11

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ
ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
КАДЕТСКАЯ ШКОЛА ИМЕНИ ГЕРОЯ СОВЕТСКОГО СОЮЗА
СТАРШИНОВА НИКОЛАЯ ВАСИЛЬЕВИЧА
МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
город-курорт АНАПА
Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц
Осяк С.А. – учитель физики МАОУ КШ
Урок физики в 11 классе
Анапа -2016
Место и время проведения: 26.04.2016, кабинет №9 МАОУ КШ
Тип урока: Урок изучения нового материала методом кейсов.
Оборудование: компьютер, проектор, интерактивная доска, кейсовые задания, собранные опытные установки.
Цель урока:
- раскрыть значение физики в создании и совершенствовании технических устройств по изучению окружающего мира;
- познакомить обучающихся с основными техническими устройствами по регистрации элементарных частиц: счетчиком Гейгера, камерой Вильсона, пузырьковой камерой, методом толстослойных фотоэмульсий.
- продолжить формирование умений обобщать полученные знания (работа по обобщенному плану описания прибора, работа с таблицей);
- развивать навыки работы обучающихся с учебником, дополнительной литературой: выделение главного, составление плана, изложение материала.
План урока
№ | Этап урока | Время | Деятельность учителя | Деятельность обучающихся |
1 | Организационный | 1 | Учитель приветствует уч-ся, отмечает отсутствующих. | Уч-ся приветствуют преподавателя |
2 | Подготовительный | 8 | Учитель объявляет тему урока. Тема записана в открытой презентации. Учитель разъясняет цели урока и дает классификацию технических устройств для регистрации элементарных частиц (слайды 1-4). Учитель делит класс на 4 группы (прил.1) Каждой группе учитель выдает кейс с материалами по ознакомлению с одним методом регистрации заряженных частиц (прил.2). Подготовленные заранее учащиеся демонстрируют опыты - ситуации, которые обучающиеся должны разъяснить в ходе работы над кейсами (прил.3) | Обучающиеся внимательно слушают учителя записывают тему урока в тетрадь, схему классификации элементарных частиц. Обучающиеся делятся на группы, наблюдают предложенные ситуации, приступают к решению кейса |
3 | Основной | 12 | Учитель контролирует работу в группах, проводит консультационную индивидуальную работу | Обучающиеся работают в группах, изучают материалы кейса, заполняют таблицу в тетради, объясняют ситуацию эксперимента |
4 | Проверка полученных знаний | 10 | Учитель заносит информацию в таблицу, выведенную на интерактивную доску. Предлагает объяснить ситуацию эксперимента. | Представитель от каждой группы рассказывает с места о своем методе регистрации заряженных частиц. Обучающиеся заполняют таблицу после выступления каждой группы. Обучающиеся объясняют ситуацию эксперимента |
5 | Закрепление полученных знаний | 6 | Учитель демонстрирует презентацию и рассказывает о детекторах, основанных на излучении Вавилова-Черенкова, искровых детекторах (прил. 4) | Обучающиеся смотрят, записывают в тетрадь |
6 | Домашнее задание | 1 | Учитель формулирует домашнее задание (параграф учебника, изучение систематизирующей таблицы) | Обучающиеся записывают домашнее задание в дневник |
7 | Рефлексия | 2 | Учитель предлагает ученикам сделать вывод по уроку, опираясь на основные слова (прил.5) | Учащиеся составляют свое мнение о прошедшем уроке |

Слайд 1-2.


Слайд3- 4.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
1 группа - счетчик Гейгера
2 группа - камера Вильсона
3 группа - пузырьковая камера
4 группа - метод фотоэмульсий
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Кейс 1
Задание
Рассмотреть внимательно рисунки, чертёжи, схемы.



2. Прочитать § учебника и дополнительный материал, выбрав из него только ту часть, которая необходима для защиты своей темы.
3. Заполнить в таблице графу
Метод | Принцип действия | Какие частицы регистрируются | Достоинства | Недостатки |
4. Составить рассказ по плану
План изучения физического прибора
(технической установки)
I. Назначение прибора.
II. Основные части прибора и их назначение.
III. Принцип действия прибора (какие явления, законы их протекания положены в основу работы прибора; взаимодействие основных элементов в его устройстве, последовательность физических процессов, определяющих данное взаимодействие).
IV. Правила пользования прибором (и правила измерения для измерительных приборов). Техника безопасности в работе с прибором.
V. Область применения прибора.
VI. Разновидности прибора и области их применения.
5. Объяснить ситуацию, показанную в опыте
Кейс 2
Задание
Рассмотреть внимательно рисунки, чертёжи, схемы.



2. Прочитать § учебника и дополнительный материал, выбрав из него только ту часть, которая необходима для защиты своей темы.
3. Заполнить в таблице графу
Метод | Принцип действия | Какие частицы регистрируются | Достоинства | Недостатки |
4. Составить рассказ по плану
План изучения физического прибора (технической установки)
I. Назначение прибора.
II. Основные части прибора и их назначение.
III. Принцип действия прибора (какие явления, законы их протекания положены в основу работы прибора; взаимодействие основных элементов в его устройстве, последовательность физических процессов, определяющих данное взаимодействие).
IV. Правила пользования прибором (и правила измерения для измерительных приборов). Техника безопасности в работе с прибором.
V. Область применения прибора.
VI. Разновидности прибора и области их применения.
5. Объяснить ситуацию, показанную в опыте
Кейс 3
Задание
Рассмотреть внимательно рисунки, чертёжи, схемы.
Прочитать § учебника и дополнительный материал, выбрав из него только ту часть, которая необходима для защиты своей темы.
Заполнить в таблице графу
Метод | Принцип действия | Какие частицы регистрируются | Достоинства | Недостатки |


4. Составить рассказ по плану
План изучения физического прибора
(технической установки)
I. Назначение прибора.
II. Основные части прибора и их назначение.
III. Принцип действия прибора (какие явления, законы их протекания положены в основу работы прибора; взаимодействие основных элементов в его устройстве, последовательность физических процессов, определяющих данное взаимодействие).
IV. Правила пользования прибором (и правила измерения для измерительных приборов). Техника безопасности в работе с прибором.
V. Область применения прибора.
VI. Разновидности прибора и области их применения.
5. Объяснить ситуацию, показанную в опыте
Кейс 4
Задание
Рассмотреть внимательно рисунки, чертёжи, схемы.
Прочитать § учебника и дополнительный материал, выбрав из него только ту часть, которая необходима для защиты своей темы.
Заполнить в таблице графу
Метод | Принцип действия | Какие частицы регистрируются | Достоинства | Недостатки |



4. Составить рассказ по плану
План изучения физического прибора
(технической установки)
I. Назначение прибора.
II. Основные части прибора и их назначение.
III. Принцип действия прибора (какие явления, законы их протекания положены в основу работы прибора; взаимодействие основных элементов в его устройстве, последовательность физических процессов, определяющих данное взаимодействие).
IV. Правила пользования прибором (и правила измерения для измерительных приборов). Техника безопасности в работе с прибором.
V. Область применения прибора.
VI. Разновидности прибора и области их применения.
5. Объяснить ситуацию, показанную в опыте
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Ситуация 1. Ученик проводит опыт, который раскрывает принцип действия камеры Вильсона и наглядно показывает, что твёрдые частицы или ионы могут быть центрами конденсации. Стеклянную колбу ополаскивают водой и укрепляют вверх дном в лапке штатива. Устанавливают подсвет. Отверстие колбы закрывают резиновой пробкой, в которую вставляют резиновую грушу. Сначала грушу медленно сжимают, а затем быстро отпускают – никаких изменений в колбе не наблюдается. Колбу открывают, к горловине подносят горящую спичку, снова закрывают и повторяют опыт. Теперь при расширении воздуха колба наполняется густым туманом.
Примерный ответ по рассмотренной ситуации: «При быстром отпускании груши (процесс адиабатный, т.к. не успевает произойти теплообмен с окружающей средой) смесь расширяется и охлаждается, поэтому воздух в камере (колбе) становится перенасыщен парами воды. Но пары не конденсируются, т.к. нет центров конденсации: ни пылинок, ни ионов. После введения в колбу частиц копоти из пламени спички и ионов при нагреве перенасыщенный водяной пар конденсируется на них. То же происходит, если через камеру пролетает заряженная частица: она ионизирует на своём пути молекулы воздуха, на цепочке ионов происходит конденсация паров, и траектория движения частицы внутри камеры отмечается нитью из капелек тумана, т.е. становится видимой. С помощью камеры Вильсона можно не только увидеть движение частиц, но понять характер их взаимодействия с другими частицами».
Ситуация 2. Ученик показывает опыт с кюветой. Самодельную кювету со стеклянным дном устанавливают на аппарате с приспособлением для горизонтального проецирования. На стекло кюветы пипеткой наносят капли воды, с угла кюветы толкают металлический шарик. Шарик на своём пути отрывает от капелек «осколки» и оставляет «трек».
Примерный ответ: «Перед нами модель ионизации газа частицей, ионы становятся, ионы становятся центрами конденсации и оставляют трек».
ПРИЛОЖЕНИЕ 4




ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Рефлексия :
сегодня я узнал…
было интересно…
было трудно…
я выполнял задания…
я понял, что…
теперь я могу…
я почувствовал, что…
я приобрел…
я научился…
у меня получилось …
я смог…