Поурочный план по физике

Ұзақ мерзімді жоспар бөлімі:

(9.4А): Атом құрылысы, атомдық құбылыстар

Мектеп: № 185 орта мектеп

Күні:

Мұғалімнің аты-жөні: Сағынбаева Мерует Бекболсынқызы

Сынып: 9 кл

Қатысқаноқушылар саны:

Қатыспағаноқушылар саны:

Сабақтың тақырыбы:

Резерфорд тәжірибесі. Атомның ядролық құрылымы

Осы сабақта қол жеткізілетін оқу мақсаттары (оқу бағдарламасына сілтеме)

9.4.1.7 α -бөлшегінің шашырауы бойынша Резерфорд тәжірибесін сипаттау

Сабақ мақсаттары

Білім алушылар

• Резерфорд тәжірибесін және атом ядросының құрамына кіретін бөлшектердің физикалық мағынасын сипаттайды

• Атомның планетарлық моделі, ядроның мөлшері , заряды, ядроның құрамы, ядролық масса, ядроның заряд саны, оның физикалық мағынасы, нуклондар, нуклидтер, изотоптар туралы біледі

• Резерфорд тәжірибесін орындайды.

Бағалау критерийлері

• Альфа-бөлшектердің шашырауы жөніндегі тәжірибені сипаттай алады.

• Тәжірибені талдап, барлық қорытындыларды дәлелдей алады

Тілдік мақсаттар

Талкылайды,тусиндиреди

Пәнге тән арнайы лексика және терминология

изотоп

нуклид

атом ядросы, ядролар

атомдық нөмір

ядродағы нуклондардың саны (массалық сан)

Диалогқа/жазылымға қажетті тіркестер:

Заттың агрегаттық күйін сипатта

Атом дегеніміз –

Атом түсінігін алғаш рет енгізген ғалым кім?

Ядро дегеніміз не?

Ядроның таңбасы қандай?

Элементтердің изотоптары өздерінің ядроларында бірдей … санына ие.

Элементтердің изотоптарының өздерінің ядроларында әртүрлі …санына ие.

Элементтердің изотоптары бірдей …, бірақ әр түрлі … санына ие

Құндылықтарды баулу

Резерфордтың атомның құрылысын ашу тәжірибесінің ғылымдағы маңыздылығына шолу жасау, атом құрылысының даму тарихына тоқтала отырып Әлемдік маңыздылығын түсіну

Сұрақ жауап кезінде ойын жүйелеп айтады және өзгелердің жауабын тыңдай білу

Берілген тапсырмаларды жұппен және топпен бірлесе отырып орындау

Пәнаралық байланыстар

Химия:

Заттың құрлысын химия пәнінен біледі

Алдыңғы білім

8 сынып химия пәнінен оқушылар атом құрылысы жайында білімін қолданады.

Сабақтың жоспары

Сабақтың жоспарланған кезеңдері

Сабақтағы жоспарланған іс-әрекет

Ресурстар

Сабақтың

басы

Ұйымдастыру кезеңі

Топтарға бөлу. «Қар қиындылары» әдісі арқылы

Бірнеше құттықтау қағаздарын топ құрамындағы оқушылар саны бойынша беске, алтыға жыртып, оларды араластырып, оқушыларға таратып беру керек. Оқушылар қиықтарды құрастырып бүтін сурет шығарады. Сол арқылы топтарға бөлінеді.

1-топ: Атом

2-топ: Ядро

3-топ: Электрон

«Жылдам сұрақ» әдісі бойынша оқушылардың зейінін шоғырландыру

Атом дегеніміз –

Атом түсінігін алғаш рет енгізген ғалым кім?

Атом түсінігін алғаш рет Абдерадан шыққан грек философы, ДЕМОКРИТ енгізді. Ол әр дененің ең кіші бөлшегі болатынына сенді және оны атом деп атады.

Ядро дегеніміз не?

Ядроның таңбасы қандай?

Альфа α бөлшек дегеніміз не?

β бета бөлшек дегеніміз не?

Бағалау: Мұғалім комментарийлері

Ақ қағаз

Интербелсенді тақта

Сабақтың ортасы

Жаңа сабақтың мақсатын ашу, түсіндіру.

«Мен білмейтін ақпарат» бейнеролик көрсету

Мағынаны ашу Резерфорд тәжірибесі. Атомның құрамы.Атомның моделі.

Резерфорд тәжірибесін түсіндіретін видеоролик көрсету.

1911 жылы Э. Резерфорд және оның шәкірттері α – бөлшектерінің өте жұқа алтын және платина пластиналарынан өтуін зерттеді. Көптеген тәжірибе нәтижесін талдай келіп, 1911 ж. Резерфорд Күн жүйесіне ұқсас атомның планетарлық моделін ұсынды.

Электрондардың массасы аса аз болғандықтан атомның бүкiлдей дерлiк массасы ядрода шоғырланған. Ядроның диаметрі 10^-12 – 10^-13 см, ал атомның диаметрі 10^-8 см шамасында.

Атомның алғашқы үлгілерінің бірін Дж. Томсон ұсынды. Бұл үлгіде атом радиусы ~10^-10м) оң зарядталған шар ретінде қарастырылады. Шардың ішінде тепе-теңдік жағдайыныңмаңында электрондар тербеліп тұрады. Электрондардың теріс зарядтарының қосындысы шарға біркелкі таралған оң зарядты теңестіреді, сондықтан тұтас алғанда атом электрлік бейтарап бөлшек болады. Кейінгі зерттеулер бұл модельдің дұрыс емес екенін көрсетті, сондықтан Томсон моделі қазір тек тарихи тұрғыдан қарастырылады.

1 – сурет

Атомның ішінде электр зарядтарының орналасу тәртібін анықтау үшін 1911 жылы Резерфорд өзінің шекірттері Г.Гейгер және Э.Марсденмен бірге альфа-бөлшектер шоғын өте жұқа алтын фольгадан өткізіп, бірнеше тәжірибелер жасады (2-сурет). Осы тәжірибелерді зерделеу нәтижесінде атомның ядролық, басқаша айтсақ, планетарлық моделі өмірге келді.

2 - сурет

Тәжірибенің нәтижесінде альфа-бөлшектердің басым көпшілігі фольгадан өткенде алғашқы бағыттан aуытқымайтыны (φ≈1-2°) анықталды. Бұл нәтиже, негізінен, Томсон моделіне сүйеніп жасалған есептеулермен дәл келді. Бірақ, альфа- бөлшектердің мардымсыз аз бөлігі 90°-тан артық бұрышқа ауытқитыны, яғни олар фольгаға соғылып, кері бағытта ұшатыны таңдандырды. Сегіз мыңға жуық бөлшектердің біреуі ғана осындай үлкен бұрышқа ауытқиды екен! Мұны Томсон моделі негізінде түсіндіру тіпті мүмкін болмады.

Тәжірибеде алынған нәтижелерді зерделей отырып Резерфорд өз моделін ұсынды. Ол атомның оң заряды оның ортасында орналасқан радиусы шамамен 10^-15 м өте аз көлемгежинақталған деген қорытындыға келді. Бұл орталық бөлшекті Резерфорд ядро деп атады. Атомның массасы түгел дерлік ядрода шоғырланған. Ядроны айнала әр түрлі орбиталарменэлектрондар қозғалып жүреді. Ең шеткі электрон орбитасының радиусы атомның радиусына тең, R_a≈10^-10 м. Бұл үлгі Күн жүйесінің құрылымына ұқсайтын болғандықтан, оны атомныңпланетарлық моделі деп те атайды. Модель бойынша атом көлемінің басым көпшілік бөлігі "бос" болып шығады, ядроның радиусы атомның радиусынан 100000 есе кіші. Орбиталардағы электрондардың теріс зарядтарының қосындысы ядроның оң зарядына тең, атом электрлік бейтарап.

Атомның ішіндегі бос кеңістік "өте үлкен". Сондықтан, фольга арқылы өткенде альфа-бөлшектерінің көбі ядродан алыс өтеді де, шашырамайды. Электрондар альфа-бөлшектен 8 мың еседей жеңіл болғандықтан, оның қозғалыс траекториясын өзгерте алмайды. Тек ядроға тікелей қарсы келіп қалған альфа-бөлшектер ғана онымен әсерлесіп, кері ұшады. Мұндай бөлшектер саны ядро радиусының атом радиусына қатынасымен анықталады.

Атом ядросының ең маңызды қасиеттерінің бірі оның зарядтық саны Z. Кез келген элемент атомының ядросындағы протондар саны сол элементтің Менделеев кестесіндегі Z реттік санына тең. Сондықтан да, оны ядроның атомдық номері деп те атайды.

Z =1 Z=92

Ядродағы нуклондар санын (яғни протондар мен нейтрондардың сандарының қосындысын) А әрпімен белгілейді де, оны ядроның массалық саны деп атайды. Ядродағы нейтрондар саны

A = N + Z

формуласымен өрнектеледі. Ядроны белгілеу үшін арнайы символ қолданылады _zХ^А

1932 жылы Резерфордтың шәкірті ағылшын ғалымы Джеймес Чедвик ядроның құрамына кіретін жаңа бөлшек – нейтронды ашты.

1. Z – терінің саны бірдей, бірақ А – сы әр түрлі болып келетін ядроларды изотоптар деп атайды.Нақты бір элеменнтің ядроларындағы протондар саны (Z) өзгермейді, нейтрондар саны әртүрлі болып кездеседі. Осыған сәйкес химиялық элементтің ядролардағы нуклондар саны (А) өзгеріп отырады.

bilimland.kz

ТомсонныңжәнеРезерфордтың атом моделі4 / 8

https://bilimland.kz/kk/courses/physics-kk/kvanttyq-fizika/atomdyq-fizika/lesson/tomsonnyng-zhane-rezerfordtyng-atom-modeli

Тәжірибенің негізгі идеясын балаларға түсіндіру.

ҚБ

• Көптеген альфа бөлшектер тікелей фольга арқылы өтеді немесе аздаған ауытқуға ұшырайды.

• Шағын бөлігі үлкен бұрыштарға ыдырайды.

• Бөлшектердің өте аз мөлшері «кері ыдыраған» болады.

• Тек болмашы бөлігі ғана 180 градусқа ыдырайды

Бағалау критерийлері: Альфа -бөлшектердің шашырауы жөніндегі тәжірибені сипаттай алады. Тәжірибені талдап, барлық қорытындыларды дәлелдей алады

ҚБ «Ортадағы қаламсап стратегиясы» арқылы оқушыларға қойылатын сұрақтар:

• Неліктен альфа бөлшектер шашырайды? Оларға атомның электр заряды әсер етеді

• Неліктен алтын фольга қойылған?

Бірнеше мың атомдық қабаттан құралатын болғандықтан

• Олардың шашырауын қалай байқайды?

Атомдық ядромен соқтығысқанда альфа бөлшектің шашырауы байқалады

Бағалау: Мұғалім комментарийлері

(І) «Сіз қаншалықты білесіз?» тəсілі.

ҚБ «Өзін – өзі бағалау»

Бағалау: Мұғалім комментарийлері

Қолдану

(G) Есептер шығару

1-топ.

№1. Мына бейтарап атомдарда қанша электрон, протон, нейтрон, нуклон бар? ,

№2. Менделеев кестесін пайдаланып, ядролық реакцияны толықтырып жазыңдар:

+ → + ?

2-топ

№1. Мына бейтарап атомдарда қанша электрон, протон, нейтрон, нуклон бар? ,

№2. Менделеев кестесін пайдаланып, ядролық реакцияны толықтырып жазыңдар:

? + → +

3-топ

№1. Мына бейтарап атомдарда қанша электрон, протон, нейтрон, нуклон бар? ,

№2. Менделеев кестесін пайдаланып, ядролық реакцияны

Толықтырып жазыңдар:

+ ? → +

ҚБ «Пікір айту» арқылы топтар бір – бірін бағалайды

Бағалау: Мұғалім комментарийлері

Сергиту жаттығуы: «Атом, ядро» ойыны арқылы оқушылар жаттығу жасайды

Жұптық жұмыс. «Ойлан – жұптас – бөліс» әдісі арқылы элементтің аталуын табу

ҚБ «Өзара бағалау» жұптар бірін – бірі бағалайды.

Бағалау: Мұғалім комментарийлері

Деңгейлік тапсырма: Ашық, сынама сұрақтар арқылы тапсырма

1. Ғалымдар неге атом ядросын айнала қозғалатын электрондар бетта сәулеленуді тудыра алмайды деген тұжырымға келді?

2. Неліктен ядролық тығыздығы бар денелер кіші көлемде едәуір үлкен массаға ие болады?

(W) Резерфорд тәжірибесінің симмуляциясындағы альфа бөлшектердің центрден ауытқуын зерттеп бұрыштарын жазып ал. Нәтижелерді кестеге ендір. Центрден 3 cm , 2 cm, 1 cm, 0.5 cm арақашықтықтардағы бұрыш ауытқуларына өлшеулер жүргізіңдер

Қорытынды

Бұл тәжірибеден атомның массасы центрінде оң зарядталған нуклон яғни протондар мен нейтрондардан тұратынын және айнала қозғалатын электроннан тұратыны белгілі болды.

Дескриптор: Білім алушы

• Оқушылар тәжірибені зерттеп алтын атомдарынан әр түрлі қашықтықтардағы ауытқу бұрыштарын жаза алады

• Кестеде берілген мәннен басқа 1 см, 0,5 см қашықтықтардағы ауытқу бұрышы мен арақашықтыққа кері екендігін ескеріп күшті қандай қатынаста екендігін анықтай алады

• Қорытынды жасай алады

https://www.proprofs.com/quiz-school/quizshow.php?title=rutherfords-experiment&q=2

Таратпа материал

https://phet.colorado.edu/sims/html/rutherford-scattering/latest/rutherford-scattering_en.html

Аяқталуы

Сабақты бекіту

Бекіту сұрақтары: «Сұрақты қағып ал» әдісі арқылы мұғалім сұрақ қойған кезде оқушыларға бұршақ салынған

қапшықты лақтырады. Бұл сұрау үдерісіне кинестикалық сипат береді жəне оқушыларды

өз еркімен жауап беруге итермелейді. Оқушы жауапты білмеген жағдайда сұрақты басқа

оқушыға лақтыруына мүмкіндік беріледі.

Атомның планетарлық моделі классикалық физиканың заңдарымен үйлеспейді. Неліктен?

Массалық сан дегеніміз не?

Нуклондар мен нуклидтер дегеніміз не?

Изобаралар дегеніміз не?

Ядроның құрамына қандай бөлшектер киреді?

Атомның планетарлық моделі қандай тәжірибеге негізделген? Протонның, электронның зарядтары неге тең?

Интербелсенді тақта

Кері байланыс

«Рефлексия» Оқушылардың ойын білу. Тақырыпты игеру деңгейін білу.

Бүгінгі сабақ қандай пәнмен байланысты болды?

Қандай қосымша жаңа сөздермен таныстыңыз?

Сабақтан алған әсеріңіз

Сабаққа бір ұсыныс.

Үйге тапсырма беру:

• Атомның Резерфордтық моделін оқу

• Атом ядросының қасиеттеріне байланысты есептер

«Атом» тобы:

1.Бериллий, кремний және бром атомдарындағы ядролардың құрамын анықтаңдар?

2.Атомының ядросында 7 протон және7 нейтрон, 51 протон және 71 нейтрон, 101 протон және 155 нейтрон болатын химиялық элементті анықтаңдар?

«Ядро» тобы:

изотоптарындағы протондарды нейтрондармен, ал нейтрондарды протондармен алмастырсақ, онда қандай элементтердің ядролары пайда болады?

қанша электрон, қанша протон, нейтрон және нуклондар бар? Әрбір топты не біріктіріп тұр.

«Электрон» тобы

ядросын неше электрон айналып жүреді? Гелийде ше? Оттегіде ше?

2.

Рефлексиялық шеңбер

Таратпа материал

Қосымша ақпарат

Саралау – Сіз қосымша

көмек көрсетуді қалай

жоспарлайсыз? Сіз

қабілеті жоғары

оқушыларға тапсырманы

күрделендіруді қалай

жоспарлайсыз?

Тапсырма арқылы саралау тәсілі бойынша жеке, жұптық, топтық жұмыстар беремін.Тапсырмалар сабақтың мақсатына сай, оқушылардың деңгейін, қажеттілігін ескере отырып,жеңілден күрделіге қарай бағытталады.Көмекті қажет ететін оқушылардан деңгейлік тапсырмалар беріледі.

Барлық оқушылар:

Ø Атомның ядролық құрылысын дәлелдейтін альфа-бөлшектердің шашырауы жөніндегі тәжірибені сипаттай алады;

Оқушылардың көпшілігі:

Ø Резерфорд тәжірибесінің нәтижесінің талдауы негізінде атомның ядролық құрылысын ұсына алады;

Кейбір оқушылар:

Ø Резерфорд тәжірибесінің нәтижесіне талдау жасай алады;

Бағалау - Оқушылардың

үйренгенін тексеруді

қалай жоспарлайсыз?

Тапсырмалар барысында « Жылдам сұрақ» әдісі арқылы балалардың зейінін шоғырландыру барысында және «Ортадағы қаламсап стратегиясы» арқылы , «Сіз қаншалықты білесіз?» тəсілі арқылы сұрақ - жауап, «Пікір айту», «Ойлан – жұптас – бөліс» тәсілі , практикалық жұмыс арқылы оқушылар бағаланды.

Пəнаралық байланыс

Қауіпсіздік жəне еңбекті

қорғау ережелері

АКТ-мен байланыс

Құндылықтардағы

байланыс

Оқушыны партада дұрыс және түзу отырыуын қамтамасыз ету

Көз ауыруларының алдын алу үшін жарықпен қамтамасыз ету

Қауіпсіздік техникасы ережелерін сақтау

АКТ бойынша интербелсенді тақтаны сабақ барысында белгілі бір уақыт аралығында қосу және тәжірибелік жұмыстар жүргізуде қауіпсіздік ережелерін еске түсіру, қадағалау жүргізіледі.Сабақ барысында бойды сергіту мақсатында «Атом,ядро» жаттығуы жасалынады.

Рефлексия

Сабақ / оқу

мақсаттары

шынайы ма?

Бүгін оқушылар

не білді?

Сыныптағы ахуал

қандай болды?

Мен жоспарлаған

саралау шаралары

тиімді болды ма?

Мен берілген

уақыт ішінде

үлгердім бе? Мен

өз жоспарыма

қандай түзетулер

енгіздім жəне

неліктен?

Төмендегі бос ұяшыққа сабақ туралы өз пікіріңізді жазыңыз.

Сол ұяшықтағы Сіздің сабағыңыздың тақырыбына сəйкес

келетін сұрақтарға жауап беріңіз.

Қорытынды бағамдау

Қандай екі нəрсе табысты болды (оқытуды да, оқуды да ескеріңіз)?

1:

2:

Қандай екі нəрсе сабақты жақсарта алды (оқытуды да, оқуды да ескеріңіз)?

1:

2:

Сабақ барысында мен сынып немесе жекелеген оқушылар туралы менің келесі сабағымды

жетілдіруге көмектесетін не білдім?