Модели атомов. Опыт Резерфорда

Технологическая карта урока в 9 классе по теме «Модели атомов. Опыт Резерфорда».

Структура и ход урока.

Содержание урока.

Здравствуйте! Рад вас всех видеть. Давайте забудем на некоторое время о своих проблемах и настроимся на работу.

А сейчас я предлагаю начать наш урок и выполнить одно непростое, но интересное задания. Расшифруйте ребус. (Слайд№1)

Ответ. «Теперь я знаю, как устроен атом».

А вы знаете, как устроен атом? (Слайд№2

В 8 классе учащиеся уже рассматривали тему «Строение атома», поэтому большинство из них знают ответ на этот вопрос и сами смогут объяснить, как выглядит атом. Чтобы процесс актуализации знаний прошел интересно и быстро я предлагаю ученикам провести игру «Аукцион умных мыслей». Учащиеся сообщают о том, что помнят и знают из курса физики 8 класса по данной теме. Если предложенная учеником информация правильная, то считаем ее «купленной на аукционе». Тот, кто последним «продаст», назовет известный факт, получает «5». (Слайд№3)

Поделитесь информацией, скажите, что вы знаете о строении атома.

Итак, «Теперь я знаю, как устроен атом» и вы тоже. (Слайд№4)

Строение атома. (Читает ученик) (Слайд№5)

По античному наивно,

Откровенно простовато,

Совершенно "неделимым"

Называли греки атом.

Но теперь твердит наука:

Атом - не простая штука

И устроен он хитро.

В центре - плотное ядро,

Пляшут электроны крошки

В электронных облаках,

Как кораблик на волнах,

Плыть стремиться каждый атом

По своим координатам.

А знаете ли вы, кто и когда предложил такую модель строения атома?

Однажды зимой 1911 года, английский ученый Эрнест Резерфорд, войдя в свою лабораторию, громко и торжественно объявил: «Теперь я знаю, как выглядит атом»! Резерфорд шел к своему открытию пять лет. (Слайд№6)

Как удалось этому человеку получить такие результаты, сделать гениальные выводы? Хотели бы вы об этом узнать? Итак, тема урока «Опыт Э. Резерфорда. Строение атома» (Слайд№7)

(Слайд№8)

В начале века в физике существовали самые разные, порой невероятные модели атома. Например, ректор Мюнхенского университета Фердинанд Линдеман утверждал, что «атом кислорода имеет форму кольца, а атом серы – форму лепешки». Лорд Кельвин представлял атом подобно кольцам дыма, выпускаемым опытным курильщиком. Джон Стоней еще в 1891 году предполагал, что электроны движутся вокруг атома как спутники планет. Японский физик Хантаро Насаока в 1904 году говорил, что атом представляет своего рода сложную астрономическую систему подобно кольцам Сатурна. Вопрос о строении атома изучали и русские физики: Петр Николаевич Лебедев и известный ученый – народник Николай Морозов.

Большинство физиков все-таки поддерживали модель строения атома предложенную Дж. Дж. Томсона – «модель пудинга». Томсон - выдающийся ученый, директор знаменитой Кавендишской лаборатории, лауреат Нобелевской премии, открыл электрон. Он считал, что положительный заряд атома равномерно распределен по всему объему шара, а отрицательно заряженные электроны находятся внутри него. Сам Томсон относился к своей модели без энтузиазма. (Слайд№9)

Физкультминутка. (Слайд№10)

Чтобы проверить гипотезу Дж. Дж. Томсона необходимо было провести эксперимент. Э. Резерфорд сделал это. Он решил проникнуть внутрь атома с помощью α - частиц. Частицы имели положительный заряд, массу почти в 7300 раз большую, чем масса электрона и очень большую скорость (около 20000км/c). С точки зрения Резерфорда α - частицы должны были легко "пробить" атом и тем самым доказать справедливость модели атома Томсона. (Слайд№11) В 1911 году Э. Резерфорд ставит свой знаменитый опыт. В цилиндрическом сосуде  с небольшим отверстием находился радиоактивный препарат, испускавший поток α - частиц. Они попадали на золотую фольгу и, проходя через нее, ударялись о люминесцирующий экран. В местах удара частиц на экране возникали вспышки света. То, что некоторые α - частицы отскакивали от фольги назад, противоречило модели Томсона. Результаты эксперимента настолько удивили Резерфорда, что он воскликнул: "... неправдоподобно так же, как если бы вы выстрелили пятнадцатифунтовым снарядом в папиросную бумагу, а снаряд отскочил бы обратно и убил бы вас самих".

Просмотр видеофильма. (Слайд№12)

youtube.com

Итак, Резерфорд предложил планетарную модель атома. Согласно этой модели, в центре атома располагается положительно заряженное ядро, в котором была сосредоточена почти вся масса атома. Вокруг ядра, подобно планетам, вращаются под действием кулоновских сил со стороны ядра электроны. Находиться в состоянии покоя электроны не могут, так как они упали бы на ядро. (Слайд №13-14)

 Опыты Резерфорда по рассеянию альфа-частиц показали:

1. атомы любого элемента состоят из положительно заряженной части, получившей название ядра;
2. в состав ядра входят положительно заряженные элементарные частицы – протоны (позднее было установлено, что и нейтральные нейтроны);
3. вокруг ядра вращаются электроны, образующие так называемую электронную оболочку. (Слайд №15)

«Пора делать выводы». Оцените свою работу на уроке. (Слайд №16)

Я сам_____________________________________________________________

? Самым трудным было___________________________________________

! Есть предложение__________________________

Запишите в дневник домашнее задание. (Слайд №17)

Я хотела, чтобы вы послушали стихотворение Валерия Яковлевича Брюсова «Мир электрона» и подумали, какой глубокий смысл в нем отражен. Стихотворение написано в 1922 году. (Слайд №18)

Мир электрона. (Читает ученик)

Быть может, эти электроны —

Миры, где пять материков,

Искусства, знанья, войны, троны

И память сорока веков!

Еще, быть может, каждый атом —

Вселенная, где сто планет;

Там всё, что здесь, в объеме сжатом,

Но также то, чего здесь нет.

Их меры малы, но все та же

Их бесконечность, как и здесь;

Там скорбь и страсть, как здесь, и даже

Там та же мировая спесь.

Их мудрецы, свой мир бескрайный

Поставив центром бытия,

Спешат проникнуть в искры тайны

И умствуют, как ныне я;

А в миг, когда из разрушенья

Творятся токи новых сил,

Кричат, в мечтах самовнушенья,

Что бог свой светоч загасил!

(13 августа 1922г. Валерий Яковлевич Брюсов)

Спасибо за работу на уроке. (Слайд №19)

«Кто на себя глядит, свой видит лик,

Кто видит лик свой, цену себе знает,

Кто знает цену, строг к себе бывает,

Кто строг к себе – тот истинно велик!»

(Пьер Гренгор)

Самоанализ урока

1.Тема урока: «Модели атомов. Опыт Резерфорда».

Урок был проведён по программе основного общего образования по физике. 7-9 классы» (Н. С. Пурышева, В. Е. Фрадкин, М.),

2. Тип урока: Комбинированный урок..

3. Цель урока – расширение представления о строении атома посредством ознакомления с опытом Резерфорда.

Задачи

Образовательные:

1.осмыслить сущность опытов Э. Резерфорда;

2.рассмотреть модели атомов;

3.на основе анализа результатов опыта Резерфорда подвести обучающихся к пониманию того, как устроен атом.

Развивающие:

1.пробудить любознательность и инициативу, развивать устойчивый интерес к предмету;

2.высказывая свое мнение и обсуждая информацию развивать у обучающихся умение говорить, анализировать, делать выводы, критически оценивать содержание.

3.выполняя тест, взаимопроверку, самооценку обеспечить формирование у обучающихся навыков самоконтроля.

Воспитательные:

1.в ходе работы с материалами урока содействовать воспитанию у обучающихся уверенности в познаваемости окружающего мира;

2.способствовать воспитанию у обучающихся таких качеств как самостоятельность, терпение, взаимоуважение.

Планируемые результаты: УУД

Личностные. Формируются ответственное отношение к учению; коммуникативная компетентность в общении и сотрудничестве со сверстниками и учителем в процессе образовательной деятельности.

Познавательные. умение строить рассуждение от общих закономерностей к частным явлениям и от частных явлений к общим закономерностям; рассуждение на основе сравнения предметов и явлений, выделяя при этом общие признаки.

Регулятивные. Умение ставить цель деятельности на основе определенной проблемы и существующих возможностей; формулировать учебные задачи как шаги достижения поставленной цели деятельности.

Коммуникативные. Формируются речевые умения: учатся высказывать суждения с использованием физических терминов и понятий, обмениваться знаниями для принятия эффективных совместных решений.

В уроке я отразил универсальные учебные действия. Цель урока привязана к задачам и «планируемым результатам».

4.Урок я провел в 3 четверти. Это первый по счету урок в теме «Элементы квантовой физики». Усвоению этого материала предшествовало знакомство обучающихся в 8 классе с темой электризация.

5. Учащиеся класса имеют хорошие учебные возможности. В классе 6 отличников, 7 ударников и 3 ученика, которые учатся на «3».
При планировании данного урока я учёл возрастные особенности детей и  реальные возможности учеников своего класса.

6.

7. Все этапы урока логически взаимосвязаны между собой. Каждый этап рационально и чётко спланирован. Весь урок направлен на выполнение цели, этому способствовала единая тематическая направленность. Продолжительность каждого этапа урока полностью соответствовала временным рамкам.

Материал урока доступный, логичный. Плотность урока средняя. Познавательная активность учащихся стимулировалась следующими технологиями, которые я использовала на уроке:

• информационно-коммуникационные технологии, которые направлены на улучшении качества образования, на обеспечение гармоничного развития личности, ориентирующейся в информационном пространстве;

• технология проблемного обучения, благодаря которой развивается познавательная активность, любознательность, творческое мышление, формируется способность к самостоятельному добыванию знаний;

• здоровьесберегающие технологии, которые помогают сохранению и укреплению здоровья школьников, предупреждают переутомление учащихся, снимают уровень тревожности. На уроке у меня была чёткая организация учебного труда, строгая дозировка учебной нагрузки, смена видов деятельности, были использованы физминутки, работа в парах, когда «слабый» ученик чувствовал поддержку товарища, соблюдались временные рамки применения ТСО, была учтена дозировка домашнего задания.

8. Отбор дидактических материалов и технических средств, наглядных пособий были использованы мною в соответствии с заданиями урока. Применение различных средств наглядности активизирует учащихся, возбуждает их внимание и тем самым помогает их развитию, способствует более прочному усвоению материала, дает возможность экономить время.

9. Урок проводился в условиях благоприятного психологического микроклимата, способствовал эмоциональному подъёму учащихся. Для создания благоприятного климата я должен была выполнить 3 функции:

- «открытие» ребёнка на общение

- «соучастие» ребёнка в процессе

- «возвышение» ребёнка

Для «открытия» ребёнка на общение я выстроила общение с позиции «МЫ», установила с детьми вербальный (посредством слов) и визуальный контакт. Для «соучастия» ребенка в процессе я демонстрировал свою расположенность к детям, благожелательность, старался не только слушать, но и услышать каждого из детей. Для «возвышения» ребенка, нужно, чтобы ученик поверил в себя, в свои силы, способности. Для этого я обращался к детям за помощью.

10. В целом урок я считаю удавшимся, так как:

1) реализован замысел урока, то есть достигнут запланированный сдвиг в способах работы детей, достигнуты цель и запланированные достижения;

2) этот результат получен не насильственным по отношению к детям путём, то есть дети работали инициативно, с интересом, говорили на уроке больше, чем учитель.

3) Материал урока оказался доступным, интересным для учащихся. Дети ушли с урока удовлетворёнными.

4)Я сам в целом осталась довольна и процессом урока, и его результатами, и работой детей. Бесспорно, этот урок ещё можно доработать, сделать его ещё лучше, добавить творческие работы. И я буду работать в этом направлении. Ведь педагогу необходимо постоянно учиться, развиваться и познавать этот мир во всех его проявлениях.

В заключении хочется сказать. Профессия учителя очень ответственна. Написано о почетной педагогической миссии и ответственности много строк: торжественных, официальных, возвышенных. Поэтому хочется просто пожелать вам учеников, которые превзойдут своих учителей. Ведь для настоящего наставника самая большая награда и признак педагогического таланта - успешные ученики.

Прочитайте ребус.

Есть вопрос! Как устроен атом?

Физическое тело

вещество

молекула

атом

?

Игра «Аукцион умных мыслей».

Поделитесь информацией.

Скажите, что вы знаете о строении атома.

Строение атома.

По античному наивно,

Откровенно простовато,

Совершенно "неделимым"

Называли греки атом.

Но теперь твердит наука:

Атом - не простая штука

И устроен он хитро.

В центре - плотное ядро,

Пляшут электроны крошки

В электронных облаках,

Как кораблик на волнах,

Плыть стремиться каждый атом

По своим координатам.

«Теперь я знаю, как выглядит атом».

( Эрнест Резерфорд 1911 год)

Э. Резерфорд (1871-1937)

Тема урока «Модели атомов. Опыт Э. Резерфорда».

Первые модели строения атома.

• Фердинанд Линдеман
• Лорд Кельвин
• Джон Стоней
• Хантаро Насаока
• Петр Николаевич Лебедев
• Николай Морозов

Первая попытка создания модели атома на основе накопленных экспериментальных данных принадлежит Дж. Томсону (1903 г.) Томсон считал, что положительный заряд атома равномерно распределен по всему объему шара, а отрицательно заряженные электроны находятся внутри него.

Схема опыта Резерфорда.

Результаты опыта Резерфорда.

Результаты опыта Резерфорда.

Планетарная модель атома.

Планетарная модель атома. 1. атомы любого элемента состоят из положительно заряженной части, получившей название ядра; 2. в состав ядра входят положительно заряженные элементарные частицы – протоны ( позднее было установлено, что и нейтральные нейтроны ); 3. вокруг ядра вращаются электроны, образующие так называемую электронную оболочку.

«Пора делать выводы». Оцените свою работу на уроке.

Я сам _______________________________________

? Самым трудны было _______________________

! Есть предложение ___________________________

Домашнее задание.

Мир электрона.

Быть может, эти электроны —

Миры, где пять материков,

Искусства, знанья, войны, троны

И память сорока веков!

Еще, быть может, каждый атом —

Вселенная, где сто планет;

Там всё, что здесь, в объеме сжатом,

Но также то, чего здесь нет.

Их меры малы, но все та же

Их бесконечность, как и здесь;

Там скорбь и страсть, как здесь, и даже

Там та же мировая спесь.

Их мудрецы, свой мир бескрайный

Поставив центром бытия,

Спешат проникнуть в искры тайны

И умствуют, как ныне я;

А в миг, когда из разрушенья

Творятся токи новых сил,

Кричат, в мечтах самовнушенья,

Что бог свой светоч загасил!

(13 августа 1922г. Валерий Яковлевич Брюсов)

Спасибо за работу!