(Luận văn thạc sĩ) sử dụng ngôn ngữ lập trình mathematica để giải một số bài toán về phần phản ứng hạt nhân trong chương trình sách giáo khoa vật lí lớp 12 ban cơ bản

Đại học Quốc gia Hà Nội Đại Học Giáo Dục TRẦN MINH TÚ SỬ DỤNG NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH MATHEMATICA ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ PHẦN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN TRONG CHƢƠNG TRÌNH SÁCH GIÁO KHOA VẬT LÝ LỚP 12 BAN CƠ BẢN LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ Hà nội – 2010 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN MINH TÚ SỬ DỤNG NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH MATHEMATICA ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ PHẦN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN TRONG CHƢƠNG TRÌNH SÁCH GIÁO KHOA VẬT LÝ LỚP 12 BAN CƠ BẢN LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học (Bộ môn Vật lý) Mã số: 60 14 10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Bùi Văn Loát Hà Nội – 2010 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, Tác giả xin trân trọng cảm ơn Thầy giáo, Cô giáo Trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội nhiệt tình giảng dạy truyền thụ cho tác giả kiến thức quý báu PPDH hết lòng giúp đỡ tác giả trình học tập nghiên cứu đề tài Tác giả xin bày tỏ lịng lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Bùi Văn Loát, người thầy tận tình giảng dạy, hướng dẫn động viên khích lệ tác giả suốt q trình học tập làm luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Trung học Cơ sở Trương Hán Siêu thành Phố Ninh Bình động viên tạo điều kiện cho tác giả học trình thực đề tài Tác giả bày tỏ cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bè bạn bạn học viên khóa 3, khóa Cao học Lý luận Phương pháp Dạy học trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội động viên, giúp đỡ tác giả suốt q trình học tập có nhiều ý kiến quý báu giúp tác giả hoàn thành luận văn tốt nghiệp Mặc dù có nhiều cố gắng luận văn chắn khơng thể tránh thiếu sót, tác giả mong nhận bảo, góp ý Thầy, Cô giáo bạn Hà Nội, ngày 02 tháng 12 năm 2010 Tác giả Trần Minh Tú CÁC CHỮ VIẾT TẮT BTVL : Bài tập vật lý CNTT : Công nghệ thông tin CCGD : Cải cách giáo dục ĐHQGHN : Đại học Quốc gia Hà Nội GV : Giáo viên HS : Học sinh MTDT : Máy tính điện tử PPDH : Phương pháp dạy học SGK : Sách giáo khoa THPT : Trung học phổ thông TNSP : Thực nghiệm sư phạm MỤC LỤC MỞ ĐẦU Trang Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3 Đối tượng nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Phương pháp nghiên cứu Đóng góp đề tài Cấu trúc Luận văn Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỂ TÀI 1.1 Khái quát chung nhiệm vụ trình dạy học 1.1.1 Khái chung 1.1.2 Nhiệm vụ trình dạy học 1.2 Mục đích đổi phương pháp dạy học 1.2.1 Phương pháp dạy học 1.2.2 Mối quan hệ mục tiêu, nội dung, phương pháp 1.2.3 Thực trạng việc dạy học 1.2.4 Sự cần thiết phải đổi phương pháp dạy học 1.3 Định hướng đổi 1.4 Dạy học tích cực 10 1.4.1 Quan điểm phương pháp dạy học tích cực 10 1.4.2 Phương pháp dạy học tích cực 11 1.4.3 Những dấu hiệu PPDHTC 11 1.5 Một số vấn đề phƣơng pháp dạy học Vật lí 15 1.5.1 Đối tượng phương pháp dạy học Vật lí 15 1.5.2 Nhiệm vụ phương pháp dạy học Vật lí 15 1.5.3 Tính đặc thù phương pháp dạy học Vật lí – Phương pháp nhận thức Vật lí 15 1.6 Xu hƣớng đổi PPDH Vật lí 16 1.6.1 Xác định nhu cầu, phong cách học mơn Vật lí học sinh 17 1.6.2 Xây dựng hệ thống mục tiêu dạy học mơn Vật lí 17 18 1.6.3 Xác định yêu cầu nội dung dạy học mơn Vật lí 1.7 Lí luận tập vật lý 20 1.7.1 Lí luận tập Vật lí 20 1.7.2 Sử dụng tập Vật lí dạy học Vật lí Những yêu cầu chung dạy học tập Vật lí 22 1.7.3 Lựa chọn tập Vật lí 23 1.8 Ứng dụng CNTT dạy học Vật lí 24 1.8.1 Giáo dục công nghệ 24 1.8.2 Vai trò CNTT dạy học Vật lí 25 1.8.3 Khai thác sử dụng số phần mềm để dạy học mơn Vật lí 26 1.8.4 Ưu điểm hạn chế việc ứng dụng CNTT dạy học Vật lí 1.9 Mục đích giảng dạy số phản ứng hạt nhân cho học sinh phổ thông với hỗ trợ phần mền toán học Mathematica 1.9.1 Kết hợp phương pháp dạy học tích cực với phần mềm tốn học Mathematica giảng dạy phần phản ứng hạt nhân 1.9.2 Các bước kết hợp hiệu phương pháp dạy học tích cực với phần mềm toán học Mathematica giảng dạy phần phản ứng hạt nhân Kết luận chương Chƣơng 2: NHỮNG NÉT CƠ BẢN VỀ PHẦN MỀM TOÁN HỌC MATHEMATICA PHÂN TÍCH MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ PHẦN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 2.1 Quá trình hình thành phát triển Mathematica 2.2 Mathematica hệ thống thực phép tính 2.2.1 Các tính tốn số 2.2.2 Phép tính ký hiệu 27 28 28 29 30 31 31 31 32 32 2.2.3 Vẽ đồ thị 33 2.3 Mathematica ngơn ngữ lập trình 2.4 Mathematica hệ thống biểu diễn kiến thức tốn học 2.5 Mathematica mơi trường tính tốn 2.6 Các lệnh Mathematica 2.7 Các lệnh Mathematica tính tốn số 2.7.1 Các toán tử số học 2.7.2 Các toán tử logic 2.7.3 Các thuật toán Mathematica 2.7.4 Các hàm 2.8 Đồ họa Mathematica 2.8.1 Đồ thị hàm biến 2.8.2 Đồ thị hàm hai biến ba chiều 2.8.3.Cấu trúc đồ thị 2.9 Phân tích số dạng tập phần phản ứng hạt nhân 2.9.1 Các dạng toán 2.9.2 Cơ sở lí thuyết phản ứng hạt nhân 2.9.3 Động học phản ứng hạt nhân Kết luận chương Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 3.2 Đối tượng phương thức thực nghiệm sư phạm 3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 3.2.2 Phương thức thực nghiệm sư phạm 3.3 Phân tích đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 3.3.1 Phân tích định tính diễn biến học trình TNSP 3.3.2 Kết thực nghiệm sư phạm lớp TN ĐC Kết luận chương KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Khuyến nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 34 35 35 36 37 37 37 38 39 40 40 42 45 46 46 47 49 54 55 55 55 55 55 56 56 58 68 70 70 70 72 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong năm gần đây, Tin học phát triểt mạnh tạo nên cách mạng lĩnh vực hoạt động kinh tế trị xã hội Xác định tầm quan trọng Tin học, ngày 17-10-2000, Bộ trị thị 58-CT/TW đẩy mạnh phát triển công nghệ thông tin phục vụ nghiệp công nghiệ hố, đại hố đất nước Trong cơng tác đào tạo, Tin học ảnh hưởng mạnh mẽ Tin học hố cơng tác giảng dạy phát triển theo hướng làm tăng hàm lượng trí tuệ hiệu đạt gắn liền với trình tiến tổ chức, quản lý cơng tác giảng dạy Tin học hố cơng tác giảng dạy không tiến hành xây dựng kết cấu hạ tầng thơng tin mà cịn gắn liền với việc cải tiến phương thức, hình thức, nội dung giảng dạy, đẩy mạnh việc phát triển ứng dụng công nghệ thông tin cách hiệu Nghị hội nghị lần thứ IV Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khoá VII rõ: Cần phải “đổi phương pháp dạy học tất các cấp học, bậc học, áp dụng phương pháp giáo dục đại bồi dưỡng cho học sinh lực tư sáng tạo, lực giải vấn đề?” Đổi phương pháp dạy học không cung cấp kiến thức mà phải xây dựng lực tư duy, lực giải vấn đề cho học sinh đồng thời phải rèn luyện cho học sinh phương pháp nghiên cứu khoa học nói chung Vật lý học nói riêng Tuy nhiên, phương pháp dạy học mơn khoa học tự nhiên nói chung mơn Vật lý nói riêng trường phổ thơng mang nặng tính chất thơng báo, tái Học sinh tạo điều kiện bồi dưỡng phương pháp nhận thức, rèn luyện tư khoa học, phát triển lực giải vấn đề Mặc dù mặt lý luận thực tiễn khách quan cho thấy hiệu quả, lợi ích to lớn việc dạy học điện tử Nhưng tới cơng trình nghiên cứu, tài liệu phương pháp xây dựng giảng điện tử sử dụng chúng trình dạy học để nâng cao chất lượng, đảm bảo cho học sinh nắm vững kiến thức phát huy óc sáng tạo chưa nhà lý luận dạy học quan tâm mức, việc triển khai cịn gặp nhiều khó khăn Đổi phương pháp dạy học bên cạnh cung cấp kiến thức cho học sinh, cần phải rèn cho học sinh lực tư duy, lực giải vấn đề, lực làm việc độc lập lực tự nghiên cứu khoa học Tại trường học phổ thông nước nói chung địa bàn thành phố Hà Nội nói riêng, học sinh tạo điều kiện rèn luyện tư duy, nhận thức cách logic, khoa học, lực tự giải vấn đề Trong đổi phương pháp dạy học, cần phải có thời gian để dần chuyển từ phương pháp dạy học truyền thống – giáo viên trung tâm, người truyền đạt kiến thức, người học tiếp thu kiến thức cách thụ động… sang phương pháp dạy học đại, lấy người học làm trung tâm Ở đây, giáo viên người đóng vai trị hướng dẫn người học chủ động tiếp cận kiến thức cách khoa học Có thể thấy rõ điều vơ lý mong muốn đưa người học vị trí trung tâm giáo dục, ý kiến người học định hướng cho cách học cho phát triển giáo dục lại khơng quan tâm tới ý kiến, suy nghĩ người học Điều hiểu việc muốn học sinh, sinh viên, học viên chủ động học tập, chủ động nghiên cứu trung tâm giáo dục Nhưng lại tiến hành theo phương thức gị bó, ép buộc, áp đặt mà khơng xem xét cơng việc có phù hợp với ý kiến người học, với thời đại không Việc ứng dụng công nghệ thông tin vào trình dạy học thời điểm hoàn toàn phù hợp với xu thời đại, trường học thành phố, thị xã – nơi có điều kiện nhanh chóng tiếp thu cơng nghệ, đặc biệt Hà Nội – trung tâm văn hóa, kinh tế, trị… nước việc ứng dụng cơng nghệ vào dạy học hoàn toàn cần thiết khả thi Để đáp ứng nhu cầu đó, việc sử dụng phần mềm toán học Mathematica giải pháp tối ưu, phần mềm đáp ứng nhu cầu đa số giáo viên công tác giảng dạy; phần mềm dễ sử dụng, tính đồ họa, tính tốn đặc biệt cơng cụ mạnh việc giúp giáo viên xây dựng mô hình vật lý cách dễ dàng, thuận tiện…Đó lý giúp chúng tơi chọn tên đề tài “Sử dụng ngơn ngữ lập trình Mathematica để giải số toán phần phản ứng hạt nhân chương trình sách giáo khoa Vật lý lớp 12 Ban bản” làm đề tài Luận văn thạc sĩ Mục đích nghiên cứu Vận dụng lý luận giải tập Vật lý, sử dụng hệ thống phần mềm Mathematica để giải số tập thuộc phần “Phản ứng hạt nhân hạt nhân” sách giáo khoa 12 ban bản, soạn thảo hệ thống tập tổ chức dạy học nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học Đối tƣợng nghiên cứu Hoạt động dạy, học giáo viên học sinh có hỗ trợ phần mền toán học Mathematica việc giải tập vật lý Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận giải tập Vật lý, nghiên cứu phần mềm Mathematíca việc tổ chức dạy học vật lý nói chung dạy học phần vật lý hạt nhân nói riêng - Nghiên cứu vấn đề ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học vật lý trường THPT nói chung, trường THPT Cổ Loa nói riêng việc sử dụng phần mền Mathematica nhằm hỗ trợ giải tập vật lý 40 Tần suất 30 20 10 Thực nghiệm 1.85 Đối chứng 10 7.41 18.5 27.7 22.2 22.2 1.88 11.3 18.9 17 26.4 17 7.55 0 Điểm số Hình 3.3 Đƣờng phân bố tần suất (Lớp 12A4;12A5 trường THPT Cổ Loa) Tần suất lũy tích 100 80 60 40 20 Thực nghiệm 1.85 1.85 9.25 Đối chứng 13.2 1.88 10 27.78 55.55 77.78 100 100 31.48 49.05 75.47 92.45 100 100 Điểm số Hình 3.4 Đƣờng phân bố tần suất lũy tích (hội tụ lùi i () %) (lớp 12A1; 12A2 trường THPT Cổ Loa) 66 Nhận xét: Từ kết thực nghiệm sư phạm ta thấy: - Điểm trung bình cộng học sinh lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng - Tỉ lệ % HS đạt điểm khá, giỏi lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng - Tỉ lệ % HS đạt điểm yếu, lớp thực nghiệm thấp lớp đối chứng - Hệ số phân tán STN < SĐC, chứng tỏ điểm số lớp thực nghiệm phân tán lớp đối chứng Như chất lượng lớp thực nghiệm đồng - Hệ số biến thiên giá trị điểm số lớp thực nghiệm nhỏ lớp đối chứng nghĩa là: độ phân tán điểm số quanh điểm trung bình lớp thực nghiẹm nhỏ lớp đối chứng - Đồ thị đường phân bố tần suất lớp thực nghiệm nằm bên phải đồ thị phân bố tần suất lớp đối chứng Đồ thị tần suất tích lũy lớp thực nghiệm ln nằm đồ thị tần suất tích lũy lớp đối chứng Như vậy, xét mặt định lượng việc tổ chức tiến hành dạy học: " số tập phần phản ứng hạt nhân" theo hướng phát huy tính tích cực người học đem lại hiệu bước đầu việc nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức học sinh 67 Kết luận chƣơng Quá trình thực nghiệm cho thấy, lớp thực nghiệm, phân hoá học sinh rõ ràng Những học sinh có thái độ tích cực trách nhiệm cao q trình học tập đạt điểm cao, số lượng học sinh nhiều lớp đồi chứng (học theo phương pháp thông thường) Ngược lại, học sinh có tinh thần trách nhiệm với tiến trình học tập đạt điểm thấp, số lượng học sinh lớp thực nghiệm lại nhiều lớp đối chứng Khảo sát đồ thị đường tần suất luỹ tích cho thấy phần lớn đường thực nghiệm lệch phía phải, chứng tỏ với hỗ trợ phần mềm, thu hút đa số học sinh tích cực, tự lực giải vấn đề Trong q trình thực nghiệm, chúng tơi nhận thấy, việc tổ chức lớp học, tổ chức nhóm thảo luận chung, đạo can thiệp thích hợp giáo viên có vai trị đặc biệt quan trọng việc tổ chức, định hướng hoạt động nhận thức học sinh Nhiệm vụ giáo viên khuyến khích học sinh học tập, học sinh phải thực việc học tập Phương tiện quan trọng để giáo viên định hướng hành động nhận thức học sinh câu hỏi mà giáo viên đưa thảo luận Để cho câu hỏi thực chức định hướng hành động nhận thức học sinh, câu hỏi phải đạt yêu cầu bản, tiêu chuẩn chung để đánh giá chất lượng câu hỏi: - Câu hỏi phải diễn đạt xác ngữ pháp nội dung khoa học - Câu hỏi phải diễn đạt xác điều định hỏi - Nội dung câu hỏi phải đáp ứng đòi hỏi định hướng hành động học sinh tình xét - Câu hỏi phải vừa sức học sinh Vấn đề tạo nhu cầu nhận thức quan trọng, theo cách học sinh khơng tiếp thu u cầu mà cịn hành động theo địi hỏi 68 để thực suy nghĩ mức cao, áp lực thời gian làm cho giáo viên không giành đủ thời gian cho họ sinh khám phá, tìm tịi Ngồi ra, giáo viên phải có khả giám sát học sinh, can thiệp học sinh tự hoạt động Những cơng việc địi hỏi sức lực giáo viên đơi làm cho giáo viên mệt mỏi, không tương tác với học sinh thường xuyên mà cầu đến kỹ năng, hứng thú tự nhiên học sinh Học sinh có thói quen phụ thuộc vào trình diễn giáo viên, phụ thuộc vào giải thích có chứng học sinh tư cách sáng tạo Vai trò giáo viên điều khiển tình học tập, khuyến khích thái độ làm việc cách làm việc cụ thể để xây dựng môi trường học tập Chiến lược giáo viên khuyến khích học sinh suy nghĩ tiến trình học tập, xây dựng tinh thần trách nhiệm học sinh việc học tập riêng mình, để đạt điều địi hỏi nỗ lực lớn giáo viên 69 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Bản luận văn đạt mục tiêu nhiệm vụ đề Kết luận văn tóm tắt sau: - Đưa hệ thống sở lý luận q trình tin học hóa việc tổ chức dạy học vật lý nói chung dạy học số tập “phản ứng hạt nhân” theo hướng làm tăng lực tư duy, nhận thức, sáng tạo, khả làm việc nhóm khả tự giải vấn đề học sinh phổ thông - Đưa vấn đề mấu chốt việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học vật lý trường THPT nói chung trường THPT nói riêng việc sử dụng phần mền Mathematica nhằm hỗ trợ giải số tập phản ứng hạt nhân - Quá trình ứng dụng phần mềm cho thấy tính khả thi hiệu rõ rệt, việc kiểm tra kết số tập phần hạt nhân giúp đỡ giáo viên học sinh dễ dàng đưa tập Khuyến nghị - Đóng góp đề tài Khi tiến hành giảng dạy với phần mềm này, giúp cho giáo viên nâng cao trình độ tin học, ngoại ngữ, giúp cho học sinh phát huy tính chủ động, sáng tạo, khả làm việc nhóm Nghiên cứu đề tài mở thêm hướng cho việc ứng dụng công nghệ thơng tin vào dạy học Nó giúp cho học sinh giáo viên tự nghĩ tập đem lại hiệu lớn cho trình dạy học - Bài học rút đƣợc từ nghiên cứu luận văn - Ứng dụng công nghệ thông tin dạy học mang lại nhiều lợi ích to lớn giáo viên học sinh: Giáo viên ln ln học hỏi nâng cao trình độ chuyên môn, nghiệp vụ luôn phải cập nhật phát 70 triển khoa học công nghệ Học sinh có nhiều hội tiếp cận khoa học công nghệ - Để ứng dụng phần mềm Mathematica phải chọn lựa đơn vị kiến thức áp dụng cho mang lại hiệu tốt Người dạy phải lập kế hoạch cho trình chuẩn bị tốt mang lại hiệu Phải có phối hợp chặt chẽ nhịp nhàng giáo viên học sinh trình thực giảng, trình xây dựng kiến thức nhằm đạt mục tiêu học - Hạn chế đề tài - Tính ứng dụng đề tài chưa phổ biến với lý do: để giảng dạy với hỗ trợ phần mềm Mathemtica cần phải có phịng học trang bị máy chiếu, máy vi tính cài đặt phần mềm Mathematica Do đó, việc ứng dụng hạn chế nơi có đầy đủ điều kiện tối thiểu - Do điều kiện thời gian, không gian khuôn khổ thực luận văn nên phần thực nghiệm đề tài chưa tiến hành rộng Do đó, tính ứng dụng đề tài bị thu hẹp 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đỗ Ngọc Đạt, Tiếp cận đại hoạt động dạy học, NXB ĐH Quốc Gia, 1997 [2] Đặng Văn Đúc, Nguyễn Thu Hằng, Phương pháp dạy học theo hướng tích cực, NXB ĐH Sư Phạm Hà Nội, 2003 [3] Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Xuân Quế, Phương pháp dạy học vât lý trường phổ thông, NXB ĐH Sư phạm Hà Nội, 2002 [4] Tơn Tích Ái, Phần mềm toán cho kỹ sư, NXB ĐH Quốc Gia Hà Nội, 2005 [5] Nguyễn Thế Khôi (Tổng chủ biên), Vũ Thanh Khiết (Chủ biên), Nguyễn Đức Hiệp – Nguyễn Trọng Hƣng – Nguyễn Đức Thâm – Phạm Đình Khiết – Phạm Quý Tƣ, SGK Vật lý nâng cao lớp 12, NXB Giáo dục, 2008 [6] Lƣơng Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vũ Quang (chủ biên), Nguyễn Thƣợng Chung – Tơ Giang – Trần Trí Minh – Ngơ Quốc Quýnh, SGK Vật lý lớp 12, NXB Giáo dục, 2008 [7] Trần Bá Hoành, Đổi phương pháp dạy học, chương trình sách giáo khoa, NXB ĐH Sư Phạm, 2006 [8]PGS.TS Lê Đức Ngọc Bài giảng Đo lường đánh giá thành học tập giáo dục, Hà Nội 2008 [9]Vũ Quang Những phương pháp nhận thức mơn Vật lí nhà trường phổ thơng Viện Khoa học giáo dục, tư liệu Vật lí số 2/1997 [10]Tống Đình Quỳ Giáo trình xác xuất thống kê NXB Giáo dục, 1999 [11]Vũ Quang(Chủ biên)- Lƣơng Duyên Bình -Tơ Giang -Ngơ Quốc Qnh Bài tập Vật lí 12 NXB Giáo dục, 2008 [12]Ngô Quang Huy Cơ sở vật lý hạt nhân NXB Khoa học kĩ thuật, Hà Nội 2006 [13] http://vanban.moet.gov.vn [14]http://www Thuvienvatli.com [15]http://www.baigiang.bachkim.vn [16] http://www.onthi.com 72 73 PHỤ LỤC Chƣơng trình mơ Mathematical 74 75 Phiếu học tập Câu 1: Trình bày định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân Câu 2: Đề bài: Người ta dung hạt a bắn phá hạt nhân A (đứng yên) Hai hạt Aa sinh B b Za a AA ZA A AB ZB B Ab Zb b Góc hợp b , B với hạt A lần lươt   Hãy viết phương trình định luật bảo tồn lượng động lượng Sau tìm mối liên hệ TB  Hướng dẫn học sinh biến đổi phương trình sau: TB 2mB ( TB 2mB 2maT a 2m T 1  ) cos   a a  Q  Ta  0(9) 2mb 2mB mb 2mb a) Từ phương trình cho truớc Ta góc  tìm TB ,và góc  b) Nếu biết trước Ta TB tính góc  ,  Áp dụng chương trình: giải só tập sau: Cho phản ứng hạt nhân 11 p 31T 23He 01n Câu1 Cho phản ứng hạt nhân : T + D → α + n Cho biết mT =3,016u; mD = 2,0136u; = 4,0015u; mn = 1,0087u; u = 931 MeV/c2 Khẳng định sau liên quan đến phản ứng hạt nhân A tỏa 18,06MeV B thu 18,06MeV C tỏa 11,02 MeV D thu 11,02 MeV Câu Bắn phá hạt nhân 14N yên hạt α thu hạt proton hạt nhân Oxy Cho khối lượng hạt nhân : mN = 13,9992u ; mα = 4,0015u ; mP= 1,0073u ; mO = 16,9947u , với u = 931 MeV/c2 Khẳng định sau liên quan đến phản ứng hạt nhân ? A Thu 1,39.10–6 MeV lượng B Toả 1,21 MeV lượng C Thu 1,21 MeV lượng D Tỏa 1,39.10–6 MeV lượng Cho mP =1.007u, mn = 1,009u , mT =mHe= 3,016u 1u.c2= 931MeV Câu3: Người ta dùng hạt proton bắn vào T3 thu đựợc hạt He3 nơtron Hãy tính 76 1) Năng lượng phản ứng A: -1,862 MeV B: 3,724 MeV C: 1,862 MeV D: -3,724 MeV 2) Động hạt nơtron biết: hạt nơtron sinh bay lệch 60o so với phương hạt proton KP 4,5 MeV A: 1,26 MeV B: 2,007 MeV C: 3,261 MeV D: 4,326 MeV Câu Người ta dùng p bắn vào 94 Be đứng yên Hai hạt sinh He ZA X Biết KP=5,45 MeV; KHe= 4MeV Hạt nhân He sinh có vận tốc vng góc với vận tốc p Tính KX? Biết tỉ số khối lượng tỉ số số khối A: 3,575 MeV B: 5,375 MeV C: 7,375MeV D: Một giá trị khác 77 Đề Kiểm Tra I Trắc nghiệm Câu 1: Cho phản ứng hạt nhân: A1 Z1 X1 + A2 Z2 Y1  A3 Z3 X2 + A4 Z4 Y2 Chọn đáp án sai: A A1 + A2 = A3 + A4 B Z1 + Z2 = Z3 + Z4 C mX + mY = mX + mY  D P X +  P Y1 =   P X2 + P Y2 Câu 2: Chọn câu sai nói bảo tồn đại lượng phản ứng hạt nhân: A Điện tích B Số khối C Khối lượng D Năng lượng Câu3 : Cho phản ứng kết hợp: D + D  T + p Biết mD = 2,0136u, mT = 3,016u, mp = 1,0073uVà uc2 = 931 MeV Khi kết hợp gam D lượng toả là: A 3,63 MeV B 5,46.1023 MeV C 10,93.1023 MeV D 3,63.1023 MeV Câu 4: Cho phản ứng hạt nhân: 210 84 Po  A Triti B hạt Anpha C Hạt Bêta trừ D Hạt Dơteri 78 X + 206 82 Pb Hạt nhân X là: Câu :Phản ứng hạt nhân xẩy bắn phá nhôm hạt Anpha 27 13 Al +   P + n hạt nhân P (Phốt pho) tạo thành là: A 15 30 P B 30 16 P C D 30 15 31 15 P P Cáu Cho phản ứng hạt nhân 11 p 31T 23He 01n Cho mP =1.007u, mn = 1,009u , mT =mHe= 3,016u 1u.c2= 931MeV Người ta dùng hạt proton bắn vào T3 thu đựợc hạt He3 nơtron Hãy tính 3) lượng phản ứng A: -1,862 MeV B: 3,724 MeV C: 1,862 MeV D: -3,724 MeV 4) động hạt nơtron biết: hạt nơtron sinh bay lệch 60o so với phương hạt proton KP 4,5 MeV A: 1,26 MeV B: 2,007 MeV C: 3,261 MeV D: 4,326 MeV Câu Người ta dùng p bắn vào 94 Be đứng yên Hai hạt sinh He ZA X Biết KP=5,45 MeV; KHe= 4MeV Hạt nhân He sinh có vận tốc vng góc với vận tốc p Tính KX? Biết tỉ số khối lượng tỉ số số khối A: 3,575 MeV 79 B: 5,375 MeV C: 7,375MeV D: Một giá trị khác Câu Cho phản ứng hạt nhân : T + D → α + n Cho biết mT =3,016u; mD = 2,0136u; = 4,0015u; mn = 1,0087u; u = 931 MeV/c2 Khẳng định sau liên quan đến phản ứng hạt nhân A tỏa 18,06MeV B thu 18,06MeV C tỏa 11,02 MeV D thu 11,02 MeV II Tự Luận Câu Đưa đề tập Câu Trình phương thức giải tập Câu 10 Áp dụng phần mềm giải tập 80 ... ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN MINH TÚ SỬ DỤNG NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH MATHEMATICA ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ PHẦN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN TRONG CHƢƠNG TRÌNH SÁCH GIÁO KHOA VẬT LÝ LỚP 12 BAN CƠ BẢN LUẬN VĂN THẠC SĨ... tài ? ?Sử dụng ngôn ngữ lập trình Mathematica để giải số tốn phần phản ứng hạt nhân chương trình sách giáo khoa Vật lý lớp 12 Ban bản? ?? làm đề tài Luận văn thạc sĩ Mục đích nghiên cứu Vận dụng lý... luận giải tập Vật lý, sử dụng hệ thống phần mềm Mathematica để giải số tập thuộc phần ? ?Phản ứng hạt nhân hạt nhân? ?? sách giáo khoa 12 ban bản, soạn thảo hệ thống tập tổ chức dạy học nhằm góp phần