Урок-смотр знаний по теме «Физика атома»

Урок-смотр знаний по теме «Физика атома» для 9-х или 11-х классов

Цель урока: дать возможность учащимся в игровой, соревновательной форме сравнить уровень своих знаний, показать свои интеллектуальные способности в области «Физики атома», умения решать задачи, общую эрудированность, знания в области истории изучения физики атома. Выполнение заданий предполагает индивидуальную и коллективную работу, поэтому развивает у участника команды чувство ответственности перед коллективом.

Условия проведения:

1. Класс делится на 3-4 команды (можно провести игру между классами как внеклассное мероприятие).

2. Каждая команда выбирает капитана, придумывает название своей команды, связанное с данной темой и по возможности - эмблему команды и девиз.

3. Жюри игры формируется из учителя и 2-3-х учеников класса.

4. Жюри ведёт подсчёт баллов после выполнения каждого задания, результаты записываются в таблицу на доске. Побеждает команда, набравшая наибольшее количество баллов по сумме выполнения всех заданий.

5. По набранным баллам жюри определяет команду-победительницу и награждает грамотами. Учитель может поощрить представителей команды-победительницы отметкой «5» в журнал.

Представление команды

Оцениваются название, девиз, эмблема команды (максимальная оценка 3 балла).

Открывается смотр знаний отрывком из стихотворения Валерия Брюсова «Мир электрона».

Быть может эти электроны -

Миры, где пять материков.

Искусства, споры, войны, троны

И память сорока веков.

Ещё быть может этот атом -

Вселенная, где сто планет.

Там всё что здесь - в объёме сжатом

И даже то, чего здесь нет.

Командам задаётся вопрос: «На какие размышления наводит данное стихотворение Брюсова?»

Задание №1 Физический диктант

Команды получают карточки с возможными ответами (в виде цифр: 3,4,6,7,8,9,14,16). Каждому участнику в команде достаётся одна или две карточки. После вопроса ведущего участник, считающий, что на его карточке написан правильный ответ, поднимает её вверх.

Балл начисляется команде, представитель которой первым поднял карточку с правильным ответом. Если в команде поднято две или более карточки, то балл не зачисляется, так как вопросы предполагают только один правильный ответ.

Вопросы:

1. Сколько электронов имеется в нейтральном атоме химического элемента, ядро которого обозначается символом ?

2. Определите, сколько нуклонов в ядре элемента ?

3. Каков заряд ядра атома азота ?

4. Сколько протонов содержится в ядре ?

5. Сколько нейтронов находится в ядре ?

6. Сколько нуклонов содержится в ядре атома кислорода ?

7. Каково массовое число атома углерода ?

8. Каков заряд ядра атом лития ?

Условные обозначения ядер, написанные на карточках, ведущий прикрепляет к магнитной доске или проецируются через проектор, если есть такая возможность.

Задание №2 Физическая эстафета

На листе бумаги в столбик записаны ядерные превращения и реакции, в которых вместо одного элемента нарисован пустой квадрат. Ведущий вручает листы и таблицы Менделеева первым членам команд. Они заполняют пустой квадрат в первой строчке и этот же элемент записывают во вторую строчку, туда, куда показывает стрелка. Затем лист с заданием и таблицей Менделеева передаётся второму члену команды. Второй участник выполняет таким же образом второе задание и передаёт лист третьему участнику и т.д. После выполнения задания жюри подсчитывает количество правильных ответов. Можно присудить дополнительный балл команде, которая закончила эстафету первой, причём выполнив все задания правильно.

Задание №3 «Можно ли …», «Верно ли …»

Командам по очереди задаются вопросы, которые начинаются с фраз «Можно ли …», «Верно ли …». Если команда (после 20-секундного совещания) даёт полный и правильный ответ, то команде начисляется 2 балла, если ответ неразвёрнутый - 1 балл, нет правильного ответа - 0 баллов.

Вопросы:

1. Можно ли с помощью счётчика Гейгера зарегистрировать α - частицы?

Ответ: нет, регистрация затруднена, так как сложно сделать в счётчике достаточно тонкое «окошко», прозрачное для этих частиц.

2. Верно ли, что в результате α - распада элемент смещается на две клетки к началу периодической системы?

Ответ: Верно, так как α - частица это ядро гелия . В результате α - распада заряд исходного элемента уменьшается на две единицы, а заряд ядра определяется номером элемента периодической системы Менделеева.

3. Верно ли, что существуют изотопы у бария, относительная атомная масса которого 137,34?

Ответ: да, верно. Это число означает, что барий представляет собой смесь изотопов в различных пропорциях.

4. Можно ли осуществить мечту алхимиков средневековья - превратить ртуть в золото?

Ответ: можно. Например: . Но вследствие редкого попадания нейтронов в ядра ртути количество полученного золота ничтожно мало. Так как затрата энергии огромна, то процесс экономически невыгоден. Кроме того, золото будет радиоактивным.

5. Можно ли в камере Вильсона зарегистрировать пролет нейтрона?

Ответ: нет, так как действие камеры Вильсона основано на конденсации перенасыщенного пара на ионах. Эти ионы создаёт вдоль своей траектории движущаяся заряженная частица. Нейтрон же не имеет заряда.

6. Верно ли, что в результате β - распада элемент смещается на одну клетку к началу периодической системы?

Ответ: неверно, β - частица - это электрон . В результате β - распада заряд исходного элемента увеличивается на одну единицу, а заряд ядра определяется номером элемента периодической системы Менделеева.

Задание №4 Аукцион «Окно в микромир»

Треки в камерах - один из главных источников информации о поведении и свойствах частиц. Наблюдение следов элементарных частиц производит сильное впечатление, создаёт ощущение соприкосновения с микромиром.

Команды получают одинаковые фотографии трека заряженной частицы. Дать как можно больше информации по этой фотографии (на обдумывание командам даётся 5 минут). Затем по принципу аукциона команды дают «взнос» - информацию о треке. Побеждает команда, внёсшая последней «взнос». Команде - победительнице в аукционе присуждается 5 баллов, команде, занявшей второе место - 3 балла, проигравшей команде - 1 балл.

Задание №5 «Знатоки учёных» (конкурс капитанов)

Вызываются капитаны команд. Проводится опрос, в котором проверяются знания капитанов об открытиях учёных, их заслугах в развитии физики атомного ядра.

Капитану первой команды задаётся один из вопросов, находящихся в левой части таблицы. Капитан ищет ответ, который находится в правой части таблицы. Правильный ответ приносит команде - 3 балла. Если капитан сомневается в ответе, он может обратиться за помощью к своей команде, но тогда за правильный ответ присуждается только 1 балл. Затем на следующий вопрос отвечает капитан второй команды и т.д.

1. Открытие естественной радиоактивности солей урана

А. Мария и Пьер Кюри

2. Открытие новых элементов: полония и радия

Б. Анри Беккерель

3. Формулировка правил смещения для α и β распадов

В. Энрико Ферми

4. Проведение первой ядерной реакции:

Г. Фредерик и Ирен Жолио-Кюри

5. Открытие нейтрона

Д. Нильс Бор

6. Осуществление первой в мире цепной ядерной реакции деления урана

Е. Эрнест Резерфорд

7. Открытие искусственной радиоактивности

Ж. Джозеф Джон Томсон

8. Основатель квантовой теории строения атома

З. Джеймс Чедвик

9. Открытие электрона

И. Фредерик Содди