Конспект открытого урока по теме: "Деление ядер урана. Цепная ядерная реакция. Термоядерные реакции:"
методическая разработка по физике (11 класс) по теме

1.

ФИО (полностью)

Ахатова Сария Харисовна

2.

Место работы

МБОУ «Нижнесуньская СОШ» Мамадышского р. РТ

3.

Должность

Учитель физики и математики

4.

Предмет

физика

5

Класс

11

6.

Тема и номер урока в теме

Деление ядер урана. Цепная ядерная   реакция. Термоядерные реакции.

Урок № 11(2 ч)

7.

Тип урока

Урок изучения нового материала и первичного закрепления

8.

Базовый учебник

Г. Б. Мякишев,  Б. Б. Буховцев,  В. М. Чаругин. Физика 11 класс. Москва «Просвещение» 2008

№

Этап урока

Название используемых ЭОР

(с указанием  порядкового номера из Таблицы 2)

Деятельность учителя

(с указанием действий с ЭОР, например, демонстрация)

Деятельность ученика

Время

(в мин.)

1

2

3

4

5

6

1

Организационный момент

1-3-й слайд

Учитель создаёт психологически комфортную обстановку для работы на уроке; ставит цель урока, рассказывает, какими способами эта цель будет достигнута.

Участвуют в определении целей урока

1

2

Актуализация знаний

4-й слайд

1.Каков состав атомных ядер: Li, K, Co ?

2. Каковы особенности ядерных сил?

3. Сформулируйте закон радиоактивного распада и запишите его формулу.

4. Что называется ядерной реакцией?

5. Какие законы сохранения выполняются в ядерных реакциях?

6.Как рассчитать энергию связи атомных ядер?

7.Что называется энергетическим выходом ядерной реакции?

Отвечают на вопросы.

1) Li-Z=3,N=3; K-Z=19, N=20; Co-Z=27, N=31.

2) Это-ядерные силы притяжения. Они действуют между нуклонами и в сотни раз сильнее электрических сил отталкивания.

3) N=N02-t/T, где Т-период полураспада - это время, в течение которого распадается половина начального числа радиоактивных атомов. N0-число радиоак-х атомов в начальный момент времени. N-число нераспавшихся ядер в любой момент времени t.

4) Ядерной реакцией называется изменение атомных ядер при взаимодействии их с элементарными частицами или друг с другом.

5) В соответствии с законом сохранения энергии изменение кинетической энергии в процессе ядерной реакции равно изменению энергии покоя участвующих в реакции ядер и частиц.

6) Минимальная энергия, которую необходимо затратить для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны-E = Δmc2

7) Q = (M1– M2)c2 = Δmc2 , где M1 – массы исходных продуктов, M2 – массы конечных продуктов реакции.

5

3

Мотивация изучения новой темы

5-6 слайды

1.Атомный ледокол «Ленин»

2. Кольская АЭС

3. Атомные бомбы

Ставит проблему:

Можно ли найти практическое применение выделяющейся энергии?

Беседа с классом.  презентация, в которой отражены ключевые моменты изучаемой темы «Деление ядер урана. Цепная ядерная   реакция. Термоядерные реакции».

Делают вывод после просмотра слайдов.

1

4

Изучение нового материала

Слайд 7

http://www.physbook.ru/images/8/8f/Img_Kvant-1986-05-005.jpg

(график зав. уд. Эн. связи от мас. числа)

Слайд 8-9

Модель ядра Бора-Френкеля

(2)

10 слайды

11 й слайд

Модель ядра Бора-Френкеля

(7)

Слайд 12.

Модель ядра Бора-Френкеля

(5)

Слайд 13. Модель ядра Бора-Френкеля

(4)

Слайд 14.

Слайд 15

Модель ядра Бора-Френкеля

(8-9)

Слайды16-17

Модель ядра Бора-Френкеля

(10-11)

Слайд 18-20.

Слайд 21.

 http://multiring.ru/lesson/view/1439

(термоядерные реакции)

1.Обращает уч-ся к графику зависимости удельной энергии связи от массового числа.

• Назовите  наиболее эффективные пути высвобождения  внутренней энергии из ядра

• Объявляется тема урока.

• Организует работу с ресурсом

• При каких  условиях возможно деление ядра? Под действием каких частиц возможно деление ядра урана: протонов, альфа-частиц или нейтронов?

Ставит проблему

• Где брать нейтроны для поддержания непрерывной длительной реакции?

По презентации обьясняет

• открытия деления урана
• механизм деления ядра

• Разъясняется понятие цепной реакции.

• Изотопы урана.

• испускание нейтронов в процессе деления(модуль 5)

• Энергия, которая выделяется при делении ядра урана огромна!

.

• Разъясняется понятие коэффициента размножения нейтронов

• Критическая масса

• Практическое применение управляемых цепных реакций – ядерный реактор.
• Первые ядерные реакторы
• Демонстрация принципа действия ядерного реактора

• Каковы преимущества ядерной энергетики?

• Неуправляемые цепная ядерная реакция.

• Термоядерные реакции – слияние легких ядер при очень высокой температуре.

Отвечают на вопросы.

1.Синтез более массивных ядер из самых легких.

2. Деление массивных ядер А~

200

• Записывают тему урока.

Изучают содержание модуля

Анализируют, какие именно частицы следует столкнуть с ядром: протоны, альфа-частицы, нейтроны.  (Ответ: нейтрон, большая проникающая способность)

Делают вывод:

Деление возможно, если ядро возбудить  или столкнуть с нейтроном

• анализируют возможности самопроизвольного деления ядер урана

• Записывают определение цепной реакции и условий ее протекания

• записывают реакции деления ядер урана

• записывают в тетрадях

• Разбирают зависимость течения цепной реакции от коэффициента размножения

• наблюдение.
• записывают в тетрадях

• По плану рассказа о физическом приборе или устройстве составить краткий рассказ о ядерном реакторе                                

• Делают вывод: атомная бомба-это страшное оружие.

•  Анализируют осуществление управляемых и неуправляемых (реакция синтеза взрыва в водородной бомбе) термоядерных реакций.

25

5

Закрепление

1)По опорному конспекту отвечают на вопросы

2)Вопросы для самоконтроля.

опорный конспект

Модель ядра Бора-Френкеля

(12)

1.Что понимают под делением ядер урана?

2.Какой величиной характеризуется скорость цепной ядерной реакции?

3.Как пойдет реакция при k > 1?

4.При каком значении k ядерная реакция управляемая?

Краткие ответы на вопросы.

Пишут ответы на вопросы самоконтроля и проверяют.

7

6

Домашнее задание

§107, 108 ,109,110. Готовиться к письменному воспроизведению опорных сигналов, в тетрадях для конспектов.  

  По желанию - проект или  презентацию по   использованию ядерной энергии.

Записывают домашнее задание.

1

7

Итоги

Оценки за урок выставляет в электронный журнал.

1

8

Рефлексия

1) Предлагает продолжить предложение

«Сегодня на уроке

Я повторил …

Я закрепил …

Я научился …

Я узнал …»

Высказывают свое мнение.

4

№

Название ресурса

Тип, вид ресурса

Форма предъявления информации (иллюстрация, презентация, видеофрагменты, тест, модель и т.д.)

Гиперссылка на ресурс, обеспечивающий доступ к ЭОР

Интерактивная модель «Цепная реакция и ядерная энергетика»

И

Интерактивная модель

Модель ядра Бора-Френкеля

3

Интерактивная модель «Управление ядерным реактором»

И

Интерактивная модель

Интерактивная модель «Управление ядерным реактором»

4

График зависимости удельной энергии связи от массового числа.

И

иллюстрация

http://www.physbook.ru/images/8/8f/Img_Kvant-1986-05-005.jpg

8

Термоядерные реакции

И

анимированная модель

Посмотреть ЭОР можно на странице: http://multiring.ru/lesson/view/1439