8. Các chữ viết tắt trong đề tài
4.2.4Bài 57: Phản ứng nhiệt hạch
PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH
I. MỤC TIÊU:
Nêu được phản ứng nhiệt hạch là gì?
Nêu được điều kiện để phản ứng nhiệt hạch xảy ra.
Nêu được ưu điểm của năng lượng do phản ứng nhiệt hạch tỏa ra.
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
Chuẩn bị sơ đồ cấu tạo bom H.
GV chuẩn bị kiến thức có liên quan đến bài dạy.
Phiếu học tập:
Phiếu học tập
Câu hỏi cho HS chuẩn bị bài ở nhà:
- Tìm hiểu lại phản ứng nhiệt hạch là gì? Tìm một ví dụ về phản ứng nhiệt hạch. - Tìm hiểu điều kiện xảy ra phản ứng nhiệt hạch?
- Tìm hiểu các ưu điểm của năng lượng do phản ứng nhiệt hạch tỏa ra.
Câu hỏi củng cố bài:
Câu 1: Chọn câu trả lời đúng? So sánh sự giống nhau giữa hiện tượng phóng xạ với phản ứng nhiệt hạch:
A. Đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng. B. Đều phụ thuộc vào các điều kiện ngoài. C. Đều là quá trình tự phát.
D. Có thể xảy ra ở các hạt nhân nặng hay nhẹ.
Câu 2: Phát biểu nào sau đây sai khi nói về phản ứng nhiệt hạch? A. Sự kết hợp hai hạt nhân rất nhẹ thành một hạt nhân nặng hơn.
B. Phản ứng kết hợp tỏa năng lượng nhiều, làm nóng môi trường xung quanh nên ta gọi là phản ứng nhiệt hạch.
C. Mỗi phản ứng kết hợp tỏa ra một năng lượng bé hơn một phản ứng nhiệt hạch, nhưng tính theo khối lượng nhiên liệu thì phản ứng kết hợp lại tỏa năng lượng nhiều hơn. D. Con người đã thực hiện được phản ứng nhiệt hạch nhưng dưới dạng không kiểm soát
được.
Câu 3: So sánh sự giống nhau giữa phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch: A. Đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
B. Điều kiện xảy ra phản ứng ở nhiệt độ rất cao. C. Đều là quá trình tự phát.
D. Năng lượng tỏa ra của phản ứng đều rất lớn.
Câu 4: Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Nhà máy điện nguyên tử chuyển năng lượng của phản ứng hạt nhân thành năng lượng điện.
B. Phản ứng nhiệt học không thải ra chất phóng xạ làm ô nhiễm môi trường. C. Trong nhà máy điện nguyên tử, phản ứng dây chuyền xảy ra ở mức độ tới hạn.
D. Trong lò phản ứng hạt nhân các thanh Urani phải có khối lượng nhỏ hơn khối lượng tới hạn.
Câu 5: Cho phản ứng hạt nhân: . Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lượt là 0,0087 u; 0,0024 u; 0,0305 u và
1u = 931 MeV/c2. Năng lượng tỏa ra của phản ứng là bao nhiêu? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đáp án câu hỏi cũng cố bài: Câu 1. (A); Câu 2. (C); Câu 3.(A); Câu 4. (B ); Câu 5. (Q = 18,06MeV).
b. Dự kiến ghi bảng: (Chia thành hai cột)
Bài 57: PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH 1. Phản ứng nhiệt hạch
a) Định nghĩa: (SGK)
b) Điều kiện để thực hiện phản ứng nhiệt hạch.
Phản ứng kết hợp hạt nhân chỉ xảy ra ở
nhiệt độ rất cao nên mới gọi là phản ứng nhiệt hạch.
2. Phản ứng nhiệt hạch trong vũ trụ
Phản ứng nhiệt hạch trong lòng Mặt Trời
và các ngôi sao là năng lượng của chúng.
Phản ứng nhiệt hạch trên các sao trong vũ
trụ chủ yếu là quá trình tổng hợp hêli từ hidrô.
3. Thực hiện phản ứng nhiệt hạch trên Trái Đất.
Phản ứng nhiệt hạch trên Trái Dất được ứng dụng vào các lĩnh vực:
Chế tạo bom nhiệt hạch.
Phản ứng nhiệt hạch có điều khiển để
tạo ra nguồn năng lượng dồi dào, sạch không gây ô nhiễm.
4. Luyện tập.
2. Học sinh:
Học sinh ôn lại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
III. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG KIẾN THỨC.
* Những cơ hội để kích thích hứng thú học tập môn Vật Lí cho HS.
- Phát phiếu câu hỏi để HS về nhà tìm hiểu trước khi tới lớp nhằm giúp HS định hướng nội dung mình sẽ học gồm những gì, để chuẩn bị và phát triển.
- Yêu cầu HS sưu tầm các tranh ảnh liên quan đến phản ứng nhiệt hạch. - Đặt ra câu hỏi để kích thích hứng thú học tập của HS như:
+ Cho một ví dụ về hiện tượng phản ứng nhiệt hạch. + Điều kiện để xảy ra phản ứng nhiệt hạch.
+ Nêu nguyên tắc hoạt động của phản ứng nhiệt hạch.
V. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY - HỌC:
* Hoạt động 1 (7 phút): ỔN ĐỊNH TỔ CHỨC, KIỂM TRA BÀI CŨ
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Lớp trưởng báo cáo tình hình của lớp. - Bài: Phản ứng phân hạch.
* HS chuẩn bị trả lời câu hỏi:
- Nghe GV đặt câu hỏi, suy nghĩ, nhớ lại các kiến thức trong bài trước.
- Sau đó HS xung phong trả lời câu hỏi và nhận xét câu trả lời của bạn.
- Yêu cầu HS cho biết tình hình của lớp. - Nhắc lại tiết trước các em đã học bài gì? - Để giúp các em có thể kiểm tra lại bài cũ, chúng ta sẽ trả bài, đồng thời giúp các em ôn lại và hiểu sâu hơn.
* Câu hỏi kiểm tra bài:
1) Phản ứng phân hạch là gì?
2) Phản ứng phân hạch dây chuyền là gì? Với điều kiện nào thì nó xảy ra?
3) Nêu các bộ phận chính của nhà máy điện hạt nhân.
Để xảy ra phản ứng nhiệt hạch cần điều kiện gì? Chúng ta có thể thực hiện phản ứng nhiệt hạch ở đâu?
Phản ứng nhiệt hạch
Định nghĩa
Điều kiện để thực hiện phản ứng nhiệt
hạch.
Phản ứng nhiệt hạch trong vũ trụ
Thực hiện phản ứng nhiệt hạch trên Trái
* Hoạt động 2 (14 phút): TÌM HIỂU VỀ PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Hai loại hạt nhân tương tác. - Một loại.
- Hạt nhân tạo thành có đặc điểm nặng hơn so với hai hạt nhân tương tác. - HS đọc SGK và đưa ra định nghĩa. - Tỏa nhiệt.
- Bền vững và không có tính phóng xạ. - Ở nhiệt độ rất cao từ 50 đến 100 triệu độ.
- Có mấy loại hạt nhân tương tác? - Có mấy hạt nhân sản phẩm?
- Hạt nhân được tạo thành có đặc điểm gì so với hạt nhân tương tác?
- Phản ứng nhiệt hạch là gì?
- Phản ứng nhiệt hạch xảy ra có kèm theo hiện tượng gì?
- Sản phẩm được tạo thành có đặc diểm gì? - Phản ứng nhiệt hạch xảy ra ở nhiệt độ như thế nào?
* Hoạt động 3 (7 phút): PHẢN ỨNG NHỆT HẠCH TRONG VŨ TRỤ
Hoạt động của học sinh
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hoạt động của giáo viên
- HS lắng nghe và tiếp thu kiến thức. - Phản ứng nhiệt hạch.
- Khoảng vài chục triệu độ. - Giảm đi không đáng kể.
- Giải thích nguồn gốc năng lượng Mặt Trời và các sao như bên nội dung.
- Nguồn gốc năng lượng Mặt Trời và các sao là gì?
- Giới thiệu nhiệt độ trong lòng Mặt Trời? - Khối lượng Mặt Trời và các ngôi sao như thế nào khi chúng bức xạ?
* Hoạt động 4 (9 phút): THỰC HIỆN PHẢN ỨNG NHỆT HẠCH TRÊN TRÁI ĐẤT
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- HS lắng nghe, trao đổi và đọc SGK để đưa ra câu trả lời cho câu hỏi của GV.
- GV thuyết giảng nội dung thực hiện phản ứng nhiệt hạch trên Trái Đất.
- Tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo và hoạt động bom H.
* Hoạt động 5 (5 phút): CỦNG CỐ BÀI
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- HS đọc các câu hỏi SGK và trả lời. - HS đọc phiếu trả lời và chọn đáp án đúng.
- Yêu cầu các em trả lời các câu hỏi 1, 2 trong SGK trang 289.
- HS lắng nghe và ghi nhớ. phiếu học tập.
- Sau đó tóm tắt lại vấn đề chính của buổi học hôm nay cho HS nắm vững để về học.
* Hoạt động 6 (3 phút): HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Ghi nhớ lời căn dặn của GV.
- Giao các bài tập 1, 2 trong SGK trang 289 cho HS làm và hãy trả lời các câu hỏi còn lại trong phiếu học tập.
V. MỘT SỐ KINH NGHIỆM ĐƯỢC RÚT RA TỪ BÀI HỌC.
……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………
Chương 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 5.1. Mục đích.
Đưa giáo án soạn theo hướng rèn luyện kỹ năng hành động Vật Lý và giảng dạy thực tế. Căn cứ vào kết quả của việc giảng dạy:
Kiểm tra sự đóng góp của đề tài nghiên cứu vào PPDH tích cực.
Thấy được những thiếu sót trong thực hiện nhiệm vụ rèn luyện kĩ năng hành động Vật
Lí cho HS.
5.2. Nội dung thực nghiệm.
Dạy 5 bài trong chương 9 Vật Lí 12 nâng cao theo giáo án cải tiến. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
5.3. Đối tượng thực nghiệm.
Chon nhóm 15 – 20 HS tự nguyện học thực nghiệm hoặc một lớp 35 HS để dạy thực nghiệm.
5.4. Kế hoạch giảng dạy.
Thực hiện kế hoạch giảng dạy các tiết theo thời khóa biểu.
5.5. Tiến trình thực hiện các bài học.
Theo giáo án đã soạn.
5.6. Phương pháp thực nghiệm
Kiểm tra mức độ tiếp thu kiến thức của HS sau tiết dạy theo hướng đề tài.
5.7. Kết quả thực nghiệm.
5.7.1. Thiết kế đề kiểm tra
CÁC BƯỚC LẬP MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG 9 VẬT LÝ 12 NÂNG CAO
Bước 1: Xác định trọng số điểm cho từng nội dung kiến thức.
Bài 52: Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối: 1,5đ
Bài 53: Phóng xạ: 3đ.
Bài 54: Phản ứng hạt nhân: 3đ.
Bài 55: Bài tập về phóng xạ và phản ứng hạt nhân: 2đ.
Bài 56: Phản ứng phân hạch: 0,5đ.
Bước 2: Xác định điểm cho từng mức độ nhận thức.
Biết: 2đ. Hiểu: 3,5đ. Vận dụng: 2,5đ. Phân tích: 1đ. Tổng hợp: 0,5đ Đánh giá: 0,5đ.
Bước 3: Xác định điểm cho từng hình thức câu hỏi.
Trắc nghiệm: 7đ.
Tự luận: 3đ
Bước 4: Xác định điểm cho từng hình thức câu hỏi.
Trắc nghiệm: 7đ – 14 câu
A. MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG 9
Mức độ
Nội dung
Biết Hiểu Vận dụng Phân tích Tổng hợp Đánh giá
TN TL TN TL TN TL TN TL TN TL TN TL
Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối. 0,5 1 0,5 1 0,5 1 Phóng xạ 0,5 1 0,5 1 0,5 1 1,0 1 0,5 1 Phản ứng hạt nhân. 0,5 1 0,5 1 0,5 1 Bài tập về phóng xạ và phản ứng hạt nhân. 0,5 1 0,5 1 0,5 1 0,5 1 Phản ứng phân hạch. 0,5 1 TỔNG 2,0 4 3,5 5 2,5 4 1,0 2 0,5 1 0,5 1 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
B. NỘI DUNG ĐỀ KIỂM TRA I. TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Đơn vị đo khối lượng nào không sử dụng trong việc khảo sát các phản ứng hạt nhân?
A. 10-27 kg. B. u (đơn vị khối lượng nguyên tử).
C. Tấn. D. MeV/c2
.
Câu 2: Một lượng chất phóng xạ ban đầu có khối lượng 1mg. Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 93,75%. Độ phóng xạ của Rn còn lại là
A. 5,03.1011 Bq. B. 3,58.1011 Bq C. 3,40.1011 Bq. D. 3,88.1011 Bq.
Câu 3: Cho phản ứng hạt nhân: , X là hạt nhân nào sau đây? A. B.
C. D.
Câu 4: Độ hụt khối của hạt nhân là (đặt N = A - Z):
A. = Nmn – Zmp B. = m – Nmp – Zmp
Câu 5: Cho phản ứng hạt nhân biết số Avôgađrô NA =
6,02.1023. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1g khí Heli là bao nhiêu?
A. = 503,272.103 J B. = 423,808.109 J
C. = 503,272.109 J D. = 423,808.103 J
Câu 6: Lực hạt nhân là lực nào sau đây?
A. Lực tương tác giữa các nulôn. B. Lực điện. C. Lực tương tác giữa các thiên hà. D. Lực từ.
Câu 7: Trong các phản ứng hạt nhân có sự bảo toàn A. động năng. B. điện tích.
C. động lượng. D. năng lượng toàn phần.
Hãy chỉ ra câu sai.
Câu 8: Cho các tia , và bay qua khoảng không gian giữa hai bản cực của một tụ điện thì
A. Tia lệch nhiều hơn cả, sau đến tia và tia .
B. Tia lệch về phía bản dương, tia lệch về phía bản âm của tụ điện. C. Tia không bị lệch.
D. Tia không bị lệch.
Câu 9: Hạt nhân Rađi phóng xạ . Hạt bay ra có động năng 4,78 MeV. Tốc độ của hạt có giá trị là?
A. 1,5.107 m/s. B. 17.105 m/s. C. 1,7.105 m/s. D. 15.107 m/s.
Câu 10: Hạt nhân có cấu tạo gồm:
A. 92p và 146n. B. 238p và 146n C. 238p và 92n. D. 92p và 238n.
Câu 11: Đồng vị sau một chuỗi phóng xạ và biến đổi thành . Số phóng
xạ và trong chuỗi là: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
A. 7 phóng xạ và 4 phóng xạ B. 5 phóng xạ và 5 phóng xạ
C. 10 phóng xạ và 8 phóng xạ D. 16 phóng xạ và 12 phóng xạ
Câu 12: Biết các năng lượng liên kết của lưu huỳnh , crôm , urani , theo thứ tự là 270 MeV, 447 MeV, 1785 MeV. Hãy sắp xếp các hạt nhân ấy theo thứ tự độ bền vững tăng lên.
A. U < S < Cr. B. S < U < Cr. C. S < Cr < U. D. Cr < S < U
Câu 13:Hạt nhân phóng xạ . Hạt nhân con sinh ra là?
A. 6p và 7n. B. 7p và 7n. C. 7p và 6n. D. 5p và 6n.
Câu 14: Sự phân hạch là sự vỡ một hạt nhân nặng.
A. Thường xảy ra một cách tự phát thành nhiều hạt nhân nhẹ hơn. B. Thành hai hạt nhân nhẹ hơn do hấp thụ một nơtrôn.
C. Thành hai hạt nhân nhẹ hơn và vài nơtrôn, sau khi hấp thụ một nơtrôn chậm. D. Thành hai hạt nhân nhẹ hơn, thường xảy ra một cách tự phát.
II. TỰ LUẬN
Câu 1: là chất phóng xạ với chu kì bán rã 15 giờ. Ban đầu có một lượng thì sau một khoảng thời gian bao nhiêu lượng chất phóng xạ trên bị phân rã 75% (1,0đ).
Câu 2: Cho phản ứng hạt nhân:
a) Xác định số khối, nguyên tử số và tên gọi hạt nhân X (0,5đ)
b) Phản ứng đó tỏa ra hay thu năng lượng. Tính độ lớn năng lượng tỏa ra hay thu đó theo đơn vị jun (1,0đ).
Cho biết: mAr = 36,956889u; mCl = 36,956563u; mn = 1,008665u
mp = 1,0072676u.
Câu 3: Em hãy thiết lập cách giải chung đối với bài tập về phản ứng hạt nhân? (0,5đ)
ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA I. TRẮC NGHIỆM 1. C 8. D 2. B 9. A 3. B 10. A 4. C 11. A 5. B 12. A 6. A 13. B 7. A 14. B II TỰ LUẬN
Câu 1: Chất phóng xạ bị phân rã 75%, còn lại 25%, suy ra m/m0 = 0,25 suy ra t/T = 2 → t = 30h.
Câu 2: a) A = 1, Z = 1, prôtôn.
b) Thu năng lượng; 2,56.1013 J.
Câu 3:- Dựa vào đề bài viết được phương trình phản ứng.
- Xem dữ kiện đề bài cho cùng với yêu cầu của đề. Từ đó tìm ra cách giải. - Kiểm tra kết quả trả lời.
* Nhận xét: Do điều kiện thực tập ở trường phổ thông, em được phân công dạy lớp 10 NC, 10CB, 11NC và 11CB nên em chưa có điều kiện áp dụng đề tài này vào thực tiễn giảng dạy, sau này khi về trường THPT em sẽ hoàn thiện thêm.
KẾT LUẬN
Để đáp ứng được những vấn đề phát triển của khoa học và công nghệ ngoài đổi mới cấu trúc và nội dung sách giáo khoa ở bậc phổ thông thì việc đổi mới phương pháp dạy học cũng là một vấn đề không kém phần quan trọng để đưa giáo dục phù hợp với xã hội.
Chương trình nội dung sách giáo khoa thay mới, nên biện pháp hữu hiệu nhất mang lại kết quả cao trong quá trình dạy học đó là sự cố gắng, nỗ lực, tìm tòi nghiên cứu