Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Конспекты / Урок физики на тему "Атомная энергия и её применение"

Урок физики на тему "Атомная энергия и её применение"


  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:

УРОК ФИЗИКИ В 9 КЛАССЕ

ТЕМА: Атомная энергия и её применение

ЦЕЛИ: 1. Дать понятие об энергии атомного ядра, ядерных силах, о применении атомной энергии в мирных и военных целях

2. Развивать аналитическое мышление, воображение, дать сведения из истории (межпредметные связи)

3. Воспитывать активную гражданскую позицию учащихся.

РАЗВИТИЕ КОМПЕТЕНЦИЙ:

  1. Умения публично выступать, делать сообщения

  2. Умения находить информацию в Интернете и учебнике

  3. Умения слушать и активно обсуждать рассматриваемые проблемы



ОБОРУДОВАНИЕ:

  1. Компьютер и Интернет

  2. Таблицы «Опыт Резерфорда», рентгеновский снимок, «Атомный реактор»

  3. Фотопортреты учёных-физиков

  4. Кусочки угля, пузырёк бензина.



ПЛАН УРОКА

  1. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ 1 мин

  2. ВЫСЛУШИВАНИЕ УЧАЩИХСЯ (ОТВЕТЫ, ДОКЛАДЫ) 9 мин

  3. РЕШЕНИЕ НЕБОЛЬШОЙ УТОЧНЯЮЩЕЙ ЗАДАЧИ О РАЗМЕРАХ АТОМА И ЯДРА 3 мин

  4. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА (АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА СССР И РОССИИ) 8 мин

  5. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА (ДРУГИЕ ПРИМЕНЕНИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ) 8 мин

  6. ПОНЯТИЕ ОБ АТОМНОЙ БОМБЕ И ЯДЕРНОЙ ВОЙНЕ 13 мин

  7. ЗАДАНИЕ НА ДОМ 2 мин



КОНСПЕКТ УРОКА



  1. Организационный момент – приветствие, пожелание всем успеха в изучении важных вопросов темы Тема уже написана на доске.



  1. ВОПРОСЫ ДЛЯ СООБЩЕНИЙ УЧАЩИХСЯ:



1). Энергия связи и дефект масс.

2). Деление ядер урана

3). Атомный реактор (с таблицей)

3. К вопросу о том, как велика эта энергия, просим учеников сказать: о каком виде взаимодействий идёт речь на уроке. Ответ, которого ожидаем, - о ядерном.

Вот висит шарик. Опишите, как вы думаете, размер всего атома, если этот шарик и представляет атомное ядро.

Уран 10*10 -15 и 1,5*10-8 метров

Из сравнения выясняется, что размер атома урана таков, что если ядро увеличить до шарика, то атом увеличивается до 225 км в диаметре. Мы получим расстояние в половину области. Если центр в Пензе, то область искомая захватит Сердобск, Тарханы, Махалино, Рузаевку, Ломов.

Вывод об энергии атомного ядра, что это очень большая энергия, аналогов которой в макромире нет.

4.Итак, использовать энергию атомного ядра очень непросто.



hello_html_227a4ff9.png

30 кг (взято по максимуму) урановой руды и 9т бурого угля (3 т чёрного).

В условиях скорого дефицита топлива на планете сравнение в пользу использования уранового топлива. К тому же у АЭС есть несколько других бесспорных плюсов по отношению к другим видам топлива.

Подумаем, какие: 1). Это мало отходов, сохранение ландшафта, возможность создавать их повсеместно, в том числе там, где нет других источников энергии, мало выхлопов.

К «минусам» относится большая опасность катастроф. Однако, система защиты такова, что вероятность катастрофы очень низкая. С обострением политической ситуации появилась ещё одна опасность: террористическая угроза, диверсионная. Этот вопрос, на мой взгляд, совершенно не решается, когда в мире нет стабильности, предотвратить такую ядерную катастрофу невозможно. Впрочем, опасность миру и стабильности представляют собой сами правительства самих антинародных режимов. Какая разница, какова физическая сущность геноцида и откуда он исходит?



В целом можно назвать следующие воздействия АЭС на среду:



- разрушение экосистем и их элементов (почв, грунтов, водоносных структур и т. п.) в местах добычи руд (особенно при открытом способе);



- изъятие земель под строительство самих АЭС. Особенно значительные территории отчуждаются под строительство сооружений для подачи, отвода и охлаждения подогретых вод. Для электростанции мощностью 1000 МВт требуется пруд-охладитель площадью около 800-900 га. Пруды могут заменяться гигантскими градирнями с диаметром у основания 100-120 м и высотой, равной 40-этажному зданию;



- изъятие значительных объемов вод из различных источников и сброс подогретых вод. Если эти воды попадают в реки и другие источники, в них наблюдается потеря кислорода, увеличивается вероятность цветения, возрастают явления теплового стресса у гидробионтов;



- не исключено радиоактивное загрязнение атмосферы, вод и почв в процессе добычи и транспортировки сырья, а так же при работе АЭС, складировании и переработке отходов, их захоронениях.

В 1993-1994 годах в России на 9 атомных электростанциях работало 29 атомных реакторов. Из них: ВВЭР-1000 - 7, ВВЭР-440 - 6, РБМК1000 - 11, ЭГП-6 - 4, БН-600 - 1. В 1994 году на всех реакторах России произошло 140 нарушений в работе, из них 126 классифицированы Госатомнадзором России как происшествия. Большинство инцидентов не связано с работой персонала, а вызвано техническими недостатками атомных реакторов.



В настоящее время АЭС включены в Единую Энергетическую Систему страны, которая обеспечивает энергоснабжение всего государства в целом. Ближайшая к нам – Балаковская АЭС – построена в 1993 году, строительство начато в 1977, 4 блока, полная система защиты. Поскольку мой родственник был ведущим конструктором этой станции, я внимательно прочитала его брошюру по АЭС, переписала её и всегда рассказывала ученикам об этой станции. Вот патент на изобретение, полученный им при работе над системой защиты Балаковской АЭС. Неоднократно она признавалась лучшей АЭС страны. hello_html_m54c83124.png









  1. ПРОДОЛЖЕНИЕ ИЗУЧЕНИЯ НОВОГО МАТЕРИАЛА.

А теперь назовём другие применения атомной энергии.

Учащиеся назовут, наверняка, атомную бомбу. Предлагаем им оставить этот вопрос на конец урока. А вот применения в мирных целях – это, конечно, атомные ледоколы. Атомные реакторы в принципе, могут применяться в мобильных малых АЭС, если бы это не было так опасно. Но в случае ледоколов атомную энергию широко применяют. Попробуем назвать несколько известных всему миру ледоколов. Трудно ожидать их названий у неподготовленного класса, однако «ЛЕНИН» ОБЫЧНО НАЗОВУТ. Остальные дополним: «Красин», «Ангара», «50 лет Победы», «Капитан Букаев», «Россия», «Советский Союз», « Ямал», « Вайгач», «Таймыр» и другие. Заслуживает внимания «Ленин», который спущен на воду и вошёл на свою работу 5 декабря 1957 года, почти как первый в мире ИСЗ. hello_html_m6e2311fe.png



www.yutube.com/watch



Кроме того, ядерные силовые установки применяются в подводных лодках. hello_html_6fc84853.png



hello_html_6ac9272e.png

Предлагаем ребятам самостоятельно найти материал по подводным лодкам к следующему уроку. Наверняка вы узнаете о том, в какую гонку вооружений была втянута держава в 60-х годах двадцатого года, а также о страшных трагедиях, произошедших с подводными лодками «Комсомолец» и «Курск».



  1. ПРОДОЛЖЕНИЕ ИЗУЧЕНИЯ НОВОГО МАТЕРИАЛА

А ТЕПЕРЬ ПОВЕДЁМ РАЗГОВОР О ТЕХНИЧЕСКОМ УСТРОЙСТВЕ, КОТОРОЕ ПРИЗНАНО В МИРЕ САМЫМ СТРАШНЫМ ОРУДИЕМ ПРОТИВ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА.

Учащиеся назовут: это атомная бомба.

Учитель рассказывает о том, какова история ядерного оружия.

В 1932 году были открыты нейтроны (Чедвик), в 1938 году открыто спонтанное деление ядер урана, а уже в 1942 году учёный нобелевский лауреат Энрико Ферми построил первый атомный реактор. Предысторию, приведшую к появлению ядерного оружия, Вы уже знаете. (В канун 9 мая мы на уроке физики рассказывали о том, как из фашистской Германии выехали учёные-физики, как опасно для планеты овладение сверхмощным оружием тех сил, которые ставят своей задачей уничтожение народов).

Потому правительство СССР, генеральный комитет обороны приняли решение о разработке атомного оружия.

Постановление ГКО № 2352сс «Об организации работ по урану».

Оно предписывало:

Обязать Академию наук СССР (акад. Иоффе) возобновить работы по исследованию осуществимости использования атомной энергии путём расщепления ядра урана и представить Государственному комитету обороны к 1 апреля 1943 года доклад о возможности создания урановой бомбы или уранового топлива…

11 февраля 1943 года было принято постановление ГКО № 2872сс о начале практических работ по созданию атомной бомбы. Общее руководство было возложено на заместителя председателя ГКО В. М. Молотова, который, в свою очередь, назначил главой атомного проекта И. Курчатова (его назначение было подписано 10 марта). Информация, поступавшая по каналам разведки, облегчила и ускорила работу советских учёных.

12 апреля 1943 вице-президентом АН СССР академиком А. А. Байковым было подписано распоряжение о создании Лаборатории № 2 АН СССР. Начальником Лаборатории был назначен Курчатов.

Постановление ГКО от 8 апреля 1944 г. № 5582сс обязало Народный комиссариат химической промышленности (М. Г. Первухина) спроектировать в 1944 г. цех по производству тяжёлой воды и завод по производству шестифтористого урана (сырьё для установок по разделению изотопов урана), а Народный комиссариат цветной металлургии (П. Ф. Ломако) — обеспечить в 1944 г. получение на опытной установке 500 кг металлического урана, построить к 1 января 1945 г. цех по производству металлического урана и поставить Лаборатории № 2 в 1944 г. десятки тонн высококачественных графитовых блоков.

После Победы из той части Германии, которая контролировалась СССР, были вывезены в страну установки, разработки и наняты по контракту учёные. Это всё составило значительную часть работ по созданию ядерного потенциала СССР, что в условиях противостояния двух систем – капиталистической и социалистической – было крайне важно для их мирного сосуществования.

Учёные работали на базе закрытого санатория в Сухуми. Назвать их теперь уже можно. Среди них лишь один был Нобелевский лауреат – Густав Герц. Но и остальные были физиками высшей категории, то есть их знания и аналитический ум были выдающимися. Наряду с ними работали советские учёные такой же высокой квалификации. В ряду тех и других Юлий Харитон, Риль, Густав Герц.

Но этой работе предшествовало событие, которое всколыхнуло мир. Оно удивило и потрясло и Нобелевского лауреата Энрико Ферми, и учёных, которые, изучая атомное ядро, не связывали это с созданием страшного оружия, и даже создателя атомной бомбы Роберта Опенгеймера. Это и понятно: впервые в мире произошло испытание ядерного взрыва на жителях двух мирных японских городов. Планета признала это явление самым страшным преступлением против человечества наряду с фашизмом.

Далее показываем подбор картинок, на которых изображено: атомный гриб, последствия атомного взрыва в городах Хиросима и Нагасаки.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В заключение напоминаем, что к следующему уроку следует по логике наших рассуждений найти материал по применению энергии атома и сделать по нему сообщения. Следующий урок станет продолжением. Речь на нём пойдёт не только о ледоколах, но и о биологическом воздействии ядерных излучений на человека.

Но и сейчас спросим ребят: так почему же нужно всем странам, всем народам бороться за мир и его беречь.

И пусть ответят, или хотя бы впервые задумаются.


































Краткое описание документа:

  Совсем скоро девятиклассники заканчивают свою учёбу в нашей школе. Всегда есть сомнения: достаточные ли знания мы им дали, всё ли вложили для того, чтобы их характеры стали лучше, взгляды шире, стали ли они хорошими людьми. Несколько десятков лет назад такие же ребята, ровесники их, нынешних, испытали на себе большие трудности и лишения. А если вновь им придётся решать судьбу страны, народа... Смогут ли они встать на защиту?

 Изучая в конце учебного года тему "Атомная энергетика", стараемся объяснить ребятам, какую практическую ценность имеет эта тема, связанные с ней вопросы.

  Пусть задумаются. 

 

Автор
Дата добавления 15.05.2015
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров384
Номер материала 533902
Получить свидетельство о публикации


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