Урок в 9 классе "Радиоактивность. Модели атомов"
план-конспект урока по физике (9 класс)

Конспект урока: Тема «Радиоактивность. Модели атомов»

1.03.2019 г

Цель урока: организовать деятельность учащихся по изучению явления радиоактивности и ознакомления с планетарной моделью атомов

Задачи:

образовательные:

1. изучить с учащимися понятие радиоактивности, историю открытия данного явления, характеристики видов излучения;

2. познакомить учащихся с радиоактивными элементами;

3. формировать умение создавать модели строения атома

развивающие:

1. формировать мыслительные операции: умение делать выводы из представленного материала, умение сравнивать и сопоставлять характеристики видов излучений, умение устанавливать сходство и различие, умение выделять главное в содержании;

2. развивать теоретическое мышление на основе умения строить модели строения атома;

воспитательные:

1. воспитывать ответственность при выполнении заданий, уважительное отношение к учебному труду и уважение друг к другу.

Учащиеся владеют (результаты УУД)

регулятивными УУД:

– ставить цели и планировать свою деятельность с помощью учителя;

-  контролировать и оценивать результаты своей деятельности под руководством учителя;

- понимать различия между исходными фактами и гипотезами  и объяснять их под руководством учителя.

познавательными УУД:

– определять способы решения проблем под руководством учителя;

– выдвигать гипотезы и выстраивать стратегию поиска под руководством учителя;

– представлять полученную информацию в виде модели;

коммуникативными УУД:

– строить понятные для партнеров высказывания, договариваться, участвовать в коллективном обсуждении проблемы и приходить к общему решению в совместной деятельности;

личностными УУД:

– сформировать ситуативный познавательный интерес к новому учебному материалу;

- способствовать уважительному отношению к творцам науки, отношению к физике как элементу общечеловеческой культуры.

Оборудование: компьютер, экран, проектор, раздаточный материал, доска, мел.

Ход урока

Ф.И.  __________________________________________________________________________________________

Дата  _____________

Тема__________________________________________________________________________________________

1. Задание: прочитайте фрагменты информационного текста, располагая открытия в хронологичномпорядке. Выделите заслугу каждого из первооткрывателей.

Супруги Пьер и Мария - Склодовская Кюри. После открытия Беккереля оказалось, что не только уран, но и другие химические элементы способны испускать радиоактивные лучи.  Супруги открыли новые радиоактивные элементы, такие как полоний (в честь родины Марии Кюри – Польши), радий, торий.  Именно Мария Кюри дала название открытию Анри Беккереля – она назвала самопроизвольное излучение радиоактивностью. Эти открытия повлияли на создание первого ядерного реактора и атомной бомбы.

Эрнест Резерфорд, обобщая результаты Беккереля и супругов Кюри, установил, что радиоактивное излучение имеет сложный состав. В толстый свинцовый цилиндр на дно поместили крупицу радия. Цилиндр поместили между полюсов постоянного магнита. После чего на фотопластинке было обнаружено три пятна, три рода лучей радиоактивного элемента. Пучки, которые расходились в стороны от центрального, имели наибольший интерес. Эти три пучка назвали альфа, бета и гамма-лучами и соответственно, в своем составе эти лучи имели частицы определенного знака заряда. Альфа-лучи (α) представляли собой поток положительно заряженных частиц, бета-лучи (β) – поток отрицательно заряженных частиц. Гамма-пучок (γ ) не смещался в магнитном поле. Как ты думаешь, почему?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Анри Беккерель обнаружил, что химический элемент уран способен самопроизвольно (т. е. без каких - либо внешних воздействий) излучать неизвестные невидимые лучи, которые позже назвали радиоактивным излучением. История открытия: Беккерель взял соль урана и калия, спрессовал их в небольшую «лепешку», положив соль на фотопластинку, спрятанную от света в темную бумагу, и выставил пластинку с солью на солнце. Под влиянием солнечных лучей соль стала ярко светиться. После, Беккерель заметил, что на фотопластинке ярко проступило изображение «лепешки». Тот же самый эксперимент Беккерель проводил и в пасмурный день, только между «лепешкой» с солью он кладет маленький медный крест, как следствие, крестик тоже отобразился на фотопластинке без участия солнечных лучей.Позже, это явление было названо радиоактивностью.

Что такое радиоактивность? Выбери верный вариант, отметьте галочкой.

А) это испускание некоторыми химическими элементами невидимых лучей

Б) это явление самопроизвольного испускания атомами некоторых химических элементов невидимых лучей

В) это явление испускания атомами соли урана и калия невидимых лучей

2. Задание: найдите в таблице Менделеева радиоактивные химические элементы и обведите элементы (возьмите в кружок) (порядковый номер больше 82)

3. Задание: ознакомьтесь с содержанием текста своей группы. Создайте модель атома на ватмане  с использованием маркеров. Укажите автора открытия и название данной модели на этом же ватмане. Также, отметь на ватмане имя и фамилию «художника» своей группы, «руководителя» группы и «координатора идей».

1 группа  Модель Томсона (иногда называемая «пудинговая модель атома») — модель атома, предложенная в 1904 году Джозефом Джоном Томсоном. После открытия им в 1897 году электрона, Томсон предположил, что отрицательно заряженные «корпускулы» (так Томсон называл электроны, хотя ещё в 1894 году Дж. Дж. Стоуни предложил называть «атомы электричества» электронами) входят в состав атома и предложил модель атома, в котором в облаке положительного заряда, равного размеру атома, содержатся маленькие, отрицательно заряженные «корпускулы», суммарный электрический заряд которых равен заряду положительно заряженного облака, обеспечивая электронейтральность атомов. «Корпускулы» в этой модели распределены внутри положительно заряженного облака с одинаковой по объёму плотностью заряда, подобно изюминкам в тесте пудинга. Отсюда произошёл термин «пудинговая модель атома».

2 группа Модель атома Резерфорда.Она названа в честь британского физика новозеландского происхождения Эрнеста Резерфорда, который в 1911 году возвестил об открытии ядра. В ходе своих экспериментов по рассеянию альфа-частиц на тонкой металлической фольге он обнаружил, что большинство альфа-частиц напрямую проходили сквозь фольгу, но некоторые отскакивали. Резерфорд предположил, что в районе тои небольшой области, от которой они отскакивали, находится положительно заряженное ядро. Это наблюдение привело его к описанию тои структуры атома, которая с поправками на квантовую теорию (теорию о мельчайших частицах) принимается и сегодня. Подобно тому, как Земля вращается вокруг Солнца, электрический заряд атома сосредоточен в ядре, вокруг которого вращаются электроны противоположного заряда. Поэтому модель называется планетарной.

3 группа Модель атома Бора.В модели Резерфорда быстро обнаружили парадоксы, а именно: если заряженный электрон вращается вокруг ядра, то он должен излучать энергию. Мы знаем, что тело, которое движется по кругу с постоянной скоростью, все равно ускоряется, потому что вектор скорости все время поворачивает. А если заряженная частица движется с ускорением, она должна излучать энергию. Это значит, что она должна практически мгновенно потерять ее всю и упасть на ядро. Поэтому классическая модель атома не до конца согласуется сама с собой. Тогда стали появляться физические теории, которые пытались преодолеть это противоречие. Важное дополнение в модель строения атома внес Нильс Бор в 1913г. Он обнаружил, что вокруг ядра атома (протоны + нейтроны) существует несколько энергетических орбит, по которым перемещается электрон. Он предположил, что электрон излучает энергию не все время, а только перемещаясь с одной орбиты на другую.

Модель Томсона                   Модель атома Резерфорда                  Модель атома Бора

Опыт Резерфорда:

Главные выводы:

1.

2.

3.

4.

Рефлексия.

ПОПС – формула

• П – позиция. «Я считаю, что ___________________________________________________________»  

• О – обоснование, объяснение своей позиции. «Потому что __________________________________»

• П – примеры. «Например  _____________________________________________________________ »

• С – следствие. «Поэтому _______________________________________________________________»

Самостоятельная работа (4 – 5 мин).

Вариант 1.

1. В состав ядра атома входят следующие частицы:

А) только протоны;                    В) протоны и электроны;

Б) нейтроны и протоны;            Г) нейтроны и электроны.

2. Какой заряд имеют α – частица, β – частица?

А) α – частица – отрицательный, β – частица – положительный;

Б) α- и β- частицы – положительный;

В) α- частица – положительный, β – частица – отрицательный;

Г) α- и β- частицы – отрицательный.

3. Что такое α – излучение?

А) поток положительных ядер атома гелия;

Б) поток электронов;

В) поток нейтральных частиц;

Г) поток электромагнитного излучения

4. Современная модель структуры атома обоснована опытами:

А) по рассеянию α- частиц;

Б) по сжимаемости жидкости;

В) по электризации;

Г) по тепловому расширению.

5. Кто предложил ядерную модель строения атома?

А) Беккерель;                          В) Кюри;

Б) Томсон;                               Г) Резерфорд.

6. По современным представлениям атом – это:

А) маленькая копия молекулы вещества;

Б) мельчайшая частица молекулы вещества;

В)  однородный положительный шар с вкраплениями электронов;

Г) положительно заряженное ядро, вокруг которого движутся электроны.

7. С помощью опытов Резерфорд установил, что:

А) положительный заряд распределен равномерно по всему объему атома;

Б) положительный заряд сосредоточен в центре атома и имеет малый объем;

В) в состав атома входят электроны;

Г) атом не имеет внутренней структуры.

Самостоятельная работа (4 – 5 мин).

Вариант 2.

1. С помощью опытов Резерфорд установил, что:

А) положительный заряд распределен равномерно по всему объему атома;

Б) положительный заряд сосредоточен в центре атома и имеет малый объем;

В) в состав атома входят электроны;

Г) атом не имеет внутренней структуры.

2. Какой заряд имеют γ – частица, β – частица?

А) β- частица – положительный, γ- излучение – отрицательный;

Б) β- частица – отрицательный, γ- излучение – не имеет заряда;

В) γ- и β- частицы – положительный;

Г) β – частица не имеет заряда, γ- излучение – положительный.

3. Кто открыл явление радиоактивности?

А) М. Кюри;                          В) Э. Резерфорд;

Б) ДЖ. Томсон;                     Г) А. Беккерель.

4. Что такое β – излучение?

А) поток положительных ядер атома гелия;

Б) поток электронов;

В) поток нейтральных частиц;

Г) поток электромагнитного излучения.

5. Из каких частиц состоят ядра атомов?

А) из протонов;

Б) из нейтронов;

В) из протонов и нейтронов;

Г) из протонов, нейтронов и электронов.

6. Что такое γ – излучение?

А) поток положительных ядер атома гелия;

Б) поток электронов;

В) поток нейтральных частиц;

Г) поток электромагнитного излучения.

7.Современная модель структуры атома обоснована опытами:

А) по рассеянию α- частиц;                В) по электризации;

Б) по сжимаемости жидкости;           Г) по тепловому расширению.