Тема урока: «Энергия связи нуклонов в ядре ».

тема урока:  «Энергия связи нуклонов в ядре ». Класс: 11 Дата: 19.01 Цели урока: Образовательные: изучить   диаграмму   энергии   связи   атомных   ядер,   лежащую   в   основе   выводов   о   поглощении   или выделении энергии в ядерных реакциях; иметь представление о внутриядерных взаимодействиях. Развивающие: развитие   монологической   и   диалогической   речи;   развитие   у   учащихся   мыслительных   операций: анализа, сравнения, обучения. Воспитательные: подвести   учащихся   к   пониманию   точки   зрения   собеседника   и   признанию   права   на   иное   мнение; формирование положительных мотивов обучения; экологическое воспитание. Оборудование: интерактивная доска, проектор, флипчарт. Тип урока: урок усвоения новых знаний. Проблема: почему ядро устойчиво? Актуализация знаний. Создание колаборативной среды ( деление  на две команды ­ собрать пазл " химический элемент") 1 мин 1) Актуализация знаний.  Мы продолжаем изучение ядерной физики. Начнём с повторения  состава атома. Проверка домашнего задания. ( 5 мин) Взаимное самооценивание. Занесение результатов в таблицу оценивания. Перед вами представлены карточки: 1. В ядре атома серебра 107 частиц. Вокруг ядра обращается 47 электронов. Сколько в ядре этого атома нейтронов и протонов? 2. В ядре атома цинка 65 частиц, из них 30 протонов. Сколько нейтронов в ядре и сколько электронов обращается вокруг ядра этого атома 3. В ядре атома урана содержится 238 частиц. Вокруг ядра движется 92 электрона. Сколько в ядре этого атома нейтронов и протонов? 4. В ядре атома золота 197 частиц, из них 79 протонов. Сколько нейтронов в ядре и сколько электронов обращается вокруг ядра этого атома? 5. Сколько электронов и протонов имеет атом водорода? Ответ:  1) p=47, n=60 2) e=30, n=35 1 1 5)  H1   e=1, p=1 3) p=92, n=146 4) e=79, n=118 Разбаловка: Нет ошибок ­5 б  1 ошибка  ­ 4 б 2 ошибки ­ 3 б 3 ошибки ­ 2 б 4 ошибки ­ 1 б 2. Изучение новой темы ( работа в парах). Форма работы ­"  фишбоун" (10 мин) Схема включает в себя основные четыре блока, представленные в виде головы, хвоста, верхних и нижних косточек. Связующим звеном выступает основная кость или хребет рыбы.  Голова — проблема, вопрос или тема, которые подлежат анализу.  Верхние косточки (расположенные справа при вертикальной форме схемы или под углом 45 градусов   сверху   при   горизонтальной)   —   на   них   фиксируются   основные   понятия   темы, причины, которые привели к проблеме.  Нижние   косточки   (изображаются   напротив)   —   факты,   подтверждающие   наличие сформулированных причин, или суть понятий, указанных на схеме.  Хвост — ответ на поставленный вопрос, выводы, обобщения. 2 1) Ядро состоит из протонов и нейтронов.  2) Нуклоны удерживаются в ядре ядерными силами.  На уроке мы научимся рассчитывать энергию, которая необходима для того, чтобы разрушить эту связь. Энергия   – это работа, которую нужно затратить для того, чтобы эту связь полностью разрушить. Другими словами – это минимальная энергия, необходимая для полного расщепления атомного   ядра.   Она   носит   название   энергии   связи   атомных   ядер.   Исходя   из   закона   сохранения энергии, такая же по величине энергия выделяется при образовании ядра из нуклонов. Чтобы   судить   об   энергии   связи   ядер   различных   элементов,   необходимо   знать   удельную энергию связи, т. е.  энергию, приходящуюся на один нуклон.                                         Е = уд , где  Есв А А – число нуклонов в ядре. Физический смысл Е : удельная энергия связи характеризует степень уд связанности нуклонов в ядре. Чем больше Е , тем прочнее ядро. Учёные­физики провели кропотливую работу по расчёту Е уд  для всех элементов. На основе этих данных построена диаграмма Е (А).  При   соединении уд уд нуклонов в ядро ядерные силы совершают работу, при этом выделяется энергия, равная энергии связи.  20 60 100 140 180 220 240 A 0 -1 -2 -3 -4 -5 U Fe Ni Со -6 E, МэВ/ -7 нукл -8  Рис.1  Диаграмма энергии связи атомных ядер. Физминутка ( 1 мин) 3) Этап закрепления. (20 мин) Теперь рассмотрим способ  расчёта Е . Возьмём ядро  св Не .  4 2 m =1,67265×10­27 кг=1,00728 а.е.м., mn=1,67495×10­27кг=1,00866 а.е.м. p Масса ядра меньше суммы составляющих его протонов и нейтронов:  Мя Не<(Z× m +N× mn) . p Численно рассчитаем эту энергию. Согласно формуле Эйнштейна энергия связи равна Е  =  св Мс2,  где   М ­ дефект масс М   =   (Z×  m +N×  mn)   ­   Мя  =   (2*1,00728   +2*1,00866)­   4,002602=(2,01456+2,01732)­ p   4,002602=0,029278  Е  = 0,029278 × 9 ×  1016 = 0,263502 ×1016 Дж  св Переведём это значение энергии в МэВ Е  = 0,029278 ×931,5 = 27  МэВ св  На один нуклон приходится энергия              Е = Е /4 = 27: 4  ≈  7 МэВ уд св Самостоятельно­ вычислить энергию связи и удельную энергию связи  Li3 7 . Домашнее   задание   дифференцированное.   п.8.3,   ответить   на   вопросы   после   параграфа; упражнение 35* (35.2, 35.6) (1 мин)  Рефлексия . Синквейн ( 5 мин)  1 строка – одно существительное, выражающее главную тему cинквейна. 2 строка – два прилагательных, выражающих главную мысль. 3 строка – три глагола, описывающие действия в рамках темы. 4 строка – фраза, несущая определенный смысл. 5 строка – заключение в форме существительного (ассоциация с первым словом). Подведение итогов: заполнение листов оценивания ФИО Домашнее задание Фишбоун Решение задачи Итог Максимальный балл за каждое задание "5". Итого 15 баллов 15­12 ­ оценка "5" 11­9 ­ оценка  "4" 8­6 ­ оценка    "3"