакции с использованием законов сохранения массового числа и заряда.

Задачи урока:

1. ознакомить учащихся с историей открытия нейтрона, искусственными

превращениями атомных ядер, с ядерными реакциями;

2.способствовать развитию мыслительных процессов, наблюдательности;

3. воспитывать целеустремленность к достижению успеха.

Материально-техническое обеспечение урока: плакат «К уроку», раздаточный материал, компьютер, экран, проектор

Ход урока

1. Организационная часть 2-3 мин

1. Проверка готовности группы к уроку

2. Актуализация опорных знаний - 8 мин

2.1. Целевая установка на урок

2.2. Мотивация обучающихся

Эпиграфом к сегодняшнему уроку послужат слова:

«Блажен, кто явственно узрел

Хотя бы скорлупу природы».

Всего две строчки из стихотворения Гёте, а какой глубокий в них смысл!

Действительно, у природы много тайн и загадок, раскрывает она их не охотно, поэтому каждая очередная разгадка – важный шаг человечества на путь к познанию мира. Сегодня мы узнаем еще очень важное открытие в физике, которое явилось толчком для дальнейшего развития ядерной физики. Но только в ядерной физике, но и в развитии всей цивилизации. Ибо это открытие дало возможность посмотреть на мир совершенно другими глазами. Прежде чем перейти к новой теме, вспомним прошедший материал?

2.3. Фронтальный опрос по пройденной теме

1. Что называется радиоактивностью?

2.Кто из ученых открыл явление радиоактивности?

3. Имя женщины – ученой, ставшей Нобелевским лауреатом дважды.

4. Что называется периодом полураспада?

5. Что такое - частиц? Записать на доске.

А теперь запишем тему урока:

Искусственное превращение атомных ядер. Открытие нейтрона.

НА уроке мы должны научиться записывать ядерные реакции, определять неизвестный продукт реакции с использованием законов сохранения массового числа и заряда.

2.4. Сообщение темы и цели урока

2.5. Обобщение и переход к новой теме

Радиоактивность – это самопроизвольное превращение одних ядер в другие. Любой радиоактивный распад сопровождается излучением огромной энергии. А человечеству нужна энергия каждый день и в сию минуту. Ждать, когда произойдет радиоактивный распад мы не можем.

3. Изучение новой темы – 20 минут

3.1. Впервые в истории человечества искусственное превращение ядер было осуществлено Резерфордом в 1919 году. Он осуществил мечту всех алхимиков. Ему удалось бомбардировать азот α-частицами и получить ядро изотопа кислорода.

Ядро весьма устойчиво и ни высокие температуры, ни давления, ни электромагнитные поля не вызывают превращения элементов и не влияют на скорость радиоактивного распада.

Резерфорд предположил, что для разрушения или преобразования ядра нужна очень большая энергия.. наиболее подходящими носителями большой энергии в то время и были α-частицы, вылетающие из ядер при радиоактивном распаде. Бомбардируя азот альфа частицами, испускаемыми радием, Резерфорд обнаружил появление протонов ₁р¹- ядер атома водорода ₁Н¹ . При этом ядро азота превращалось в ядро кислорода:

₇N¹⁴ + ₂He⁴ = ₈O¹⁷ + ₁H¹

Также были обнаружены превращения под влиянием a-частиц ядер фтора, натрия, алюминия и др. сопровождающие испусканием протонов.

Деятельность учащихся.

Фтор

₉F¹⁹ + ₂He⁴ =₁H ¹+ ₁₀Ne²²

Натрий

₁₁Na²³ +₂He⁴ =₁H ¹+₁₂Mg²⁶

Алюминий

₁₃Аl²⁷ + ₂He⁴ =₁H ¹+ ₁₄Si ³⁰

При ядерных реакциях выполняется несколько законов сохранения: импульса, энергии, момента импульса, заряда, атомной массы.

Ядра тяжелых элементов не испытывали превращений. Очевидно, что их большой электрический заряд не позволял a-частице приблизиться к ядру вплотную.

3.2. В 1932 году учеником Резерфорда Д.Чедвиком было сделано еще одно важное открытие в ядерной физике.

Работа с учебником.

В 1932 году английским физиком Д.Чедвиком был открыт нейтрон. При бомбардировке бериллия появлялось какое-то сильно проникающее излучение, способное преодолеть свинцовую пластину в 10-20см толщиной. Эти частицы не ионизировали газ, они были электрически нейтральными. Новая частица была названа нейтроном. Она оказалась чуть больше массы протона – 1838,6 электронных масс вместо 1836,1 для протона. При попадании a-частиц происходит следующая реакция:

₄Be⁹+₂He⁴ = ₆C¹²+₀n¹.

Здесь₀n¹ – нейтрон; заряд его равен нулю, а относительная масса – приблизительно равна единице.

Деятельность учащихся.

№ 1270 , 1272(стр. 158)

№!270 ₅В¹¹ + ₂He⁴ = ₀n¹+ ₇N¹⁴ № 1272 ₉₉Еs²⁵³ +₂He⁴ = ₀n¹+ ₁₀₁Md²⁵⁶

Открытие нейтронов было поворотным пунктом в исследовании ядерных реакций, так как нейтроны лишены заряда, и они беспрепятственно проникают в атомные ядра и вызывают их изменения. Об этом мы поговорим при изучении темы: Цепная ядерная реакция.

4. Первичное закрепление знаний и умений – 3 мин

1. Какое открытие сделал Резерфорд? Осуществил искусственное превращение атомных ядер

2. Какое открытие сделал Д.Чедвик? Открыл нейтрон.

3. Какими свойствами обладает нейтрон?

- нейтральная частица, в магнитном поле не отклоняется, масса больше протона, сильная проникающая способность.

4. Какие законы выполняются при ядерных реакциях?

Законы сохранения заряда, массового числа, импульса, момента импульса.

5. Формирование знаний и умений – 6 мин

Выполнить № 1271, 1273, 1274.

№ 1271. ₅В¹⁰ + ₀ n¹ ₂He⁴ + ₃Li⁷

№ 1273 ₉₄Рu²⁴² + ₁₀Ne²² ₁₀₄Ku²⁴⁰ + 4

№ 1274 Ответ: ₁₁Na²⁴ , ₁₂ Mg²⁵, ₁Н², ₁H ¹

6. Обобщающее повторение – 2 мин

Что такое ядерная реакция? Что такое радиоактивный распад?

Что общего и в чем различие ядерной реакции и радиоактивного распада?

Общим признаком ядерной реакции и радиоактивного распада является превращение одного атомного ядра в другое.

Но радиоактивный распад происходит самопроизвольно, без внешнего воздействия, а ядерная реакция вызывается воздействием бомбардирующей частицы. Этими частицами могут быть протоны, нейтроны, электроны, a-частица, изотопы водорода дейтерий и тритий и другие элементарные частицы.

Записать: Радиоактивный распад происходит самопроизвольно

Ядерная реакция вызывается воздействием бомбардирующей частицы.

Примеры ядерных реакций

7. Домашнее задание – 2 мин

1.Заполнить таблицу

Частица	Обозначение	Заряд	Масса (а.е.м)	Масса (кг)
протон
нейтрон

2. Допишите ядерные реакции:

1_{. 4}Be⁹ + ₁H ¹→ ₅B¹⁰ + ?

2_{. 7}N¹⁴ + ? → ₆C¹⁴ + ₁p¹

3. ₁₃Al²⁷ + ₂He⁴ → ₁₅P³⁰ + ?

4. ? + ₂He⁴ → ₁₄Si³⁰ + ₁p¹

8. Подведение итога урока – 2 мин

8.1. Анализ работы учащихся на уроке

8.2. Объявление оценок

Литература к уроку:

1.Мякишев Г.Я. Физика. 10 класс: учеб. для общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение , 2008.

2. А.П.Рымкевич. Сборник задач по физике. М.Просвещение 1987 г.

3.Интернет- ресурсы

festival.1september.ru/articles

www.isaklysoh.narod.ru/ivanova.

nsportal.ru/shkola/fizika/library

Домашнее задание

1.Заполнить таблицу

Частица

Обозначение

Заряд

Масса (а.е.м)

Масса (кг)

протон

₁p¹ ₁H¹

1,00728 а.е.м.

1,6726 кг

нейтрон

₀n¹

1,00866 а.е.м.

1,6749кг

2. Допишите ядерные реакции:

1_{.
4}Be⁹ + ₁H ¹→ ₅B¹⁰ + ? Ответ: - излучение

2_{. 7}N¹⁴ + ? → ₆C¹⁴ + ₁p¹ Ответ: нейтрон ₀n¹

3. ₁₃Al²⁷ + ₂He⁴ → ₁₅P³⁰ + ? (1934 г. Ирен Кюри и Фредерик Жолио-Кюри получили радиоактивный изотоп фосфора) Ответ: нейтрон ₀n¹

4. ? + ₂He⁴ → ₁₄Si³⁰ + ₁p¹ Ответ: Алюминий ₁₃Аl²⁷

Домашнее задание

1.Заполнить таблицу

Частица	Обозначение	Заряд	Масса (а.е.м)	Масса (кг)
протон
нейтрон

2. Допишите ядерные реакции:

1_{. 4}Be⁹ + ₁H ¹→ ₅B¹⁰ + ?

2_{. 7}N¹⁴ + ? → ₆C¹⁴ + ₁p¹

3. ₁₃Al²⁷ + ₂He⁴ → ₁₅P³⁰ + ?

4. ? + ₂He⁴ → ₁₄Si³⁰ + ₁p¹

Домашнее задание

1.Заполнить таблицу

Частица	Обозначение	Заряд	Масса (а.е.м.)	Масса (кг)
протон
нейтрон

2. Допишите ядерные реакции:

1_{. 4}Be⁹ + ₁H ¹→ ₅B¹⁰ + ?

2_{. 7}N¹⁴ + ? → ₆C¹⁴ + ₁p¹

3. ₁₃Al²⁷ + ₂He⁴ → ₁₅P³⁰ + ?

4. ? + ₂He⁴ → ₁₄Si³⁰ + ₁p¹

Домашнее задание

1.Заполнить таблицу

Частица	Обозначение	Заряд	Масса (а.е.м)	Масса (кг)
протон
нейтрон

2. Допишите ядерные реакции:

1_{. 4}Be⁹ + ₁H ¹→ ₅B¹⁰ + ?

2_{. 7}N¹⁴ + ? → ₆C¹⁴ + ₁p¹

3. ₁₃Al²⁷ + ₂He⁴ → ₁₅P³⁰ + ?

4. ? + ₂He⁴ → ₁₄Si³⁰ + ₁p¹

Краткое описание материала

Тема: Искусственное превращение атомных ядер. Открытие нейтрона.

Задачи урока:

1. ознакомить учащихся с историей открытия нейтрона, искусственными

превращениями атомных ядер, с ядерными реакциями;

2.способствовать развитию мыслительных процессов, наблюдательности;

3. воспитывать целеустремленность к достижению успеха.

Урок физики для 11 класса по теме: "Искусственное превращение атомных ядер. Открытие нейтрона"

Физика

11 класс

Конспекты

DOCX

11.12.2014

3246

Физика

11 класс

Конспекты

Файл будет скачан в формате:

DOCX

Краткое описание материала

Тема: Искусственное превращение атомных ядер. Открытие нейтрона.

Задачи урока:

1. ознакомить учащихся с историей открытия нейтрона, искусственными

превращениями атомных ядер, с ядерными реакциями;

2.способствовать развитию мыслительных процессов, наблюдательности;

3. воспитывать целеустремленность к достижению успеха.

Автор материала

Виногорова Любовь Вилорьевна

преподаватель

На сайте: 10 лет и 9 месяцев
Всего просмотров: 3435
Подписчики: 0
Всего материалов: 1

3435
просмотров
1
материалов
0
подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Виногорова Любовь Вилорьевна.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.