Атомная энергия 1.

Урок 11. Атомная энергия 1.

Цель:
1) Познакомиться с устройством атома.
2) Научиться различать элементы.
3) Узнать, что такое "изотоп".

Учебные вопросы:
1. История изучения микромира.
2. Как устроен атом?
3. Как различают элементы?
4. Что такое изотоп?

Учебный вопрос № 1: История изучения микромира:

Не все альфа-частицы пролетают сквозь фольгу. Атом - мельчайшая частица химического элемента, сохраняющая его свойства.

1) Вакуумный контейнер с частичкой радия, испускающего альфа-частицы.
2) Попадание на люминофор вызывает свечение (сцинтилляцию), его наблюдали в микроскоп.
3) Золотая фольга не задерживала альфа-частицы.
4) Некоторые альфа-частицы отклонялись в разные стороны, даже в сторону источника излучения.
5) Этот факт объяснили наличием положительного ядра атома, а не равномерно распределённым положительным зарядом по всему атому как считали ранее.
6) Электроны вращяются в атоме подобно планетам.

Учебный вопрос № 2: Как устроен атом?
В 1913 г. датский физик Нильс Бор опубликовал первую модель устройства атома, похожую на солнечную систему.

Схема солнечной системы Схема атома Ядро имеет положительный заряд (" + "), а электрон - отрицательный (" - "). Электроны удерживаются у ядра силами электрического притяжения, также как Солнце удерживает планеты силами тяготения.
Ядра атомнов состоят из двух видов частиц: протонов (заряд +) и нейтронов (заряд 0). Протоны и нейтроны почти равны друг другу по массе и приблизительно в 2000 раз тяжелее электронов. Протоны и нейтроны состоят из кварков.

Учебный вопрос № 3: Как различают элементы?
Ядра различных элементов отличаются по количеству протонов в них. Например: атом водорода имеет 1 протон, гелий - 2 протона, углерод - 6 протонов, уран - 92. (рис.) Если в ядре атома 6 положительно эаряженных протонов, то вокруг него вращаются 6 отрицательно заряженных электронов, так что атом в целом электрически нейтрален. Если атом потерял электрон, то он приобретёт заряд +1, такие заряженные атомы называются ионами.

Учебный вопрос № 4: Что такое изотоп?
Все атомы одного элемента имеют одинаковое количество протонов и электронов, но могут иметь разное число нейтронов. ПРИМЕР: Водород имеет три разные формы: в его ядре может быть 0; 1 и 2 нейтрона. Обычный водород имеет 1 протон и ни одного нейтрона в ядре. 1 протон и 1 нейтрон в ядре - дейтерий. 1 протон и 2 нейтрона - тритий. Эти разновидности атомов называют изотопами. В природе встречаются изотопы урана U-234, U-235, U-238.
Для справки:
Человек во столько раз больше атома, во сколько раз он сам меньше звезды: человек/атом = звезда/человек => человек = Vзвезда x атом. Это и есть формула, определяющая место человека во вселеннной; размеры человека представляют собой среднее пропорциональное между размерами звезды и атома.

Скачать урок можно здесь

Задание на дом:
учебник ОБЖ §9.3 стр. 122-133
Требования к учащимся по уровням знаний:
Уровень "3"(удовлетворительно): знать устройство атома.
Уровень "4"(хорошо): знания уровня "3" + понятие "изотоп".
Уровень "5"(отлично): знания уровней "3", "4" + умение считать протоны и нейтроны в ядре.