Цели урока: уяснение физических явлений и закономерностей, лежащих в основе методов регистрации и наблюдения заряженных частиц; развитие умений изучать новый материал в ходе самостоятельной работы с учебником и строить свой ответ о физическом приборе, ориентируясь на обобщенный план; отработка умения давать сравнительные характеристики, активизация мыслительной деятельности учащихся.
Форма работы: групповая
Ход урока:
Цели урока доводятся до сведения учащихся.
Называю методы регистрации и наблюдения заряженных частиц, которые будут изучаться: метод сцинтилляций, газоразрядного счетчика, камеры Вильсона, пузырьковой камеры, толстослойных фотоэмульсий. Указываю те знания, которые важны для уяснения методов, а также устройства и принципа действия соответствующих им приборов:
Что происходит с перенасыщенным паром при появлении в нем ионов? Каковы свойства перегретой жидкости?
Как действует магнитное поле на заряженные частицы?
В чем сущность ударной ионизации?
Каково действие быстрых заряженных частиц на эмульсию фотопластинки?
Перечень этих знаний заранее пишу на доске. Учащимся рекомендуется посмотреть в тетрадь или учебник, чтобы вспомнить это. Далее ученикам сообщаю порядок работы на уроке. Компоную группы. Каждой предлагаю для изучения один метод, один прибор. Для рассматриваемых приборов обобщенный план конкретизирую, и он приобретает такой вид: 1) назначение прибора;
2) его устройство (основные части);
3) принцип действия (физические явления, положенные в основу работы);
4) явления, по которым судят о прохождении заряженных частиц через прибор;
5) явления, по которым можно сделать заключение об энергии, массе, скорости и заряде регистрируемых прибором элементарных частиц;
6) правила пользования прибором;
7) возможности прибора (какие частицы можно им регистрировать, какой объем информации о них можно получить, где применяется прибор).
Все группы приступают к самостоятельному изучению своих приборов, своих методов. Дается на это 10—15 мин, результаты (ответы на вопросы) записываются в тетради. Затем рассмотренный материал разбирается внутри групп, а потом организуется общеклассное собеседование: каждая группа выступает с рассказом, причем таким, в котором раскрываются все пункты плана ответа. Говорят все желающие из группы, а члены других групп задают вопросы и ответы на них все записывают в тетради, заполняя таблицу:
Метод |
Назначение |
Устройство |
Принцип действия |
Возможности прибора |
Точно такая же таблица заполняет у доски одним из представителей группы.
Для активизации мыслительной деятельности более сильных учеников дается дополнительное задание: «По треку, полученному на фотографии определить заряд частицы»
После заполнения таблицы классу задается несколько качественных вопросов, для закрепления изученного материала:
1) При радиоактивном распаде энергия α- и β-частиц
почти одинакова. Почему же в камере Вильсона треки α-частиц
коротки, а треки β-частиц настолько длинные, что полностью
не вмещаются в камере? Почему концы треков α-частиц не
прямолинейны?
2)Почему треки частиц, наблюдаемые в камере Виль
сона, быстро исчезают?
3)Какого вида излучение регистрирует счетчик Гейгера, если радиоактивный препарат установлен на расстоянии 10 см счетчика?
Для более эффективной работы групп устраивается соревнование: кто быстрее и лучше справится с заданием.
Как показывает практика, учащиеся все заняты делом; кроме того они учатся распределять обязанности в коллективном труде.