Тема: «Радиоактивные изотопы».
Цель урока: Способствовать формированию понятия радиоактивности посредством изучения радиоактивных изотопов.
Задачи: А) дидактические: Способствовать формированию научной картины мира на основе национальных представлений.
Б) Воспитательные: Способствовать сохранению родных языков, культуры и чувства патриотизма у детей народов Севера.
В) Развивающие: продолжить развитие компетентности учащихся, помогающий быть наиболее деятельным, значимым в своей родной природной среде. Способствовать развитию аналитического мышления, умение синтезировать и обобщать полученные знания.
Тип урока: комбинированный урок
Проблема урока: Все мы прекрасно знаем о действиях радиации на живой организм, знаем об опасности, которая таится внутри атома, но вопрос: всегда ли радиоактивные элементы приносят вред человечеству? Каковы полезные свойства этих элементов? Как мы можем использовать их в мирных целях?
Структура урока
1. Организационный момент – организация рабочего места, объявление темы, цели и мотивации урока. Техника безопасности в кабинете физика.
2. Актуализация знаний – репродукция пройденного материала.
А) Физический диктант (письменно):
1) N147 (2α, β)
2) U23892→ n10+?
3) N=N0*?
4)? + Н31 = Не42 +n10
Б) Основные понятия (устно):
· Радиоактивность
· Нуклоны
· Альфа-распад
· Бета-распад
· Период полураспада
· Закон радиоактивного распада
· Ядерная реакция
· Термоядерный синтез
· Деление ядра урана
· Доза излучения
Радиоактивные изотопы.
Проблемный вопрос: Все мы прекрасно знаем о действиях радиации на живой организм, знаем об опасности, которая таится внутри атома, но вопрос: всегда ли радиоактивные элементы приносят вред человечеству? Каковы полезные свойства этих элементов? Как мы можем использовать их в мирных целях?
1911 г - анг. химик Фредерик Содди высказал предположение о существовании элементов с одинаковыми химическими свойствами, но разной радиоактивностью.
Изотоп (др.-греч. ί̓σος «равный, одинаковый, подобный» + τόπος «место, страна»)- разновидность одного и того же химического элемента, отличающийся от других разной атомной массой.
Примеры: а) Н11 - водород, Н12 – дейтерий, Н13- тритий
б) С126 – углерод С136 –углерод, С146-углерод.
Какой углерод стабилен? Какой радиоактивный?
В) U23492, U235 92, U238 92 – самые распространенный изотоп в природе, всего у урана 14 изотопов.
???Как можно использовать эти радиоактивные изотопы?
Применение радиоактивных изотопов.
 | |||||
 | |||||
 | |||||
Топливо для АЭС Археология
Медицина Промышленность
и сельское хозяйство
Топливо для АЭС - в основном изотоп урана U92235 – в природе он встречается редко, поэтому его получают при помощи ядерной реакции, а также плутон – трансурановый элемент.
Трансурановые элементы – это химические элементы, с порядковым номером больше 92 (после урана).
Медицина – лечение рака, йодирование, исследование органов с помощью меченных атомов
«Меченые атомы»- это радиоактивные изотопы, которые легко можно обнаружить по их альфа, бета и гамма излучению.
Промышленность и сельское хозяйство - контроль износа поршневых двигателей внутреннего сгорания, диффузия металлов, удобрение сельскохозяйственной продукции, борьба с вредителями.
Археология – определение возраста археологических находок (мумии, мамонты, динозавры и т.д).
Радиоуглеродный анализ.
Радиоуглеро́дныйана́лиз — разновидность радиоизотопной датировки, применяемая для определения возраста биологических останков, предметов и материалов биологического происхождения путём измерения содержания в материале радиоактивного изотопа 14-C по отношению к стабильным изотопам углерода. Предложен Уиллардом Либби в 1946 году (Нобелевская премия по химии, 1960).
Все растения, животные и люди содержат немного радиоизотопного углерода 14. В живых объектах его количество остается неизменным, поскольку углерод постоянно используется и замещается новыми. Однако после смерти организма содержание углерода -14 постепенно падает, так как его восполнение уже не происходит. Предметы из археологических раскопок, например кости, кожа или бивни мамонта можно датировать по содержанию в них углерода-14, так как известен период полураспада углерода-14.
Предположим, что мы обнаружили череп мамонта и хотим провести датирование, чтобы определить, насколько давно он жил. Мы можем измерить в лаборатории, сколько атомов углерода-14 сохранилось в черепе. Если предположить, что в костях мамонта изначально присутствовало такое же количество атомов углерода-14, которое содержится в костях современных животных (в среднем, один атом углерода-14 на один триллион атомов обычного углерода -12), то, зная период полураспада радиоуглерода, мы можем рассчитать, насколько давно умер мамонт.
На территорию Якутии приходится около 80 % всех находок останков мамонтов в мире и других ископаемых животных с сохранившимися мягкими тканями. В 1799 году впервые в мире в дельте реки Лены в районе Быковского мыса охотником О. Шумаховым была обнаружена почти полная туша крупного мамонта.
Одной из сенсационных находок, получивших всемирную известность, была туша Березовского мамонта. Захоронение его было обнаружено в 1900 году на берегу Березовки (правый приток р. Колымы) охотником С. Тарабукиным.
В 1910 году были раскопаны останки трупа мамонта, найденные в 1906 году А. Гороховым на реке Этерикан, на острове Бол. Ляховский. У этого мамонта сохранились почти полный скелет, фрагменты мягких тканей на голове и других частях тела, а также волосы и остатки содержимого желудка.
В 1991 году в г. Якутске создан единственный в мире Музей мамонта Института прикладной экологии Севера. Здесь представлены три полностью восстановленных скелета мамонта, шерстистого носорога, бизона, мумия дикой лошади, часть шкуры мамонта и многие другие находки.
Диагностика.
Вопросы (устно):
· Трансурановые элементы
· Меченные атомы
· Радиоуглеродный анализ
· Нуклоны
· Альфа-распад
· Бета-распад
· Период полураспада
· Закон радиоактивного распада
· Радиоактивность
Так всегда ли радиоактивные элементы приносят вред человечеству? Каковы полезные свойства этих элементов? Как мы можем использовать их в мирных целях?
Домашнее задание.
Написать развернутые ответы на вопросы и прислать на электронную почту KMA1986MAX@MAIL.RU