XẠ
2.1. Xác định mục tiêu của bài
Theo sách giáo viên Vật lí 12 NC, mục tiêu của bài học được xác định [4, tr. 269]: - Về kiến thức:
“+ Nêu được hiện tượng phóng xạ là gì?
+ Nêu được thành phần và bản chất các tia phóng xạ.
+ Phát biểu được định luật phóng xạ và viết được hệ thức của định luật này. + Nêu được độ phóng xạ là gì và viết được công thức tính độ phóng xạ. + Nêu được ứng dụng của các đồng vị phóng xạ.”
- Về kĩ năng:
“+ Vận dụng được định luật phóng xạ và khái niệm độ phóng xạ để giải được các bài tập.”
Dựa vào mục tiêu bài dạy và những tài liệu, những hiểu biết của tôi về hiện tượng phóng xạ, các nhà bác học tiên phong nghiên cứu sự phóng xạ, tiếp theo tôi xác định nội dung của bài để có thể sử dụng lịch sử vật lí vào dạy học.
2.2. Xác định nội dung của bài để sử dụng lịch sử vật lí vào dạy học và nội dung lịch sử vật lí cần đưa vào bài dung lịch sử vật lí cần đưa vào bài
Trong SGK, mục 1 trình bày về “Hiện tượng phóng xạ”, mục 4 phần b trình bày về “Các ứng dụng của đồng vị phóng xạ”.
Dựa vào mục tiêu bài học là giúp HS nêu được hiện tượng phóng xạ là gì, nêu được ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. Trong phần này, SGK có đề cập đến:
- Định nghĩa hiện tượng phóng xạ.
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 72 SP. Vật lí K36 - Lịch sử tóm tắt tìm ra hai chất phóng xạ mới là pôlôni và rađi.
- Ứng dụng đồng vị phóng xạ tự nhiên và nhân tạo.
Theo tôi, đây là cơ hội có thể sử dụng lịch sử vật lí vào bài dạy nhằm cung cấp thêm kiến thức cho HS, quá trình nghiên cứu, phát hiện ra hiện tượng phóng xạ, chất phóng xạ và các tia phóng xạ, HS có thể trình bày được lịch sử phát hiện hiện tượng phóng xạ, phát hiện ra các chất phóng xạ đầu tiên trong lịch sử, HS hiểu được, khâm phục sự vượt khó vươn lên không ngừng trong học tập và nghiên cứu của các nhà vật lí. Thông qua đó, HS say mê, chăm chỉ trong học tập, HS có thêm những thông tin bổ ích từ lịch sử vật lí. Từ đó, HS càng yêu quí thêm các nhà khoa học, yêu thích, hứng thú, tìm tòi, học hỏi những kiến thức bổ ích bổ trợ cho các kiến thức cơ bản trong SGK. Khi đó, tôi đã đạt được mục tiêu 1 và 5 của bài dạy.
MỤC TIÊU NỘI DUNG BÀI HỌC NỘI DUNG LSVL
Nêu được hiện tượng phóng xạ là gì?
1. Hiện tượng phóng xạ. Tôi mở đầu bài giảng bằng câu chuyện về việc tìm ra hiện tượng phóng xạ của nhà bác học Marie Curie. Nêu được ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. 4. Đồng vị phóng xạ và các ứng dụng. b. Các ứng dụng của đồng vị phóng xạ.
Cả cuộc đời Marie Curie cống hiến cho việc tìm ra các đồng vị phóng xạ phục vụ cho cuộc sống, cho Y học nhưng bà lại bị trúng độc Rađi. Tôi dùng mẩu chuyện “Marie Sklođopxka- Curie và những phát hiện về chất phóng xạ (1867 - 1934)”, dẫn dắt HS tự đề cao tinh thần hi sinh quên mình của bà và tôi mong muốn các em HS đừng vì sự hi sinh đó mà tránh xa khoa học.
Giới thiệu một đoạn ngắn trích từ video “Y học hạt nhân đã cứu
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 73 SP. Vật lí K36 sống nhiều bệnh nhân mắc bệnh hiểm nghèo”. (Xem phụ lục 17)
Mục tiêu đề nghị: - Giúp HS hiểu rõ thêm về cuộc đời, sự nghiệp của Marie Curie. Từ đó, HS đam mê khoa học, hăng say học tập, nghiên cứu. - Giúp HS tìm hiểu một số nguyên tố phóng xạ. - HS có thời gian tìm hiểu bài học, vui chơi, giải trí sau những giờ học tập.
Mục 5 (Đề nghị). Tổ chức HĐNK.
Tổ chức ngoại khóa với chủ đề liên quan đến bài này, theo tôi nên tổ chức cho HS trò chơi bằng những câu trắc nghiệm, câu hỏi đúng sai vì ngoài kiến thức đã học trên lớp, kiến thức tự nghiên cứu cùng với tài liệu về mẩu chuyện Marie Curie, Pie Curie HS dễ dàng ghi nhớ kiến thức, suy luận để tham gia phần này. Hình thành ở HS niềm đam mê khoa học, hăng say học tập, nghiên cứu.
2.3. Xác định phương pháp để sử dụng lịch sử vật lí vào dạy học và hình thức tổ chức dạy học tổ chức dạy học MỤC TIÊU ĐƯỢC ĐỀ NGHỊ ĐỂ SỬ DỤNG LSVL VÀO DẠY HỌC NỘI DUNG LỊCH SỬ VẬT LÍ PHƯƠNG PHÁP - HÌNH THỨC TỔ CHỨC
- HS biết được quá trình nghiên cứu, phát hiện ra hiện tượng phóng xạ, chất phóng xạ và các tia phóng xạ.
- HS có thể trình bày được lịch sử phát hiện hiện tượng phóng xạ, phát hiện ra các
Nội dung 1. “Ngày 25 tháng 6 năm 1903, Marie Curie, lúc đó 36 tuổi, đã bảo vệ thành công luận án tiến sĩ khoa học “Nghiên cứu chất có phóng tia xạ”. Marie đã chọn đề tài đó, do
Mục 1. Hiện tượng phóng xạ.
- Tôi mở đầu bài giảng bằng việc kể một câu chuyện về việc Marie Curie đã tìm ra hiện tượng phóng xạ để dẫn dắt HS
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 74 SP. Vật lí K36 chất phóng xạ đầu tiên trong
lịch sử.
- HS hiểu được, khâm phục sự vượt khó vươn lên không ngừng trong học tập và nghiên cứu của Marie Curie. - Hình thành ở HS niềm say mê, chăm chỉ trong học tập, nghiên cứu khoa học.
- Giúp HS có thêm những thông tin bổ ích từ lịch sử vật lí. Từ đó, HS càng yêu quí thêm các nhà khoa học, yêu thích, hứng thú, tìm tòi học hỏi những kiến thức bổ ích bổ trợ cho các kiến thức cơ bản trong SGK.
đọc một báo cáo khoa học của Becquerel. Viết năm 1896, nêu rằng: “Uran và hợp chất của Uran có một tính năng đặc biệt là có thể tự động, liên tục phóng ra những tia xạ không nhìn thấy bằng mắt thường. Loại tia xạ đó không giống với ánh sáng thông thường, lại cũng không giống như tia X mà Röntgen phát hiện vào năm 1895, có thể tự động phát sinh từ quặng than và muối Uran”.
Tia xạ bí mật đó hấp dẫn sự chú ý của Marie. Bà trăn trở suy nghĩ: “Uran và hợp chất của nó có thể không ngừng phóng ra tia xạ, bức xạ năng lượng ra phía ngoài. Vậy thì số lượng ấy từ đâu đưa lại? Tính chất của tia xạ này có gì khác với các tia xạ đã biết?”. Thế là bà chọn đề tài nghiên cứu đó.
Trong một gian nhà kho cũ nát, lạnh lẽo, Marie đã bắt đầu nghiên cứu của mình. Bà đã tự thiết kế được một dụng cụ đo tia xạ của Uran. Qua nhiều lần đo, bà phát hiện: “Cường độ tia xạ của
vào bài mới.
- Mở đầu bài giảng bằng một câu chuyện sẽ làm cho tiết học thêm sinh động, hứng thú. Từ đó, HS yêu thích đối với bài học.
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 75 SP. Vật lí K36
Uran là tỉ lệ thuận với hàm lượng Uran trong quặng song lại không phụ thuộc gì với trạng thái tồn tại của Uran và những điều kiện bên ngoài”. Bà lại nghĩ:
“Có căn cứ nào để cho rằng chỉ duy nhất có Uran là nguyên tố hóa học có thể phóng ra tia xạ này? Vì sao các nguyên tố khác không có khả năng như vậy? Phải chăng, Becquerel phát hiện ra Uran có tia xạ này chỉ là phát hiện ngẫu nhiên? Nên chăng thử tìm cả ở những nơi khác?”.
Marie quyết định kiểm tra tất cả những nguyên tố hóa học đã biết cùng các hợp chất của nó. Quả nhiên, có một nguyên tố là Thori và hợp chất của nó cũng có thể tự động phóng ra tia xạ không nhìn thấy bằng mắt thường”. Hiện tượng đó là gì? Có bản chất thế nào, chúng ta đi vào bài mới. Nội dung 2. Cung cấp đoạn mẩu chuyện nhỏ như sau: “Khi đã cao tuổi, Marie Curie lại tiếp tục nghiên cứu, viết bài cho các tạp chí khoa học. Nhưng bệnh Mục 4. Đồng vị phóng xạ và các ứng dụng. b. Các ứng dụng của đồng vị phóng xạ. - Tôi sẽ đặt ra những câu
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 76 SP. Vật lí K36 tật cứ làm hao mòn sức
khỏe của bà, bà bị bệnh ung thư. Các bác sĩ cho biết, bà bị trúng độc Rađi. Do bị bức xạ lâu dài, nội tạng của bà bị tổn thương nghiêm trọng. Marie Curie, người phụ nữ lao động không mệt mỏi, cuối cùng đã chịu yên nghĩ. Buổi sáng ngày 13 tháng 7 năm 1934 trái tim cao cả của bà ngừng đập”.
hỏi sau đây và đàm thoại gợi mở để HS trả lời. + Em hãy cho biết chất phóng xạ có ứng dụng gì trong cuộc sống và Y học? + Em có biết bà Marie Curie qua đời vì bệnh gì? + Nguyên nhân chính mà Marie Curie bị bệnh ung thư là do đâu?
Từ 03 câu hỏi trên, sau khi HS trả lời, tôi kết luận bằng một câu chuyện nhỏ như đã nêu. (Xem nội dung 2)
Ngoài ra tôi sẽ hỏi các em như sau: Các em có hi sinh cả bản thân vì khoa học hay không?
Tôi phải định hướng, dẫn dắt để các em hiểu bản chất ngày xưa việc nghiên cứu không đủ trang thiết bị, các em hiện tại đã sống trong xã hội hiện đại hơn nên có thể tránh các tác hại của chúng, phải đam mê, hăng say học tập, chịu tìm tòi nghiên cứu, làm việc khoa học, sẵn sàng hi sinh vì khoa học.
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 77 SP. Vật lí K36 Mục tiêu đề nghị:
- Giúp HS hiểu rõ thêm về cuộc đời, sự nghiệp của Marie Curie, khâm phục sự hi sinh quên mình của bà, trân trọng những cống hiến của bà đối với khoa học. Từ đó, HS đam mê khoa học, hăng say học tập, nghiên cứu.
- HS có thời gian tìm hiểu bài học, vui chơi, giải trí sau những giờ học tập.
Nội dung 3. HS tự tìm tài liệu sinh hoạt theo chủ đề “Marie Sklođopxka - Curie và những phát hiện về chất phóng xạ” (Xem phụ lục 3), tìm đọc mẩu chuyện cùng tên với chủ đề.
Mục 5 (Đề nghị): Tổ chức sinh hoạt theo chủ đề. - Tôi tổ chức sinh hoạt ngoại khóa dưới những hình thức: nói chuyện theo chủ đề, hóa trang thành nhà vật lí, HS hát ca ngợi các nhà khoa học, HS tự làm thơ tự do có liên quan đến chủ đề,... Trong đó, tôi lồng ghép trò chơi bằng những câu trắc nghiệm, câu hỏi đúng sai. (Xem phụ lục 4)
- Sử dụng trình chiếu câu hỏi và cho HS xung phong trả lời. HS trả lời đúng sẽ nhận được phần thưởng.
3. NGHIÊN CỨU LỊCH SỬ VẬT LÍ PHỤC VỤ DẠY HỌC BÀI 54 PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
3.1. Xác định mục tiêu của bài
Theo sách giáo viên Vật lí 12 NC, mục tiêu của bài học được xác định [4, tr. 274]: - Về kiến thức:
“+ Nêu được phản ứng hạt nhân là gì?
+ Phát biểu được định luật bảo toàn số khối, bảo toàn điện tích và bảo toàn năng lượng toàn phần và định luật bảo toàn động lượng trong phản ứng hạt nhân.”
- Về kĩ năng: “Viết được phương trình phản ứng hạt nhân và tính được năng lượng tỏa ra hay thu vào trong phản ứng hạt nhân.”
Dựa vào mục tiêu bài dạy và những tài liệu, những hiểu biết của tôi, tôi tổ chức hoạt động nhằm sử dụng lịch sử vật lí vào bài dạy sao cho phù hợp, trước tiên tôi phải
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 78 SP. Vật lí K36 xác định nội dung của bài để sử dụng lịch sử vật lí vào dạy học và nội dung lịch sử vật lí cần đưa vào bài.
3.2. Xác định nội dung của bài để sử dụng lịch sử vật lí vào dạy học và nội dung lịch sử vật lí cần đưa vào bài dung lịch sử vật lí cần đưa vào bài
Trong SGK, mục 1 trình bày về “Phản ứng hạt nhân”.
Dựa vào mục tiêu bài học là giúp HS nêu được thế nào là phản ứng hạt nhân, phân loại các phản ứng hạt nhân. Trong phần này, SGK có đề cập:
- Thí nghiệm lịch sử của Rutherford. - Phân loại các phản ứng hạt nhân.
Theo tôi, đây là cơ hội có thể sử dụng lịch sử vật lí vào bài dạy nhằm tạo hứng thú cho bài giảng, tránh mất thời gian chuyển ý vào mục 1, giúp cho HS có niềm đam mê với khoa học và nhất là cung cấp kiến thức về thí nghiệm của Rutherford.
Nhận thấy, mẩu chuyện ngắn về thí nghiệm của Rutherford [SGK, tr. 274] đã tương đối đầy đủ và khái quát nên khám phá về phản ứng hạt nhân, theo tôi nên sử dụng đoạn này để nghiên cứu mục 1. “Phản ứng hạt nhân” phần a. “Thí nghiệm của Rutherford”.
MỤC TIÊU NỘI DUNG BÀI HỌC NỘI DUNG LSVL
Nêu được phản ứng hạt nhân là gì?
Mục 1. Phản ứng hạt nhân. a. Thí nghiệm của Rutherford.
Tôi dùng mẩu chuyện về thí nghiệm của Rutherford.
Mục tiêu đề nghị: - HS hiểu biết thêm các mốc thời gian nghiên cứu và phát triển năng lượng hạt nhân.
- HS có cái nhìn đúng đắn về năng lượng hạt nhân, những tác dụng của nó đối với
Mục 5 (Đề nghị). Tổ chức sinh hoạt theo chủ đề “Biên niên các nghiên cứu và phát triển năng lượng hạt nhân”.
(Xem phụ lục 5)
- Tôi tranh thủ dành một thời lượng nào đó khoảng 45 phút để sinh hoạt chủ đề này.
- Trước đó, tôi trao cho HS nhiệm vụ về tìm hiểu nội dung theo chủ đề và đến đây trao đổi. HS nào có nội dung trao đổi tốt, tích cực sẽ được điểm cộng.
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 79 SP. Vật lí K36 cuộc sống con người,
có đánh giá của bản thân về việc phát triển hạt nhân hiện nay dựa vào thông tin tự tìm hiểu,...
3.3. Xác định phương pháp để sử dụng lịch sử vật lí vào dạy học và hình thức tổ chức dạy học tổ chức dạy học MỤC TIÊU ĐƯỢC ĐỀ NGHỊ ĐỂ SỬ DỤNG LSVL VÀO DẠY HỌC NỘI DUNG LỊCH SỬ VẬT LÍ PHƯƠNG PHÁP - HÌNH THỨC TỔ CHỨC
- Hiểu được thí nghiệm của Rutherford về phản ứng hạt nhân.
- HS dễ dàng nắm rõ thí nghiệm và từ đó sẽ tìm hiểu nhanh chóng về phân loại phản ứng hạt nhân. Tôi dẫn dắt, giới thiệu để vừa vào mục 1 cho thú vị và cũng vừa nghiên cứu thí nghiệm để tránh mất thời gian cho việc dùng nội dung khác dẫn dắt vào mục, HS tiện theo dõi bài.
Nội dung 1. GV tóm tắt mẩu chuyện về thí nghiệm của Rutherford.
Năm 1909, nhà bác học Rutherford đã có phát minh nổi tiếng, đó là tạo ra được sự biến đổi hạt nhân. Ông cho chùm hạt α, phóng ra từ nguồn phóng xạ pôlôni,
210Po, bắn phá nitơ có trong không khí. Kết quả là nitơ bị phân rã và biến đổi thành ôxi và hiđrô. Quá trình đó gọi là gì? Chúng ta cùng nhau nghiên cứu mục 1. “Phản ứng hạt nhân”. Cho HS xem hình 54.1 và tiến hành dẫn dắt HS vào các hoạt động của tiết học.
Mục 1. Phản ứng hạt nhân. Tôi dùng PPDG tích cực để giới thiệu đoạn đầu của mẩu chuyện để dẫn dắt vào mục 1. Sau đó, tôi yêu cầu HS quan sát hình 54.1, dựa vào kiến thức mẩu chuyện, HS miêu tả lại hình 54.1 và rút ra nhận xét.
SVTH: Tiêu Tín Nguyên 80 SP. Vật lí K36 Mục tiêu đề nghị:
- HS hiểu biết thêm các mốc thời gian nghiên cứu và phát triển năng lượng hạt nhân. - HS có cái nhìn đúng đắn về năng lượng hạt nhân, những ưu điểm đối với cuộc sống con người, có đánh giá của bản thân về việc phát triển hạt nhân hiện nay dựa vào thông tin tự tìm hiểu,...
Nội dung 2. Tôi trao cho HS nhiệm vụ về tìm hiểu nội dung theo chủ đề “Biên niên các nghiên cứu và phát triển năng lượng hạt