shkolakz.ru 1
33 Сабақ жоспары



Пәннің аты:__________________Физика___________________


Сабақ өткізілетін күн

Сабақ өткізілетін топ, курсы, мамандығы

Өткізілетін орны (аудитория нөмірі)

Сабақ өткізілетін уақыты


















































І. Сабақтың тақырыбы: Термоядролық реакциялар.


ІІ. Сабақтың
мақсаты:

а) білімділік: Оқушыларда термоядролық реакциялар туралы ұғым қалыптастыру, оқушылардың эксперименттік дағдыларын дамытуды жалғастыру.

б) ой-өрісін дамытушылық: Оқу материалын талдай білу дағдысын дамыту, бақылау, салыстыру, оқылған құбылыстар мен фактілерді салыстыра білу, қорытынды жасай білуге баулу. Жаңа білімді қолдану дағдысын дамыту, ақылға салу дағыдысын қалыптастыру.

в) тәрбиелік: Жауапкершілікті сезіне отырып жұмыс жасауға, өз жолдасының пікірін тыңдауға тәрбиелеу.

ІІІ. Сабақтың типі: құрама сабақ.



ІV. Сабақтың түрі: теориялық.


V.Сабақтың өткізілу әдістері: түсіндіру, жазбаша.


VІ. Сабақтың көрнекілігі: презентация, электрондық кітапша.


Пән аралық және пән ішілік байланыс


Қамтамасыз ететін пән және тақырыбы: химия


Қамтамасыз етілетін пән және оның тақырыбы:


Сабақтың барысы:


1. Ұйымдастыру кезеңі: Оқушылардың сабаққа қатысуын тексеру, дәрісхананың тазалығы, сабаққа дайындығына назар аудару-5 минут.


2. Үй тапсырмасын сұрау өткен тақырып бойынша оқушылардың білімін тексеру-15 минут:

Оқушылардың өзіндік ізденіс жұмыстары:


  1. Атом бомбасы. Семей полигоны.

  2. Ядролық энергетиканы қолдану. Чернобыль АЭС-індегі апат.

  3. Радиоактивті изотоптардың биологиялық әсері.


3. Сабақтың жаңа тақырыбын хабарлау, мақсатын қою: Оқушыларға сабақтың тақырыбы мен мақсаты хабарланып, тақырып тақтаға жазылады.


4. Жаңа сабақта қаралатын сұрақтар:

  • Термоядролық реакциядар.


5. Жаңа сабақта қаралатын сұрақтардың қысқаша түсінігі - 35 минут

Термоядролық реакциялар деп жеңіл ядролардың ауырлау ядроларға синтезделуінің ядролық реакцияларын айтады. Термоядролық реакциялар шамасындағы өте жоғары температураларда жүреді. Бұл реакциялар кезінде ауыр ядролардың бөлінуі кезіндегіден де көп энергия бөлінеді. Jc жүзінде көптеген себептерге байланысты термоядролық реакцялардың жүруіне қажетті температура 107К шамасын құрайды. Осындай температура Күннің орта бөлігінде болады. Күн заты~ 80% сутегіден және 20% гелийден тұрады және ~ 1% көміртегі, азот және оттегінің үлесіне тиеді.


Жер бетіндегі жағдайларда термоядролық реакцияларды жүзеге асыру энергияны алудың үлкен мүмкіндіктерін тудырады. Мысалы, қарапайым судың бір метіріндегі дейтерийді пайдаланса, термоядролық синтез реакцясында бөлінетін энергия 350л бензин жанғанда бөлінетін энергияға тең болады.


6. Жаңа материалды бекіту – 15 минут

І. Бекіту сұрақтары:


  1. Термоядролық реакция деп…..

  2. Басқарылатын термоядролық синтез қалай жүзеге асырылады?

  3. Реакциядағы энергетикалық шығын қай жағдайда артық болады, ядро бөлінгенде ма, әлде синтезделгенде ма?

  4. Неліктен жұлдыздарда термоядролық реакция өздігінен жүре алмайды?

  5. Басқарылатын термоядролық реакцияны жүзеге асырудың жолдары қандай?

  6. Термоядролық энергетиканың неліктен болашағы зор дейді?



7. Сабақты қорытындылау-5 минут:

Оқушылардың жаңа сабақта алған білімдерін пысықтау, сабаққа белсенді қатысқан оқушыларды мадақтау.

8. Оқушылардың білімін және сабаққа белсенділігін бағалау-2 минут


Бағалар

Топтар













5













4











3













2















9. Үй тапсырмасы-5 минут:

Оқушылардың өзіндік ізденіс жұмыстары: «Күндегі термоядролық реакциялар».


10. Әдебиеттер:

  1. Конграт Б.А., Кем В.И., Қойшыбаев Н. ФИЗИКА /Жалпы білім беретін мектептің жаратылыстану-математика бағытына арналған оқулық/ -Алматы:Мектеп,2006

  2. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. ФИЗИКА / Орта мектептің 10-11 сыныптарына арналған оқулық/ - Алматы: Мектеп: 2001

  3. Рымкевич А.П. Физика есептерінің жинағы. Алматы: Рауан, 1998г


11. Сабақтың аяқталуын хабарлау: Құрметті оқушылар, осымен бүгінгі сабағымыз аяқталды. Көңіл қойып тыңдағандарыңызға және сабаққа белсенді қатысқандарыңызға рахмет. Сау болыңыздар!


Оқытушының қолы:___________________ Тексерушінің қолы: ___________________


Термоядролық реакциялар

Термоядролық реакциялар деп жеңіл ядролардың ауырлау ядроларға синтезделуінің ядролық реакцияларын айтады. Термоядролық реакциялар шамасындағы өте жоғары температураларда жүреді. Бұл реакциялар кезінде ауыр ядролардың бөлінуі кезіндегіден де көп энергия бөлінеді. Іc жүзінде көптеген себептерге байланысты термоядролық реакцялардың жүруіне қажетті температура 107К шамасын құрайды. Осындай температура Күннің орта бөлігінде болады. Күн заты~ 80% сутегіден және 20% гелийден тұрады және ~ 1% көміртегі, азот және оттегінің үлесіне тиеді.

Жеңіл ядролар энергия бөле отырып бірігу мүмкін. Тыныштықтағы уран ядросының массасы, ядро бөлінетін жарықшақтардың тыныштықтағы массалары қосындысынан артық. Жеңіл ядролар үшін жағдай керісінше. Мысалы, гелий ядросының тыныштықтағы массасы гелий ядросының құрамды бөлігі екі ауыр сутегі ядросының тыныштық массаларының қосындысынан аз. Бұл- екі жеңіл ядро біріккенде тыныштық массасы азаяды, ендеше, көп мөлшерде энергия бөліп шығарады деген сөз. Жеңіл ядролардың бірігуіндегі мұндай реакциялар термоядролық реакциялар деп аталадыб себебі олар өте жоғары температурада жүре алады. Термоядролық реакцияалар- бұл жеңіл ядролардың өте жоғары температурада бірігу реакциясы. Ядролардың бірігуі ушін олардың 10 -12см шамасына жақындауы, яғни олардың ядролық күш әсерінің сферасына түсуі қажет. Мұндай жақындауға ядролардың кулондық тебілуі кедергі жасайды, оны тек ядроның жылулық қозғалысының өте зор кинетикалық энергиясының есебінен ғана жеңуге болады. Термоядролық реакцияаларда бөлініп шығатын бір нуклонға есептелген энергия, ядролардың тізбекті реакциясы кезінде бөлініп шығатын меншікті энергиядан артып кетеді. Мысалы, ауыр сутегі -дейтерий сутегінің аса ауыр изотопы -тритиймен біріккенде бір нуклонға 3,5 МэВ-қа жуық энергия бөлінеді. Уранның бөлінуі кезінде бір нуклонға шамамен 1 МэВ энергия бөлінеді. Термоядролық реакциялар әлемнің эволюциясында шешуші рөл атқарады. Күн мен жұлдыздардың сәуле шығару энергиясының термоядролық тегі болар. Қазіргі болжамдар бойынша, алғашқы даму кезінде жұлдыздар негізі сутегінен құралған. Жұлдыздардың ішінде температура жоғары болатыны сонша, оның ішінде протондардың бірігуінің реакциясы гелий түзумен қатар жүреді. Бұдан кейін гелий ядроларының бірігу кезінде неғұрлым ауыр элементтерде түзіледі. Осы реакцияалардың бәрі энергия бөліп шығарумен қабаттаса өтеді, ол миллиардтаған жылдарға жулдыздардың жарық шығаруын қамтамассыз етеді. Жерден басқарылатын термоядролық реакцияаны пайдалану мәселесін шешу адамзаттқа іс жүзінде таусылмайтын энергия көзін береді. Бұл бағытта ең перспективті болып есептелетін реакция – дейтрийдің тритиймен бірігуі реакциясы: 12Н + 31Н -> 42He + 01n Бұл реакцияда 17,6 МэВ энергия бөлінеді. Тритий табиғатта жоқ болғандықтан, ол термоядролық реактордың өзінде литийден өндірілуі тиіс. Есептеулер көрсеткендей, экономикалық жағынан тиімді реакция, реакцияға түсіетінзаттарды жүз миллиондаған градус шамасында дейін қыздырғанда ғана заттың үлкен тығыздығында жүре алады. Мұндай температураларды плазмада қуатты электр разрядын туғызу арқылы аламыз. Бұл бағыттағы негізгі қиыншылық – осынлай жоғарғы температурадағы плазманы қондырғының ішінде 0,1-1с бойы ұстап тұру. Бұған ешбір заттан жасалған қабырғалар жарамайды , себебі соншалықты жоғары температурада олар буға айналып кетеді. Жоғарғы температурадағы плазманы шектеген көлемде ұстап тұрудың бірден-бір мүмкін болатын әдісі өте күшті магнит өрістерінің әсерін пайдалану болып табылады. Бірақ әлі күнге дейн бұл мәселені толық шешу плазманның тұрақсыздығынан мүмкін болмай келеді.Бұл тұрақсыздық зарядталған бөлшектердің бір бөлігін магниттік қабырғалардан өтетін диффузияға әкеліп соғады. Басқарылатын термоядрлық реакцияларды жүзеге асыру адамзаттың энергетикалық проблемасын шешуге қабілетті .

Жер бетіндегі жағдайларда термоядролық реакцияларды жүзеге асыру энергияны алудың үлкен мүмкіндіктерін тудырады. Мысалы, қарапайым судың бір метіріндегі дейтерийді пайдаланса, термоядролық синтез реакцясында бөлінетін энергия 350л бензин жанғанда бөлінетін энергияға тең болады.