| Сегодня на уроке мы на основе знаний, полученных при изучении физики и химии, рассмотрим историю открытия атома. Чтобы составить план – конспект теоретического материала по теме урока, познакомьтесь с планом лекции. План лекции. - Предположение Демокрита и Левкиппа
- Открытие явления радиоактивности Анри Беккереля.
- Опыты Эрнеста Резерфорда, доказывающие сложность радиоактивного излучения.
- Модель атома по Дальтону и Томсону.
- Опыт Резерфорда.
Предположение о том, что все тела состоят из мельчайших частиц, было высказано древнегреческими философами Левкиппом и Демокритом примерно 2500 лет назад. Частицы эти были названы атомами, что означает неделимые. Таким названием хотели подчеркнуть, что атом – это мельчайшая, простейшая, не имеющая составных частей и поэтому неделимая частица. Если представление об атомарном строении вещества зародилось в глубокой древности, то представление о дискретном строении электричества начало складываться только во второй половине XIX в. Впервые об этом упоминали в своих работах Фехнер и Вебер. Например, Вебер прямо указывал, что «с каждым атомом связан электрический атом» Для изучения атома имело большое значение открытие французского физика Анри Беккереля, который в 1896 г. Обнаружил, что соли урана самопроизвольно, без воздействия из вне, испускают невидимое глазом излучение. Беккерель установил, что обнаруженное им излучение вызывает почернение фотопластинок, ионизирует воздух и оказывает воздействие на кожу человека. Это явление получило название радиоактивности. Изучая ионизирующую способность радиоактивного излучения, Резерфорд в 1899 г. Обнаружил, что оно неоднородно и состоит из двух частей, которые он назвал α и β- лучами. В 1900 г. Французский физик Поль Вилард установил, что в состав радиоактивного излучения входит еще и третья составляющая, которую он назвал γ- лучами. Демонстрация рисунка опыта , подтверждающего сложность радиоактивного излучения. 
На рисунке изображен толстостенный свинцовый сосуд с крупицей радия на дне. Пучок радиоактивного излучения радия выходит сквозь узкое отверстие и попадает на фотопластинку ( излучение радия направлено во все стороны, но сквозь толстый слой свинца оно пройти не может ). После проявления фотопластинки на ней обнаруживалось одно темное пятно – как раз в том месте, куда попадал пучок. Потом опыт изменяли : создавали сильное магнитное поле, действовавшее на пучок. В этом случае на проявленной пластинке возникало три пятна : одно, центральное, было на том же месте, что и раньше, а два других – по разные стороны от центрального. Отклонение в разные стороны свидетельствовало о разных знаках электрического заряда частиц. Положительно заряженные частицы назвали α- частицами, отрицательно заряженные – β- частицами, а нейтральные – γ-частицами или γ- квантами. В дальнейшем удалось установить, что β- частицы представляют собой электрон, а α- частица полностью ионизированный атом химического элемента гелия. γ - излучение представляет собой один из видов, точнее, диапазонов электромагнитного излучения. Явление радиоактивности, т.е. самопроизвольное излучение веществом α-, β-, и γ – частиц, наряду с другими экспериментальными фактами послужило основанием для предположения о том, что атомы вещества имеют сложный состав. Анимация ( строение атома по Дальтону, Томсону)
Модель атома по Томсону нуждалась в экспериментальной проверке, поэтому в 1911 году Резерфорд совместно со своими сотрудниками провел ряд опытов по исследованию состава строения атома. Рисунок опыта Резерфорда ( метод сцинтилляций) 
Вся эта установка помещается в сосуд, из которого откачен воздух ( чтобы устранить рассеяние α- частиц за счет их столкновений с молекулами воздуха). Если на пути α – частиц нет никаких препятствий, то они падают на экран узким пучком. Если же на пути α – частиц поместить тонкую фольгу из исследуемого металла, то при взаимодействии с веществом α – частицы рассеиваются по всем направлениям на разные углы. Перемещая экран вместе с микроскопом вокруг фольги, можно обнаружить, что некоторое ( очень небольшое) число частиц рассеялось на на углы, близкие к 90º, а некоторые единичные частицы – на углы порядка 180º , т.е. в результате взаимодействия с фольгой были отброшены назад. Именно эти случаи рассеяния α –частиц на большие углы дали Резерфорду возможность сделать вывод о том, что внутри атома имеется сильное магнитное поле. Было рассчитано, что такое поле могло быть создано зарядом, сконцентрированным в очень малом объеме ( по сравнению с объемом атома). Поскольку масса электрона примерно в 8000 раз меньше массы α- частицы, электроны, входящие а состав атома, не могли существенным образом изменить направление движения α-частиц. Поэтому в данном случае речь может идти только о силах электрического отталкивания между α- частицами и положительно заряженной частью атома, масса которой значительно больше массы α-частицы. Исходя их этих соображений, Резерфорд предложил ядерную (планетарную) модель атома. Согласно этой модели в центре атома находится положительно заряженное ядро, занимающее очень малый объем атома. Вокруг ядра движутся электроны, масса которых значительно меньше массы ядра. Атом электрически нейтрален, поскольку заряд ядра равен модулю суммарного заряда электронов. На основании результатов опытов Резерфорд сумел оценить размеры атомных ядер. Ядро имеет диаметр в сотни тысяч раз меньше атома.
Анимация ( строения атома по Резерфорду- Бору и по Шредингеру)
 
| - Записывают план школьной лекции.
- Внимательно слушают объяснение учителя и делают краткие записи в тетрадях, составляя план – конспект теоретического материала урока.
|
|
|
|
|
|
| На экране несколько вопросов с возможными вариантами ответов. Предлагаю выполнить данный тест и оценить свою работу при проверке. 1. Как называют способность атомов некоторых химичес ких элементов к самопроизвольному излучению ? А) Электрический ток Б) Фотоэффект В) Радиоактивность 2. Как были названы частицы, входящие в состав радиоактивного излучения ? А) Электроны Б) α-, β-, γ- частицы В) Атомы. 3. Что представляет собой α- частица? А) Поток электронов Б) Полностью ионизированный атом гелия В) Представляет собой один из вид- дов электромагнитного излуче- ния 4. Что представляет собой β- частица ? А) Поток электронов Б) Полностью ионизированный атом гелия В) Представляет собой один из вид- дов электромагнитного излуче- ния 5.Что представляет собой γ- частицы ? А) Поток электронов Б) Полностью ионизированный атом гелия В) Представляет собой один из вид- дов электромагнитного излуче- ния. 6.Что представлял собой атом согласно модели, предложенной Томсоном ? А) Шар, по всему объему которого равномерно распределен поло- жительный заряд. Внутри этого шара находятся электроны. Б) Планетарная модель атома В) Мельчайшая, простейшая, не имеющая составных частей и по- этому неделимая частица. 7.Что представляет собой атом согласно модели, предложенной Резерфордом ?
А) Шар, по всему объему которого равномерно распределен положи тельный заряд. Внутри этого шара находятся электроны. Б) Планетарная модель атома В) Мельчайшая, простейшая, не имеющая составных частей и по- этому неделимая частица. Критерии оценки теста : «5» - 7 верных ответов ; «4» - 6 верных ответов; «3» - 5 верных ответов ; «2» - менее 4 верных ответов. |
Учащиеся самостоятельно выполняют задания, затем при проверке тестового задания исправляют неверные ответы и выставляют себе оценки.
|
|
|
|
|
|
konspekt_uroka_s_primeneniem_tsoruch.barsukova_v.n.doc
