Технологическая карта урока физики по теме: « Модель атома. Опыт Резерфорда»
9 класс
Тип урока: урок постановки учебной задачи | |||||||
Цель:создать условия для усвоения знаний о ядерной модели атома; сформировать умения описывать опыты Резерфорда. | |||||||
Задачи: научить учащихся: Описывать опыт Резерфорда. Составлять ядерную модель атома любого химического элемента. Ставить перед собой цель, как постановку учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимися, и того, что еще неизвестно. Фиксировать контроль и оценку процесса обучения. Работать в парах, самостоятельно, в группе, коллективно. Осознанно и произвольно строить речевое высказывание в устной и письменной форме. Сформировать планируемые универсальные учебные действия. | |||||||
Организация пространства | |||||||
Формы работы | Методы работы | Ресурсы | |||||
Индивидуальная, фронтальная, групповая (парная) | По характеру учебно-познавательной деятельности: проблемно - поисковый. По способу организации и осуществления познавательной деятельности: словесный, наглядный, практический, индуктивный. | Программа ФГОС ООО УМК:А.В. Перышкин, Е.М. Гутник – М.: Дрофа, 2014.- § 52. Карточка для устной работы, материал для создания аппликации при работе в парах, карточка для самостоятельной работы. Плакаты: «Модели атомов» и «Опыт Резерфорда», видеофильмы «Опыт Резерфорда» и «Движение планет в Солнечной системе», голографическая пирамида и голограмма строения атома. | |||||
Планируемые результаты | |||||||
Предметные: научатся описывать опыты Резерфорда; давать объяснения планетарной модели атома. | Метапредметные: познавательные – устанавливать причинно-следственные связи, строить логические цепи рассуждений; работать с учебником; осуществлять поиск и анализ информации; регулятивные – управлять своей учебной деятельностью посредством постановки целей; развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности; коммуникативные - организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; описывать содержание совершаемых действий и давать им оценку. | Личностные: Сформированность познавательных интересов; мотивация образовательной деятельности. | |||||
Организационная структура урока | |||||||
Этап урока | Содержание деятельности учителя | Содержание деятельности обучающихся (осуществляемые действия) | Формируемые способы деятельности | ||||
Организационный момент | Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку. Создание в классе атмосферы психологического комфорта. - Здравствуйте, ребята и уважаемые коллеги! Мне приятно видеть вас на уроке физики. Ребята, я надеюсь, что мы сегодня покажем, что мы умеем учиться и делаем это с удовольствием. | Настраиваются на учебную деятельность | Формировать навыки самоорганизации | ||||
Актуализация жизненного опыта учащихся. Постановка учебной задачи. | На перемене я попросила вас отметить уровень своих знаний по атомной физике: на обратной стороне доски, на концентрических кругах, руководствуясь принципом – «Чем меньше я знаю, тем мой «кружок» дальше от центра». Таким образом, к началу урока у нас получился «спектр» самооценки каждого ученика. И мы видим, что ещё многое нам предстоит узнать. Кто бы хотел прокомментировать свой ответ? Что именно вы знаете об атоме? Предлагаетучащимся вспомнить, что им известно о модели атома. Вопрос запуска постановки учебной задачи: Достаточно ли у вас знаний о модели атома? А ведь мы начали изучать новый раздел физики – атомную физику. Само это словосочетание на какие мысли наводит? Что мы с вами будем изучать сегодня на уроке? -Да, правильно, строение атома. А по- другому – МОДЕЛЬ АТОМА, которую предлагали учёные. А, значит, какая учебная задача стоит перед нами? Исследовать модель атома В качестве эпиграфа к уроку я взяла такие слова: Мир сложен – Кто же этот гений, который не просто предположил, а экспериментально доказал, при помощи опыта, как устроен атом? Это английский физик Эрнест Резерфорд! | Комментируют свои ответы. Выступают перед классом: - О модели атома из курса физики и химии 8 класса я помню… -Модель атома я представляю… Осознают важность поставленной учебной задачи. Делают предположение, что сегодня предстоит изучать на уроке и какая учебная задача урока. Предполагают, кто из учёных, доказал как устроен атом. | Развивать навыки целепологания. | ||||
Сообщение темы. Постановка цели и задач урока. | Сообщает тему. Слайд № 1 Организует совместное с учащимися формулирование целей и задач урока. -Что вы хотите узнать по этой теме? -Какие цели вы поставите перед собой? Что вы хотите узнать по этой теме? Какие цели вы поставите перед собой? | Записывают в тетрадь тему урока. Отвечают на вопросы. Участвуют в формулирование целей и задач урока: Усвоить суть ядерной модели атома; Научиться объяснять опыт Резерфорда | Формировать умения принимать и сохранять учебную задачу | ||||
Мотивирование к учебной деятельности | Способствует обсуждению мотивационных вопросов: Почему необходимо знать о строении атомов, Где эти знания можно применить? Какова моя личная цель? Я ещё раз вернусь к нашему спектру знаний по атомной физике. Он очень разнообразен. Я думаю, что ближе всего свои кружочки поставили ребята из творческих групп, которые сегодня мне будут помогать. | Отвечают на мотивационные вопросы. Создают условия для успешной учебной деятельности. | Выражать свои мысли. Развивать навыки самомотивации. | ||||
Создание ситуации затруднения. Изучение нового материала | Много проблем ставит перед нами жизнь. Одни из них решаются очень легко. Над другими бьются несколько поколений ученых. Казалось бы, почти детский вопрос «Как устроен атом?». А ответ на него люди искали около 2500 лет. Как вы думаете, в трудах каких авторов есть описание атома? Мой учитель физики говорил: «Читайте источники и тогда у вас будет своё мнение» Организует обсуждение проблемных вопросов: -Как представляли строение атома в прошлом? Прошу группу историков дать нам обзор по этому вопросу. Слайд № 2 Итак, давайте сделаем обобщение. Делает запись на доске со слов учащихся. История: -Демокрит -Ломоносов -Дальтон Логическая цепочка: Тело-вещество-молекула-атом (неделимая частица?) Слайд № 3 Беккерель Открытие радиоактивного излучения Беккерелем поставили под вопрос неделимость атома Слайд № 4 Итак, перед нами группа учёных, создать исторически подлинную картину открытия, нам помогли записи наблюдений при проведении эксперимента, сделанные лаборантами и самим Резерфордом. А как вы думаете, ребята, каким способом можно заглянуть вглубь атома? Создаются условия для исследования учащимися опытов Резерфорда. Слайд № 5 Видео 3 минуты «Опыт Резерфорда» Видео-ретро, звук убрать, все комментарии даёт актёр-Резерфорд. Давайте остановимся и подведём промежуточные итоги. Останавливают видео. ( Плакат «Модель Томсона») Что представляла из себя модель Томсона? Что хотел доказать Резерфорд? Почему он выбрал альфа-частицу для эксперимента? А золотую фольгу? Что должен был увидеть Резерфорд в микроскоп? Работа на доске. Продолжают видеофрагмент. Ребята, а почему был так взволнован Резерфорд? Что могло заставить частицы повернуть на 180 градусов? Опыт с мячом (перепятствие) Мяч бросаем в стену, почему он возвращается к нам назад? Так что же могло заставить частицу повернуть назад? Что может оттолкнуть положительно заряженную альфа –частицу? -Как заглянуть внутрь атома? Резерфорд назвал свою модель планетарной. Почему?Слайд 6 ( видеоролик с демонстрацией вращения планет вокруг Солнца) Какие выводы можно сделать? Работа с доской. Опорный конспект. -Можно ли графически изобразить модель атома? Слайд № 7 А теперь, ребята посмотрите на рисунок. Что-то здесь не так, какие-то параметры здесь не соблюдаются, ни на рисунке, ни на голограмме. Предлагает найти и проанализировать информацию о размерах атома и ядра. Попробуйте отыскать ответ в учебнике. Конечно масштаб. Если представить, что ядро атома - это футбольный мяч, то электрон будет летать по периметру стадиона, настолько большим является атом по сравнению с ядром. А вот у ребят из творческой группы географов и математиков другое сравнение. Спасибо, мальчики за работу. А мы подведём итоги, какие выводы следовали из опыта Резерфорда? Слайд № 8 -Как определить размеры атомного ядра? По записям на доске. - До начала 20 века учёные считали, что …. -Резерфорд проделал свой опыт и выяснил, что (Модель Томсона неверна) -И предложил… -Весь положительный заряд и масса сосредоточены в … -Строение атома напоминает строение Солнечной системы, поэтому эта модель была названа планетарной -Размеры ядра …(в десятки тысяч раз меньше размеров атома) Слайд № 9 А теперь вспомним, что мы, физики, используем свои методы при изучении строения атома, например опыт Резерфорда, а ребята на уроках химии узнают о строении атома из таблицы Менделеева. | Ребята принимают участие в обсуждении проблемных вопросов. Выступает группа «историков» История открытия сложного строения атома – это одна из самых интересных и увлекательных страниц в истории развития физики. На протяжении веков люди думали о строении вещества. Демокрит (460-370 гг. до н.э.) - древнегреческий философ-материалист, основатель атомистической гипотезы объяснения мира, считал, что материя состоит из крошечных неделимых частиц – атомов. М.В. Ломоносов (1711-1765 г.г.)- первый русский ученый-естествоиспытатель, основоположник молекулярно-кинетической теории, экспериментально подтвердил атомистическое строение вещества. Джон Дальтон (1766-1844 г.г.), английский ученый, впервые предпринял попытку количественного описания свойств атомов. Таким образом, выстраивалась логическая цепочка: физическое тело-вещество-молекула-атом. Оставалось только ответить на вопрос: как устроен атом? Наряду с другими экспериментальными фактами основанием для предположения о том, что атомы вещества имеют сложный состав, послужило явление радиоактивности, то есть самопроизвольное излучение веществом α-, β- и γ-частиц, открытое в 1896 году французским ученым А.А. Беккерелем. А сейчас я расскажу вам о том, какие модели атомов существовали в концеXIX – начале XX века. В то время в физике бытовали самые разные и часто фантастические представления о строении атома. Например, ректор Мюнхенского университета Фердинанд Линдеман в 1905 г. утверждал, что «атом кислорода имеет форму кольца, а атом серы – форму лепешки». Продолжала жить и теория «вихревого атома» лорда Кельвина, согласно которой атом устроен подобно кольцам дыма, выпускаемым изо рта опытного курильщика. Джон Стоней еще в 1891 г. предполагал, что электроны движутся вокруг атома подобно спутникам планет. Японский физик Хантаро Насаока в 1903 г. говорил, что атом представляет своего рода сложную астрономическую систему подобно кольцу Сатурна. Вопрос о строении атома изучали и русские физики: Петр Николаевич Лебедев и известный ученый – народник Николай Морозов. Делают записи в тетради. Театрализованная постановка (неожиданная для всех) Резерфорд -Какая вопиющая несправедливость. Ваши историки забыли рассказать про модель атома моего лучшего друга Джозефа Джона Томсона. Историки: -Уважаемый Эрнест Резерфорд, мы просто не успели этого сделать. А ещё говорили, что в Англии мужчины галантные. Резерфорд -Наука требует служителей энергичных. Хотя мне пришлось 5 лет изучать строение атома. Марсден, Гейгер ( это мои лаборанты) , занять свои места! Ребята высказывают свои предположения. Рассказывает, как проводился опыт актёр-Резерфорд под видеофрагмент. Работают по плакату, отвечают на вопросы. Модель Томсона. По мысли Томсона, положительный заряд занимает весь предоставленный объём. Наглядный образ: кекс, в котором роль изюминок выполняют электроны. КЕКС Молодые учёные Марсден и Гейгер: Молодец наш «папа»! Хорошо придумал – бомбить альфа-лучами металлическую фольгу. Мы видим в микроскоп, как они отклоняются на некоторые углы. Но что это? Некоторые частицы отброшены назад! Учитель! Резерфорд! Резерфорд(входит) Такое невозможно! Это «неправдоподобно так же, как если бы вы выстрелили пятнадцатифунтовым снарядом в папиросную бумагу, а снаряд отскочил бы обратно и убил бы вас самих!» Учащиеся отвечают на вопросы, делают предположения. Резерфорд: - Причём по моим подсчётам эта частица должна иметь очень маленькие размеры и очень большой заряд. Назовём эту частицу - ядро атома. Марсден:- Но как же это выглядит? А мы вам сейчас это покажем. Мальчики сделали пирамиду для демонстрации объёмного голографического изображения атома. Демонстрируют голограмму атома. Гейгер: - Какое красивое зрелище! В центре ядро, вокруг по орбитам вращаются электроны. Резерфорд: -Что-то это мне напоминает! А вам? Отвечают на вопрос, проводят аналогии и ассоциации. Делают выводы о том, что движение электронов похоже на движение планет. Опорный конспект выполняют в тетради. . Работают с текстом учебника, ищут ответ на поставленный вопрос. Проводят поиск информации в учебнике, узнают, что ядро меньше атома в десятки тысяч и сотни тысяч раз Выступает группа географы-математики с географической картой. Если сравнить наш посёлок Берёзовый с ядром атома, то по нашим подсчётам, размеры атома будут настолько велики, что его границы пройдут по следующим географическим объектам… Демонстрируют по карте. Ещё раз по опорному конспекту повторяют весь материал урока. Выступление Химика. Химик: - Я напоминаю, что ядро состоит из протонов и нейтронов. Число протонов и число электронов равно заряду ядра, то есть порядковому номеру в таблице Менделеева, а число нейтронов находится при вычитании из массового числа протонов. | Выражать свои мысли в соответствии с задачей. Уметь анализировать информацию. Проводить исследования. | ||||
Физкультминутка | Организует двигательную активность учащихся. Сейчас девочки проведут у нас интеллектуальную физминутку. Вы поработаете в парах. У каждого на столе задание: листок с названием химического элемента и таблица Менделеева; у девочек в коробочках модели протонов, нейтронов и электронов, их необходимо забрать и сделать аппликацию вашего атома. Чья пара готова, поднимают руки, консультанты проверят правильность выполнения аппликации и помогут при затруднении. | Собирают необходимые частицы для выполнения аппликации. Выполняют задание № 1 «Аппликация химического элемента» | Контролируют мышечную утомляемость, повышают концентрацию внимания переключением на другой вид деятельности. | ||||||||||||||||||||||||||||
Закрепление изученного материала | Организует самопроверку и взаимопроверку учащимся. Помогает разобраться в вопросах, с которыми они не справились. | Задание № 2. Прочитайте текст, вставляя пропущенные слова, подходящие по смыслу. Источник______________; Очень тонкую ________________фольгу; Экран, способный ______________под действием ____________частиц. Ученый пришел к ______________о том, что _______напоминает по строению нашу Солнечную систему. Подобно тому, как планеты движутся вокруг массивного_____________,_____________ в атоме движутся вокруг массивного_____________ . Модель атома созданную _______назвали__________. Задание № 3. Заполняют таблицу и определяют насколько необходимо дополнительно изучить новый материал урока.
| Осуществляют актуализацию полученных на уроке знаний. | ||||||||||||||||||||||||||||
Подведение итогов урока. Рефлексия | Организует подведение итогов учащимися. -Достиг ли я поставленных задач урока? -Доволен ли я своей работой на уроке? -Смогу ли я своей бабушке или младшим ребятам понятно объяснить суть опытов Резерфорда? -Что на уроке меня больше всего заинтересовало? | Подводят итоги своей работы на уроке. Проводят самооценку, рефлексию. | Отслеживать цель учебной деятельности | ||||||||||||||||||||||||||||
Домашнее задание | Помогает учащимся выбрать задания из учебника. | Записывают домашнее задание. Параграф 52. Дополнительное задание: посмотрите ещё раз на доску, на «Спектр» самооценки; при условии, что вы усвоите данный материал, ваши кружочки превратятся в «протоны» (плюсы), которые находятся в ядре атома, каким бы химическим элементом стал наш класс? | Формировать навыки самоорганизации | ||||||||||||||||||||||||||||
Заключительное слово учителя | Когда К.Э.Циолковский был сильно болен, то его лекции в лётной школе по его конспектам проводили сами ребята. Однажды один из них сказал: «Как я Вам завидую, Вы столько всего знаете!» На что Циолковский ответил: «Это я вам завидовать должен. То, на что ушла у меня целая жизнь, вы можете узнать вот в этом классе за 2 часа» И я вас, ребята, прошу всегда помнить, что за каждым открытием стоит целая жизнь учёного и его самоотверженный труд. | ||||||
