Урок физики 9 класса на тему Деление ядра урана

Урок физики на тему Деление ядраРазработка урока по физике 9 класс.
Тема: Деление ядер урана.
Урок разработан учителем физики и астрономии Исламовой Натальей Анатольевной,
Тема: Деление ядер урана.
Цели:
Образовательная: рассмотреть с учащимися основные исторические этапы открытия деления ядер урана, добиться от учащихся понимания сущности механизма деления ядер урана, вскрыть причину выделения энергии в результате данной реакции.
Развивающая: развивать аналитико-синтетическое мышление учащихся, умения сравнивать, абстрагировать, самостоятельно обобщать, делать выводы, конспектировать.
Воспитательная: формировать активность, инициативу учащихся, познавательный интерес, коммуникативность.
Оборудование: видеомагнитофон, компьютер, проектор, периодическая таблица химических элементов Д.И.Менделеева.
Тип урока: изучение нового материала/ проблемно-развивающий урок.
Этапы урока (45 мин.)
1. Организационный этап – 1 мин.
2. Актуализация знаний учащихся – 7 мин.
3. Переходный момент. Сообщение цели занятия. – 5 мин.
4. Изучение нового материала. – 20 мин.
5. Закрепление. – 5 мин.
6. Подведеине итогов. Рефлексия. – 5 мин.
7. Домашнее задание. – 2 мин.
?. Организационный этап.
??. Актуализация знаний учащихся.
Вопросы к учащимся.
1.Ребята, вашему вниманию представлена схема опыта. Кто и когда провёл данный опыт?
слайд №1
Эрнест Резерфорд (1871-1937 гг.)
слайд №2
2.В чём заключался результат проводимого Э.Резерфордом эксперимента?
3.Что собой представляет ядерная модель атома по Резерфорду? слайд №3
4.Как по- другому называют данную модель строения атома? Почему?
5.Какой раздел физики вы изучаете в настоящее время? Прочитайте цитату, представленную вашему вниманию: «Из идеи движения электронов, подобного движению планет, возникла атомная физика»(М.Планк) (слайд №4) и ответьте на вопрос: почему возникла атомная физика?
Решение тестовых заданий.
Тестовое задание №1.
Ядро любого атома состоит из:
а) ионов и электронов; в) протонов и электронов;
б) нуклонов; г) ядра и электронной оболочки.
слайд №5.
6. Что такое нуклоны?
7. Охарактеризуйте протоны и нейтроны, входящие в ядро.
8. Как называется такая модель строения ядра?
Тестовое задание №2.
Массовое число- это:
а) число протонов в ядре; в) число электронов в электронной оболочке;
б) число нейтронов в ядре; г) число нуклонов в ядре(слайд №6).
9.Что такое ядерные силы? Почему их называют «богатырь с короткими руками»?
Тестовое задание №3.
Энергия связи-это энергия, которая:
а) поглощается при образовании ядра из отдельных нуклонов;
б) выделяется при образовании ядра из отдельных нуклонов;
в) выделяется при образовании атома.
слайд №7
Тестовое задание №4.
Энергия связи определяется по следующей формуле:
а)?E=?mC; в)?E=mC?;
б)?E=?mC?; г)?E=?mV?.
слайд №8
10. Учащиеся смотрят фрагмент документального фильма об Альберте Эйнштейне (видеокассета «Физика №2»). Назовите фамилию учёного, который вывел формулу связи энергии и массы.
???. Переходный момент. Сообщение цели занятия.
• Ребята, посмотрите на экран проектора. Что вы видите на каждом из этих слайдов?
Ледокол «Россия» АЭС
слайд №9 слайд №10

Ледокол «50 лет Победы» Ледокол «Ленин»
слайд №11 слайд №12
• Какая связь существует между этими слайдами?
( Мирное использование атомной энергии).
• Работа ядерных реакторов АЭС, атомных ледоколов основана на важном физическом явлении. О каком явлении идёт речь?
• Обратимся за помощью к листу «Исторические сведения», который лежит у вас на столе.
Лист «Исторические сведения».
В 1938 году Ирен Кюри среди продуктов распада, образующихся при бомбардировке урана нейтронами, открыла радиоактивный изотоп, свойства которого являются свойствами лантана. Ирен Кюри стояла на пороге открытия деления урана, но никто ей не поверил: ни Бор, ни Резерфорд. Все они считали такой распад невозможным. Отто Ган и Фриц Штрассман облучали нитрат уранила нейтронами и получали радиоактивный барий.
– Разве из урана можно получить барий? Ведь это означает, что его атом должен разделиться пополам, – удивлялся результатам Штрассман, – как физик, я должен сказать, что это невозможно.
– Но, как химик, я скажу, что всё-таки радиоактивный барий – это факт. Точно так же, как и лантан, открытый Ирен Кюри, – возразил Отто Ган.
Они фактически открыли деление ядра урана, их статья была зафиксирована 22 декабря 1938 года.
В 1938 году немецкие учёные Лизе Майтнер и Отто Фриш написали статью, в которой показали, что такая реакция возможна. В этом же году русский учёный Я.Френкель и Н.Бор разработали теорию ядерного деления атома урана.
Учащиеся изучают полученную информацию и отвечают на следующие вопросы:
• Какое открытие в 1938 году сделала Ирен Кюри?
• На пороге открытия какого физического элемента стояла Кюри?

Ирен Кюри (1897-1956 гг.)
слайд №13-14
• Сформулируйте тему нашего сегодняшнего урока.
(«Деление ядер урана»).
IV. Изучение нового материала
1.Исторические сведения
Эвристическая беседа с учащимися и обобщение материала в виде таблицы.
• Кто из ученых не поддержал результаты открытия Ирен Кюри?(Н.Бор, Э.Резерфорд).
• Назовите фамилии ученых, которые экспериментально открыли деление ядер урана? (О.Ган, Ф. Штрассман).
• В каком году это произошло? Суть эксперимента.
• Кто из двух ученых не верил в результаты своего открытия? (Ф.Штрассман).

Отто Ган (1879-1968 гг.) Фриц Штрассман (1902-1980 гг.)
слайд №15 слайд №16
• Кто из ученых теоретически объяснил возможность протекания данной реакции? (Л.Майтнер, О.Фриш).

Лизе Майтнер Отто Фриш
(1878-1968 гг.) (1904-1979 гг.)
слайд №17 слайд №18
• В чем состояла заслуга Я.Френкеля и Н.Бора в их работе на этом направлении?

Нильс Бор Яков Френкель
(1885-1962 гг.) (1894-1952 гг.)
слайд №19 слайд №20
Таблица «исторические сведения».
(заполняется по ходу беседы)
Фамилия ученого Суть открытия Год
И.Кюри На пороге открытия деления ядра урана. 1938
О.Ган и
Ф.Штрассман Фактически экспериментально открыли деление ядра урана. 22.12.1938
Л.Майтнер и О.Фриш Теоретически объяснили возможность протекания реакции. 16.01.1939
Я.Френкель и
Н. Бор Разработали теорию ядерного деления атома урана. 1939-1940

2.Механизм деления ядра урана.
Продолжение эвристической беседы с учащимися с опорой на лист «Исторические сведения».
• При каком условии может происходить деление ядер урана?
• Что собой представляют осколки, которые образуются при делении?
• В какой части периодической таблицы Д.И. Менделеева они расположены?
Механизм деление ядра урана. Учащиеся составляют конспект по ходу беседы.

слайд №21
• Какие силы действуют между частицами в ядре? (силы ядерные притяжения между нуклонами и силы кулоновские отталкивания между протонами).
• Почему ядро не распадается на отдельные нуклоны? (Fядерные > Fкулоновские).
• Что происходит с ядром, когда оно поглощает нейтрон? Почему?

слайд №22
(Поглотив лишний нейтрон, ядро возбуждается и деформируется, приобретая вытянутую форму, так как Fядерные короткодействующие, значит, при поглощении нейтрона они будут уменьшаться).
слайд №23

• Что происходит в тот момент, когда сила Fкулоновская> Fядерной? (ядро разрывается на две части, которые разлетаются в разные стороны и излучают при этом 2, 3 нейтрона).
3.Причина выделения энергии в процессе деления ядер.
• С какой целью на практике широко используют реакции деления ядер урана? (для получения энергии).
• Сформулируйте закон сохранения энергии в природе.
• Какой энергией обладает ядро урана?
Самостоятельная работа учащихся с текстом учебника (§66).
Задание: составить логическую цепочку, которая показала бы причину выделения энергии в процессе деления ядер урана.
Проверка задания.
Цепочка: внутренняя энергия ядра кинетическая энергия осколков и частиц (торможение в среде) внутренняя энергия среды, которая окружает уран.
• Сколько энергии выделяется при сгорании одного грамма урана?
4.Закрепление.
• Какие существенные особенности реакции деления ядер урана вы можете выделить?
1. Реакция происходит при захвате ядром урана нейтрона.
2. В результате реакции образуются:
а) Два осколка (средней части периодической таблицы Д. И. Менделеева, радиоактивные).
б) Два, три нейтрона.
3. Выделяется большое количество энергии.
слайд(№25).
Записать ядерную реакцию деления ядра урана.(слайд№26)
23592U+ 10n? Ba+ 310n+ 9336Kr
23592U+ 10n? 14055Cs+ 2 10n+ Rb
23592U+ 10n? 14054Xe+ 9438Sr+ 10n
5.Подведение итогов. Рефлексия.
6.Домашнее задание: §66, вопросы после §66.
Деление ядра Урана – скачать архив урока физики

Эта запись была опубликована в рубрике Физика и отмечена метками . Добавить в закладки ссылку.

Комментирование закрыто.