Урок № 3/54 Тема уроку. Радіоактивність. - Фізика 9 клас - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Фізика 9 клас

Урок № 3/54 Тема уроку. Радіоактивність.


Урок № 3/54
Тема уроку. Радіоактивність.
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Мета уроку: ознайомити учнів з явищами радіоактивності, видами
радіоактивного випромінювання, основними харак ­
теристиками α ­ , β ­ і γ ­ випромінювання; навчати
класифікувати види радіоактивного випромінювання.
План уроку
Етапи Час Прийоми та методи
I. Перевірка домаш-нього завдання
5—10
хв
Відповіді з місця
та біля дошки; бесіда
II. Вивчення нового
матеріалу
15—20
хв
Пояснення вчителя; бесіда
III. Закріплення ново-го матеріалу
15—20
хв
Самостійна робота учнів
IV. Домашнє завдання 2—3 хв Коментар учителя; записи
на дошці та в щоденниках
Хід уроку
I. Перевірка домашнього завдання
Запитання для організації бесіди
Яка будова атомного ядра? •
Що таке нуклони? •
Яким є склад ядра атома •
3
7
Li ?
Чим ядерні сили відрізняються від електричних і гравітацій- •
них?
Нуклони притягуються один до одного. Чому ж усі ядра не •
злилися в одне гігантське ядро?
Чому відкрити нейтрон було значно складніше, ніж відкрити •
протон?
Оксиген має три ізотопи: •
8
16
O ,
8
17
O ,
8
18
O . Чим відрізняються
ці ізотопи?
II. Вивчення нового матеріалу
Один із доказів складної будови атома — явище радіоактивно-сті, відкрите французьким фізиком Анрі Беккерелем (1852—1908)
у 1896 р.
Анрі Беккерель вивчав явище флюоресценції — здатності де-яких речовин випускати випромінювання внаслідок дії, зокрема,
сонячного світла. Але весна 1896 р. була похмурою, тому досліди
довелося відкласти в буквальному значенні в довгий ящик — фото-пластинки з досліджуваними мінералами були покладені в ящик
лабораторного стола. Нарешті видався сонячний день. Перед новою
серією дослідів Беккерель вирішив перевірити якість фотопласти-нок. Проявивши одну з них, він побачив чіткий силует мінералу
у вигляді хреста. Повторивши свої досліди, Беккерель переконався
в тому, що мінерали, які містять солі Урану, випускають прони -каюче випромінювання, що створюється без усякої дії зовнішнього
видимого світла. Ці промені проникали навіть крізь тонкі металеві
пластинки! Причому зовнішні умови: температура, освітленість,
тиск, наявність електромагнітного поля — жодним чином не впли-вали на цю дивну здатність урану. Подальші досліди показали, що
цей вид випромінювання здатний іонізувати повітря.
Пройшов рік. Восени 1897 р. молоді фізики — чоловік і жінка
П’єр Кюрі (1859—1906) і Марія Склодовська-Кюрі (1867—1934)
продовжують досліджувати випромінювання, відкрите Беккере -лем, і виявляють, що подібну властивість має й торій. Одного
разу в ході дослідження радіоактивності уранової смоляної руди
було встановлено, що її радіоактивність у 4 рази більша, ніж це
передбачається за кількістю вмісту в руді урану. Так був відкритий
новий хімічний елемент, названий на честь батьківщини Марії —
Польщі — Полонієм, а потім був відкритий елемент у тисячу ра-зів більш активний, ніж чистий уран, — Радій («променистий»),
а саме явище відтоді стало називатися явищем радіоактивності.
Пізніше було встановлено, що всі хімічні елементи починаючи
з номера 84 є радіоактивними.
Що ж являє собою радіоактивне випромінювання? Щоб відпо -вісти на це запитання, було проведено цілу низку дослідів (досліди
М. Склодовської-Кюрі та Е. Резерфорда).
У контейнер із вузьким отвором поміщали радіоактивний пре -парат, напроти отвору розташовували фотопластинку. Радіоактив-ний промінь, потрапляючи на фотопластинку, засвічував її. Коли
контейнер помістили в магнітне поле, радіоактивний промінь роз -ділився на три складові: два промені відхилялися до протилеж -них полюсів магніту, а третій взагалі не відхилявся в магнітному
полі.
Промені були названі першими трьома буквами грецького ал-фавіту α , β і γ .
Запитання до класу
Які висновки ми з вами можемо зробити із цього досліду? •
Виявилося, що α -частинки — позитивно заряджені ядра Ге-лію, які вилітають із величезною швидкістю ≈ 20000
км
с
, що
в десятки тисяч разів перевищує швидкість сучасного літака, але
вони ж мають і найбільш низьку проникаючу здатність, проника-ючи в речовину приблизно на 12 см.
β -частинки — потік швидких електронів, які рухаються зі
швидкістю, близькою до швидкості світла ( 90% швидкості світ -ла), і проникають у речовину на відстань до 20 см.
γ -випромінювання є електромагнітною хвилею, здатною про -никати в речовину на сотні метрів.
Причиною радіоактивного випромінювання є довільний розпад
атомних ядер радіоактивних елементів. При цьому деякі ядра ви-пускають тільки α -частинки, інші — β -частинки, треті — і α -,
і β -частинки. При цьому ядро, що розпалося, перетворюється на
ядро іншого хімічного елемента!
Висновки
1. У природі існують речовини, атоми яких можуть довільно роз -падатися. Такі речовини називають радіоактивними.
2. Радіоактивне випромінювання складається з α -, β -, γ -проме-нів.
3. α -частинки — ядра Гелію, β -частинки — електрони, γ -час -тинки — електромагнітні хвилі.
4. Радіоактивне випромінювання може чинити хімічну дію (сві -тіння деяких речовин), біологічну дію, має високу проникаючу
здатність.
IIII. Закріплення нового матеріалу
Самостійна тестова робота
1. Явище радіоактивності було відкрите:
А Е. Резерфордом
Б П. Кюрі
В А. Беккерелем
2. Було виявлено, що солі Урану створюють:
А деяке випромінювання під дією світла
Б деяке випромінювання під дією тепла
В деяке випромінювання без зовнішнього впливу
206
3. Які невідомі раніше хімічні елементи відкрили П. Кюрі та
М. Склодовська-Кюрі?
А Уран і Торій
Б Полоній і Радій
В Хімічні елементи з порядковим номером 84 і вище
4. Найбільш інтенсивне випромінювання дає:
А Радій
Б Уран
В Торій
5. Які хімічні елементи мають природну радіоактивність?
А Усі хімічні елементи
Б Хімічні елементи з порядковим номером 84 і вище
В Полоній і Радій
6. Для з’ясування природи радіоактивного випромінювання його
пропустили крізь:
А свинець
Б електричне поле
В магнітне поле
7. Радіоактивне випромінювання розпадається на:
А 2 промені — α і β
Б 2 промені — α і γ
В 3 промені — α , β і γ
8. α -Випромінювання — це:
А потік електронів
Б потік ядер Гелію
В електромагнітні хвилі
9. β -Випромінювання — це:
А потік електронів
Б потік ядер Гелію
В електромагнітні хвилі
10. γ -Випромінювання — це:
А потік електронів
Б потік ядер Гелію
В електромагнітні хвилі
11. У порядку зростання проникаючої здатності компоненти ви-промінювання можна розташувати так:
А β , α , γ
Б α , β , γ
В γ , β , α
12. Які частинки затримає шар бетону завтовшки в кілька метрів?
А Тільки γ -частинки
Б Тільки α - і β -частинки
В α -, β - і γ -частинки
Відповіді: 1. В. 2. А. 3. Б. 4. А. 5. Б. 6. В.
7. В. 8. Б. 9. А. 10. В. 11. Б. 12. В.
IV. Домашнє завдання
1. Вивчити теоретичний матеріал уроку.
2. Розв’язати задачі за посібником [1].
Задача 17.13. У верхніх шарах атмосфери під дією косміч-них променів утворюється радіоактивний ізотоп Карбону-14.
На який елемент він перетвориться при β -розпаді? Напишіть
рівняння реакції.
Задача 17.15. Радіоактивне ядро атома
92
233
U зазнало α -роз -паду. Ядро якого елемента утворилося? Напишіть рівняння ре-акції.
Задача 17.31. Після бомбардування α -частинками ядра
атома Берилію
4
9
Be вилітає нейтрон. Ядро атома якого елемента
при цьому утворюється? Напишіть рівняння реакції.
Задача 17.33. Допишіть рівняння ядерної реакції:
13
27
2
4
Al+ ... Na+He →
11
24
.
3. Додаткове завдання . Швейцарський фізик Грейнахер сконстру-ював такий прилад. До скляної трубки з радієвою сіллю при -кріплювалися два золоті пелюстки (рис. 105). Трубку поміща -ли в колбу, внутрішня поверхня якої через металеву обкладку
з’єднувалася із землею. Цей своєрідний двигун працював у та-кий спосіб: пелюстки поступово розсовувалися, а торкнувшись
металевої обкладки, спадали, потім знову розсовувалися й т. д.
Поясніть принцип дії приладу. Чи буде він вічним двигуном?
металева
обкладка
радієва сіль
золоті пе-люстки
Рис. 105
( Відповідь. Радіоактивна сіль, випромінюючи β -промені, заря-джала золоті пелюстки позитивно. Однойменно заряджені пелюст-ки починали відштовхуватися, а торкнувшись обкладки, розря -джалися. Коли радіоактивний розпад відбудеться з усіма атомами
Радію — процес припиниться.)
Скарбничка цікавих фактів
Фізика і класична література
В. Маяковський: «Поезия — та же добыча радия: год работы —
грамм руды».
Через 48 місяців каторжної праці подружжя Кюрі виділило
0,1 грама чистого радію.
Рідкісний союз
Марія Склодовська народилася 7 листопада 1867 р. у Варшаві,
у родині вчителя російської гімназії. В 16 років, закінчивши гім -назію із золотою медаллю, почала працювати гувернанткою в бага-тих будинках. У 1890 р. переїжджає у Париж до сестри й вступає
до Сорбонни на фізичний факультет. Блискуче закінчивши універ-ситет, навесні 1894 р. знайомиться з молодим, але вже відомим
фізиком П’єром Кюрі. Темою своєї майбутньої дисертації обирає
вивчення явища, відкритого Беккерелем.
Місце для роботи — неопалюване складське приміщення —
анітрошки не бентежить молодих учених. В урановій руді містить-ся не більше 1% радію. Тому для його одержання доводилося пе-реробляти буквально тонни руди.
У 1903 р. прийшло визнання. Подружжя Кюрі разом із Бек -керелем одержали Нобелівську премію. Грошова винагорода
в 70 тис. франків стала дуже доречною, оскільки матеріальне
становище було тяжким. Подружжя відмовилося від патенту на
своє відкриття, хоча це обіцяло їм чималу вигоду (1 г радію на
світовому ринку коштував тоді 750 тис. франків).
У 1906 р. трапилося нещастя — під колісами вантажного віз-ка гине П’єр Кюрі. Горе не зломило Марію. Виховуючи двох до-чок — Ірен і Єву, вона стає не тільки визнаним фізиком, а й хімі-ком. У 1911 р. їй було присуджену другу Нобелівську премію —
з хімії!
Дочка Ірен і зять Фредерік Жоліо також стали в 1935 р. лау -реатами Нобелівської премії за відкриття штучної радіоактивно-сті. Але сама Марія не дожила до цього щасливого дня. У травні
1934 р. вона померла від тяжкого захворювання крові.
 

Категорія: Фізика 9 клас | Додав: uthitel (07.04.2014)
Переглядів: 4004 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: