План-конспект урока:"Выдающийся физик и организатор»(жизнь и деятельность И.В. Курчатова),Решение задач по теме«Радиоактивные превращения», 11 класс Физика
план-конспект урока по физике (11 класс) на тему

Выдающийся физик и организатор»

(жизнь и деятельность И.В. Курчатова)

Решение задач по теме

«Радиоактивные превращения», 11 класс.

Цель урока: формирование  понятия радиоактивные превращения; познакомить с историей и биографией И.В. Курчатова.                               Задачи:  

• учащиеся должны уметь систематизировать учебный материал, уметь решать задачи по данной теме;
• развивать понимание законов радиоактивных α- и β - распадов;
• научить применять теоретические знания на практике.                                              Тип урока: урок обобщения и систематизации.

Методы: словесный и демонстрационный.                                                                        Оборудование: ПО, ОС Windows, Microsoft Power Point, мультимедиа-проектор, CD-диск курса “Физика. Библиотека наглядных пособий”, На доске: фотография И.В. Курчатова, биографические данные.

1.Вводно-мотивационный момент.

  Постановка целей и задач урока.

2. Основная часть.

Сегодня на уроке мы познакомимся с биографией выдающегося физика, жизнью его и творчеством.

1 слайд: 1.Лев Давидович Ландау

               2.Абрам Федорович Иоффе

               3. Пётр Леонидович Капица

               4. Сергей Иванович Вавилов

               5. Игорь Васильевич Курчатов

Из четырёх фамилий выберете фамилию человека, о котором академик Фролов писал: «Все мы можем научиться у него целеустремлённости в жизни, неиссякаемому желанию быть полезным Родине, взыскательности к себе, душевному благородству и скромности».

     Номеру правильного ответа соответствует числовой ответ задачи:

2 слайд: Во сколько раз заряд ядра атома азота 14N7 меньше, чем заряд ядра атома цинка 65Zn35? (Ответ 5).

Итак, это И.В.Курчатов. Имя этого выдающегося физика, организатора отечественной ядерной энергетики пользуется всеобщей признательностью.    Он прожил недолгую, но яркую  и плодотворную жизнь. Его научное творение было слито с государственной и общественной деятельностью на благо народа. Решив следующую задачу, мы узнаем, в каком году  он родился.

3 слайд: Определить порядковый номер изотопа, который получится из плутония 242Pu94 после одного α - распада и одного β - распада.

(ответ 93).

   Игорь Васильевич Курчатов родился 12 января 1903 года. В семье Курчатовых на протяжении многих поколений отмечалась тяга к образованию. Дед Алексей Константинович,- человек железного здоровья и могучего телосложения, сначала работал мастеровым, потом стал казначеем завода. Отец, Василий Алексеевич, один из 10 детей, поступил в землемерное училище в Уфе.

4 слайд: Как назывался посёлок, в котором родился Игорь Васильевич?

   Число, записанное под названием посёлка, соответствует сумме правильно выбранных ответов на следующие вопросы.

5 слайд: При трёх β - распадах, порядковый номер элемента: 

1. увеличится на 6;

2. не изменится;

3. уменьшится на 6;

4. уменьшится на 3;

 5. увеличится на 3. (Ответ:5).

  Второй продукт ядерной реакции: 209Po84─?+ 205 Pb82:

1. протон;
2. электрон;
3. позитрон;
4. ядро атома 4He2;
5. нейтрон.   (Ответ:4).

6 слайд: 

• Изотоп элемента получится из радона 222Rn86 после 2-β и 1-α распадов:

1. 231Pa91;
2. 230Pa90;
3. 231U92;
4. 230Pu94;
5. 218Rn86.  (Ответ:5).

• Изотоп элемента получится из самария 150Sm62 после последовательных 2-β и 2α- распадов:

1. 69Ga31;
2. 91Zr40;
3. 222Rn86;
4. 230Pu94;
5. 144Nd60.(Ответ:5).

Возвращаясь к заданию, получили следующие слагаемые: 5+4+5+5 и результат 19, которому соответствует посёлок Сим (возвратиться к 4 слайду).

В 1912 году, в Симферополе, Игорь поступил в 1 класс гимназии. Он одинаково успешно осваивал все дисциплины, но его явно тянуло к технике и математике. Окончив гимназию с золотой медалью, весной 1920 г., он поступил на математическое отделение Таврического университета. Одной из характерных его черт была исключительно чёткая организация личного времени. Он будто знал, что судьба подарит ему всего 57 лет жизни, дорожил каждой минутой. Осенью 1923г. он уехал в Петроград и поступил там, на кораблестроительный факультет политехнического университета.

   Какой год назван звёздным годом ядерной физики или Annus mirabilis-годом чудес? Ответ составьте из цифр, являющихся решением задач.

1. В результате скольки β- распадов из 238Np93 получится 238Pu94? (Ответ 1).
2. Какой заряд имеет ядро атома 19F9? (Ответ: 9).
3. На сколько число протонов ядра атома 27Al13 меньше числа протонов ядра атома 32S16? (ответ: 3).
4. В результате скольки α - распадов из 238U92 получится 230Ra88? (Ответ: 2).

Итак, 1932 год назван звёздным годом ядерной физики, так как в этом году:

7 слайд:  

• Дж. Чедвик (Англия)- открыл нейтрон.
• К.Андерсон (США)- открыл позитрон.
• Кокрофт и Уолтом (Англия) - осуществили ядерную реакцию транс мутации ядерного лития.
• Г.Юри (США)- открыл тяжёлый изотоп водорода – дейтерий.
• В 1932 году в ЛФТИ была создана ядерная группа, в которую был включён И.В. Курчатов.

С началом ВОВ перед физиками, наряду с основными задачами, встали вопросы помощи фронту. С 1941 г  Курчатов занимается разработкой противоминной защитой кораблей, укрепления танковой брони, защитой танковых башен от прямого попадания снарядов.

     В конце 1942 г. Комитет обороны принимает решение о возобновлении работ по физике ядра.

   После испытания в 1953г. термоядерной бомбы Курчатов взволнованно сказал: «Это было ужасное, чудовищное зрелище! Нельзя допустить, чтобы это оружие стали применять!»

 ۩3.Домашнее задание: 1 группа: [9] № 1777.

                                         2 группа: [11] № 1255,1256.                                                                                

☺4.Рефлексия:

• Было легко и интересно.
• Было трудно, но интересно.
• Было легко, но не интересно.

Тема урока "Закон Ома для участка цепи".

8-й класс.

Цель урока: организовать деятельность учащихся по обобщению и систематизации знаний в рамках темы «Закон Ома для участка цепи».

Задачи:

• в ходе эксперимента установить зависимость силы тока от напряжения (при R= const),силы тока от сопротивления (при U= const);
• сформулировать закона Ома для участка цепи;
• формирование навыков работы с электроизмерительными приборами;
• воспитание чувства коллективизма.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Форма проведения: исследовательская работа.

Оборудование: 4 источника питания, 8 ползунковых резисторов, 4 ключа, соединительные провода, 4амперметра, 4 вольтметра.

I. Вводно-мотивационный момент.

     Ребята, сегодня у нас необычный урок. Наш урок пройдет в экспериментальной лаборатории, в которой мы проведем опыты и установим закономерности между тремя физическими величинами – напряжением, силой тока и сопротивлением. Немецкий ученый – философ И. Кант сказал так: “Все наше знание начинается с опыта”.

II. Актуализация знаний.

1. Назовите три физические величины, с которыми мы имеем дело при сборке любой электрической цепи. (Сила тока, напряжение, сопротивление.)          
2. Что называется электрическим током? (Упорядоченное движение заряженных частиц.)  
3. Как выражается сила тока через заряд и время его прохождения?(I =q/t)
4. Назовите основную единицу измерения силы тока? (Ампер.)
5. Каким прибором измеряют силу тока в цепи? (Амперметр.)
6. Способ включения амперметра в цепь? (Последовательно.)
7. Что называют напряжением? (Напряжение – это физическая величина, которая характеризует работу электрического тока.)
8. Назовите основную единицу измерения напряжения? (Вольт.)
9. Каким прибором измеряют напряжение? (Вольтметр.)
10. Что называют сопротивлением? (Сопротивление – это свойство проводника ограничивать силу тока в цепи.)
11. Назовите основную единицу сопротивления? (Ом.)
12. В чем причина сопротивления? (Причиной сопротивления является взаимодействие движущихся электронов с тонами кристаллической решетки.)
13. Дана электрическая цепь. Назовите приборы, из которых составлена электрическая цепь. (Источник тока, ключ, амперметр, резистор, вольтметр, реостат.)
14. Найдите ошибки. (Амперметр – включается в цепь последовательно, вольтметр параллельно резистору.)

Рис. 1

III. Работа в группах.

          Класс делится на группы по 4 человека. Каждая группа получает индивидуальное задание. Результат выполненного задания оформляется группой на плакате. I и II группы устанавливают опытным путем зависимость силы тока от напряжения, при R= const; III и IV группы устанавливают зависимость между силой тока и сопротивлением, при U = const. Затем, каждая группа отчитывается у доски о проделанной работе (один ученик от каждой группы, остальные делают записи в тетрадях).

Индивидуальные задания.

I группа. (II группа)

Цель: Опытным путем установить зависимость силы тока от напряжения при постоянном сопротивлении.

Оборудование:  источник тока, амперметр, вольтметр, ключ, спираль проволочная, реостат, соединительные провода.

Ход работы:

1. Собрать схему.

Рис. 2

2. Провести опыт, постепенно увеличивая напряжение. Заполните таблицу:

3. Проанализируйте результаты (при увеличении напряжения увеличивается или уменьшается сила тока?)

4. Постройте график зависимости I (U).

Рис. 3

5. Сформулируйте вывод (сравнить полученный результат с результатом второй группы).

III группа. (IV группа)

Цель: Опытным путем установить зависимость силы тока и сопротивления при постоянном напряжении.

Оборудование: источник тока, амперметр, вольтметр, ключ, резисторы 1 Ом, 2Ом, 4Ом, реостат.

Ход работы:

1. Собрать схему.

Рис. 4

2. U = const (установить 2В(1В) на вольтметре, с помощью реостата, постоянно поддерживайте его). Заполните таблицу:

3. Проанализируйте полученные результаты (при увеличении сопротивления увеличивается или уменьшается сила тока?)

4. Постройте график.

Рис. 5

5. Сделайте вывод (полученные результаты сравните с результатами четвертой группы).

IV. Формулировка закона.

Подведение итогов работ: I и II группы получили результаты, проанализировали их и пришли к выводу: во сколько раз увеличивается напряжение, приложенное к одному и тому же проводнику, во столько же раз увеличивается сила тока в нем, следовательно, сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, I ~ U. III и IV группы получили результаты, проанализировали их и пришли к выводу, что сила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению проводника, I~1/ R. Обобщая результаты работы всех групп, делаем выводы: I~U/R, если I= 1А, U=1В, R= 1Ом, то получаем равенство:

 Зависимость силы тока от напряжения на концах участка цепи и сопротивления этого участка называется законом Ома.

Формулировка закона Ома: сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

    Историческая справка (сообщение учащегося). Георг Симон Ом родился 16 марта 1789 года, в семье ремесленника - слесаря. Окончив гимназию, Ом поступил в университет, но скоро бросил учебу и стал школьным учителем математики, занимаясь в промежутках между уроками гальваническими опытами. В 1827 году в своей крохотной лаборатории в Кельне Ом соорудил установку, которая помогла ему прийти к выводу, что электрический ток ведет себя точно так же, как водный поток в наклонном русле: чем больше перепад уровней и свободнее путь, тем поток сильнее. Так же и с током: чем больше электровозбудительная сила батареи и меньше сопротивление току на его пути, тем сила тока больше. Местные физики очень благосклонно отнеслись к результатам работ Ома. Но ни в одной другой стране они известны не были.     Профессор прикладной физики Парижской школы искусств и ремесел Клад Серве Пулье в октябре 1831 года сообщил Парижской академии, что открыл количественное соотношение между “электровозбудительной силой”, током и сопротивлением. При этом он не упомянул имени Ома. Но затем вынужден был признать, что читал сочинения Георга Ома. Сам же первооткрыватель закона продолжал оставаться скромным учителем. Лишь в 1833 году он получает место профессора физики в Политехнической школе г. Нюрнберга. В 1849 году, когда Ому уже исполнилось шестьдесят два года, его пригласили, наконец, в Мюнхенский университет на должность эксординарного профессора. И лишь за два года до смерти произвели в ординарные профессоры. Ом был всю жизнь великим тружеником. Через двадцать семь лет после смерти Ома его именем назвали общепринятую единицу сопротивления. Тогда в Мюнхене “дорогому соотечественнику” воздвигли памятник.

V. Устная работа.

Вычислить, применив закон Ома:

U= 20В, R = 10 Ом, I =?

I = 10 А, R = 5 Ом, U =?

I = 5 А , U= 15 В, R =?

VI. Решение вычислительных задач по вариантам.

Решить самостоятельно по вариантам (на листочках).

(Листочки с решением сдаются учителю на проверку, затем решение проверяется.)

VII. Подведение итогов.

• Каждая группа подводит итоги своей работы.
• Выставляются оценки.
• Подводятся итоги урока.

۩ VIII. Домашнее задание: 1 группа [11],№ 777.

                                                  2 группа[11], №782.

☺ IX. Рефлексия.

Ученики ставят оценку уроку на листах, в которых они делали вычисления:

• «5» – очень понравилось;
• «4» – я много успел;
• «3» – я успел решить немного задач;
• «2» – все равно я ничего не сумел решить.