• admin
  • Комментариев: 0
  • Просмотров: 551
  • 21-09-2015, 22:05

Конспект метапредметного уроку на тему:
«Біологічна дія радіоактивних випромінювань».
Мета: розглянути питання про наслідки катастроф на АЕС для життя і здоров'я людини і планети в цілому.
Освітні завдання уроку:
• Продовжити формування знань про види радіоактивних випромінювань і їх властивості;
• Продовжити формування правильного розуміння механізму реакції поділу важких ядер;
• Розглянути питання про екологічні проблеми використання атомної енергії.
Розвиваючі завдання уроку:
• встановити взаємозв'язок теорії і практики;
• подальший розвиток умінь і навичок аналізувати інформацію і робити висновки;
• підтримувати інтерес до даної теми і предмету при показі відеофрагментів.
Виховні завдання уроку:
• виховання почуття комунікабельності, доброзичливості та вміння слухати один одного.
Куплені учнями навички: порівнювати, аналізувати, узагальнювати і робити висновки, пояснювати фізичні явища, вирішувати завдання, розвивати усне мовлення.
Технічні та програмні засоби навчання: інтерактивна дошка, персональний комп'ютер, мультимедійний проектор, програма презентацій Microsoft Power Point, презентація «Біологічна дія радіоактивних випромінювань», відеофрагменти «Калінінська атомна станція», «Фукусіма - 1», «Зона відчуження Прип'ять» (вихід в Інтернет), електронний посібник редактор тестів www.uchitel-izd.ru
Хід уроку:
1. Організаційний момент.
2. Постановка питання.
Крилаті слова Френсіса Бекона «Знання - сила» в даний час набули страхітливе значення. Наука свідчить, що через 50-100 років на Землі вичерпаються запаси нафти і газу, а ще через кілька століть - запаси вугілля, щоб вирішити цю проблему ми отримуємо і використовуємо енергію атомного ядра. Але ось тут-то людство зіткнулося з глобальною проблемою: при нинішніх темпах забруднення наша планета в недалекому майбутньому стане непридатною для життя. Так от сьогодні ми з вами і поговоримо про негативний вплив радіоактивних випромінювань на людину і навколишнє середовище. Давайте згадаємо основні поняття по цій темі.
3. Всебічна перевірка знань учнів.
Фронтальний опитування:
• Що таке радіоактивність?
• Природа і властивості α, β-частинок і γ-променів.
• Яке будова атома? Які частинки входять до складу ядра?
• Які сили визначають стійкість атомних ядер?
• Дайте характеристику ядерних сил.
• Які процеси називають ядерними реакціями?
• Механізм ланцюгової ядерної реакції?
• Що таке коефіцієнт розмноження нейтронів?
• Що таке критична маса?
Ми знаємо, що керована ланцюгова ядерна реакція здійснюється на атомних електростанціях. Вона складається з двох частин: реактора, в якому виділяється енергія ділення ядер урану -235, і парогенератора, який перетворює цю теплову енергію в електричну. Серце АЕС - ядерний реактор.
Індивідуальне опитування:
• Основні частини реактора і їх функції.
4. Тест по темі: «Радіоактивність»
Варіант 1.
1.В результаті радіоактивного розпаду ізотоп урану 23892 U перетворюється на ізотоп торія 90234 Th. При цьому випускається
1.нейтрон 2.протон 3.β-частинка 4.α-частинка
2.Ядро атома калію 19 39 До містить
1.19 протонів, 39 нейтронів 2.19 протонів, 20нейтронов 3.20протонов, 19нейтронов
4.39протонов, 19нейтронов
3.α-частинки являють собою потік
1.протонов 2.нейтронов 3.ядер гелію 4.бистрих електронів
4.От α-частинок можна захиститися
1.бумагой товщиною 0,1 мм 2.алюмініевой пластиною товщиною кілька мм
3.свінцовая пластина товщиною 1см послабить це випромінювання в 2 рази
5.Стійкість атомного ядра обумовлена ​​дією
1.гравітаціонних сил 2.ядерних сил 3.кулоновскіх сил 4.магнітних сил
6.Який з графіків залежності числа розпавшихся ядер (N) від часу правильно відображає закон радіоактивного розпаду (див. Малюнок)?

7.На малюнку зображені схеми чотирьох атомів. Чорними крапками позначені електрони. Яка схема відповідає атому 5 13В бору?

8.Період напіврозпаду ядер атомів радію-226 становить 1 620 років. Це означає, що в зразку, що містить велику кількість атомів радію,
1. за 1 620 років атомний номер кожного атома радію зменшиться вдвічі
2. одне ядро ​​радію розпадається кожні 1620 років
3. половина спочатку були ядер радію розпадається за 1 620 років
4. все спочатку були ядра радію розпадуться через 3 240 років
9.Які частки здатні здійснити ланцюгову ядерну реакцію?
1.нейтрони 2.протони 3.електрони 4.ядра гелію
10.В результаті серії радіоактивних розпадів уран 92238Uпревращается в свинець 82206Pb. Яка кількість α- і β-розпадів він відчуває при цьому?
1.8 α і 6 β 2.6 α і 8 β 3.10 α і 5 β 4.5 α і 10 β
Варіант 2.
1.В результаті бомбардування літію ядрами дейтерію утворюється ядро ​​берилію і частинка

1.Протон 2.нейтрон 3.електрон 4.α-частинка
2.Ядро атома бору 511 В містить
1. 5протонов, 11 нейтронів 2.5 протонів, 6 нейтронів 3.11 протонів, 5 нейтронів
4.11 протонів, 6 нейтронів
3.β-частинки являють собою потік
1.протонов 2.нейтронов 3.ядер гелію 4.бистрих електронів
4.От β-частинок можна захиститися
1.бумагой товщиною 0,1 мм 2.алюмініевой пластиною товщиною кілька мм
3.свінцовая пластина товщиною 1см послабить це випромінювання в 2 рази
5.При попаданні повільного нейтрона в ядро ​​урану відбувається поділ ядра. Які сили розганяють оскільки ядра?
1.гравітаціонние сили 2.магнітние сили 3.кулоновскіе сили 4.ядерние сили
6.Дан графік залежності числа розпавшихся ядер ербію від часу. Який період напіврозпаду цього ізотопу?

1.25 годин 2.50 годин 3.100 годин 4.200 годин
7.На малюнку зображені схеми чотирьох атомів, відповідні моделі атома Резерфорда. Чорними крапками позначені електрони. Атому берилію 46Ве відповідає схема

8.Яку речовина може бути використано в ядерному реакторі в якості палива?
1.графіт 2.кадмій 3.бор 4.уран

9.Ядро полонію 84214Ро перетворюється в ядро ​​вісмуту 83210Вi в результаті радіоактивних розпадів
1.1α і 1β 2.1α і 2β 3.2α і 1β 4.2α і 2β
10.Із 20 однакових радіоактивних ядер за 1 хв випробувало радіоактивнийрозпад 10 ядер. За наступну хвилину випробують розпад
1.5 ядер 2.10 ядер 3.Від 0 до 5 ядер 4.От 0 до 10 ядер

5.Показ фрагмента «Калінінська атомна станція». Зараз розроблені різні види ядерних реакторів: уран-графітові, водо-водяні, на швидких нейтронах і т. Д. Всі вони палять одне і те ж паливо - уран-235. Удомельское станція використовує водо-водяні реактори. Це великий бак з водою, в яку занурені ТВЕЛи і регулюючі стрижні. ТВЕЛи - тепловиділяючі елементи, що представляють собою довгі стрижні з таблеток урану, збагаченого ізотопом 235. Вода в ньому виконує подвійну функцію: вона і сповільнювач нейтронів і теплоносій. У такому реакторі за 1 секунду виробляється енергія, рівна половині потужності Братської ГЕС.
Перша атомна станція була побудована в СРСР в Обнінську в1954г. Зараз в Росії налічується 10 атомних станцій, 3 споруджуваних і ще 6 у проекті.
Отже, людство вирішило проблему енергії, отримує її завдяки ланцюгової реакції поділу ядер урану. Крім того, зменшилося споживання вугілля, нафти, газу, кисню з атмосфери, не викидаються в атмосферу парникові гази. Ядерна енергетика забезпечує отримання самої дешевої енергії. Але, виникли інші проблеми: як запобігти зараженню навколишнього середовища радіоактивними осколками розподілу, як забезпечити захист населення в момент аварійних ситуацій?
6.Показ фрагмента «Фукусіма» www.nhk.or.jp/nhkworld
Зараз вся увага прикута до подій в Японії на станції Фукусіма. 11 березня в результаті землетрусу були зупинені в аварійному режимі 3 енергоблоку. Протягом наступних кількох днів сталися вибухи на 1,2, і 3 енергоблоках. Їх причина - утворення водню в результаті паро цирконієвої реакції при високій температурі. Порушена цілісність активної зони і ТВЕЛів. Вийшла з ладу система охолодження. Для охолодження реактора почалася операція по скиданню морської води з військових вертольотів. У дахах 5 і 6 енергоблоків просвердлені отвори для запобігання скупченню водню і вибуху. З 20-кілометрової зони евакуйовані люди. У радіусі 30 км заборонені повітряні перельоти. Ясно одне, на Фукусімі сталася радіаційна аварія - втрата управління джерелом радіаційного випромінювання, викликана землетрусом, яка призвела до опромінення людей і радіоактивного забруднення навколишнього середовища.
7.Біологіческое дію радіації.
Ступінь радіоактивних поразок залежить від дози і часу, протягом якого людина піддавався опроміненню.
Основні терміни й одиниці виміру:
• Період напіврозпаду ізотопу - час, за який розпадається в середньому половина початкового числа радіоактивних ядер.
• Радіаційна активність зразка - число радіоактивних розпадів в секунду; одиниця виміру - бекерель (Бк).
• Поглинена доза- енергія випромінювання, поглинена організмом, в перерахунку на одиницю маси; одиниця виміру - грей (Гр).
• Еквівалентна доза - поглинена доза, помножена на коефіцієнт, що характеризує здатність даного виду випромінювання ушкоджувати тканини організму; одиниця виміру - зіверт (Зв).
Еквівалентна доза 4-5 зіверт, отримана людиною за короткий час при повному опроміненні тіла, може призвести до смерті. Але така ж еквівалентна доза, отримана протягом всього життя, не призводить до видимих ​​змін.
Природний радіаційний фон приблизно 0,1 - 0,2мкЗв / ч. Значить, середньорічна доза опромінення людини не повинна перевищувати 1-1,5мЗв на рік. Зараз рівень радіації в 20 кілометровій зоні від Фукусіма перевищує норму в 1600 разів. Без наслідків для людей таке перевищення радіації не пройде.
Особливості дії радіації на живий організм:
 Чи не відчутно людиною;
 Дія малих доз може додаватися і накопичуватися;
 Діє на потомство, викликаючи генетичний ефект;
 Різні органи мають свою чутливість до опромінення.
Найвищою радіопоражаемості відрізняються клітини кісткового мозку, лімфатичні вузли, статеві клітини. Дуже сприйнятливий до радіації кришталик. Його клітини гинучи, стають непрозорими, що призводить до катаракти і повної сліпоти.
Існує два способи опромінення:
1.Внешняя, якщо радіоактивні речовини знаходяться поза організмом і опромінюють його зовні;
2.Внутренняя опромінення відбувається при попаданні речовин всередину організму з повітрям, їжею, водою.
Біологічна дія радіації:
1.лучевая хвороба
2.рожденіе дітей з патологіями (серйозними захворюваннями)
3.онкологіческіе захворювання (лейкемія, рак щитовидної залози)
4.стерільность
5. погіршення зору
6.сніженіе імунітету
7. скорочення тривалості життя.
8.Показ відео фрагмента «Зона відчуження Прип'ять». www.youtube.com/watch?v=ZrGJIwDlp1k
26 квітня 1986 рівно 25 років тому сталася катастрофа на Чорнобильській атомній станції. Місто Прип'ять став зоною відчуження, покинутої людьми. Так, напевно, повинна виглядати Земля після ядерної війни далеко від епіцентру, де не було ударної хвилі, електромагнітного імпульсу, світлового випромінювання. Тільки радіація. Це територія окупована радіацією, залишена чоловіком, зона відчуження.
У 1903 році П.Кюрі із занепокоєнням говорив у своїй Нобелівської промови: «Можна думати, що в злочинних руках радій стане дуже небезпечним, і тут доречно поставити запитання, чи зацікавлена ​​людство надалі розкритті секретів природи, досить воно дозріло для того, щоб з користю застосувати отримані знання, не можуть вони вплинути негативно на майбутнє людства? ». Хотілося б сподіватися, що з цих трагічних подій зроблять правильні висновки.
9. Домашнє завдання. П. 112-114, підготувати презентації: «Екологічні проблеми ядерної енергетики», «Ядерна зброя», «Термоядерні реакції в астрофізичних явищах».