59
- ӛзара әрекеттесетін бӛлшектердің және реакция ӛнімдерінің
белгілі
массалары бойынша қарапайым ядролық реакциялардың энергетикалық
шығымдылығын есептеу білуі;
- нақты
мысалдар арқылы ядролық энергетиканың экологиялық
проблемаларын түсіндіре алуы тиіс.
Тӛмендегі кесте 16-те 5В011000 – Физика мамандығында оқылатын
«Атомдық және ядролық физика» курсы мен мектептің 9 және 11
сыныптарының физика курсында атомдық және ядролық физика бойынша
оқытылатын мәселелердің мазмұны кӛрсетілген.
Кесте 16 - «Атомдық және ядролық физика» курсы мен мектеп физика
курсында атомдық және ядролық физика бойынша оқытылатын тақырыптар
Педагогикалық ЖОО-да
оқытылатын «Атомдық және
ядролық физика» курсы
Физика, 11-сынып,
жаратылыстану
математика бағыты
Физика, 9-сынып
1
2
3
Атомның ядролық моделі.
Резерфорд тәжірибелері.
Резерфорд
формуласы. Ядро зарядын анықтау.
Атомның планетарлық моделінің
классикалық физика кӛріністерімен
үйлеспеуі.
Атом физикасы.
Альфа-
бӛлшектердің
шашырауы
бойынша Резерфорд
тәжiрибесi.
Атомның моделі.
Атомның құрамы.
Резерфорд
тәжірибесі.
Бордың кванттық теориясы. Бор
постулаттары. Франк-Герц
тәжірибелері. Атомның Бор
ұсынған моделі.Сутегі атомының
энергетикалық күйлері. Сутегі
атомының спектрі.Спектрлік
сызықтардың изотоптық ығысуы.
Бор постулаттары.
Сутегіге ұқсас
атомдарға Бор
теориясы.
Бор моделi және
сәйкестiк қағидасы.
Франк-Герц
тәжiрибесi
Атом ядросының физикасы.Ядро
ӛзара әсерлеуші протон-нейтрон
бӛлшектерінің жүйесі. Ядроның
электр заряды. Массалық сан.
Изотоптар мен изобаралар.
Ядроның құрылуы. Масс-
спектрометр. Массаның ақауы.
Ядроның байланыс энергиясы.
Ядролық күштер. Ядролардың
орнықтылығы. Атом ядросының
моделдері.
Атом ядросының
физикасы.Ядроның
нуклондық моделi.
Ядродағы
нуклондардың
байланыс
энергиясы.
Атом ядросының
құрамы.
Ядролық
ӛзара
әрекеттесу.
Массалар ақауы.
Ядроның
байланыс
энергиясы.
Ядролық күштер.
60
16 – кестенің жалғасы
1
2
3
Табиғи және жасанды
Табиғи
Радиактивті
радиоактивтілік.
радиоактивтiк.
сәулеленудің
Радиоактивтіліктің ыдырау заңы.
Радиоактивтi
табиғаты.
Жартылай ыдырау периоды. Ығысу ыдырау заңы.
Радиактивті
ережесі. Радиоактивтілік қатары.
Жасанды
ыдырау
заңы.
Радиоактивті изотоптардың
радиоактивтілік.
Радиактивтi
қолданылуы.
изотоптар.
Радиактивтi
изотоптарды
қолдану.
Ядролық реакциялардың физикасы. Тiзбектi ядролық
Ядролық
реакцияның
қимасы. реакциялар.
Ядролық
реакциялар
кезіндегі
сақталу
заңдары.
Ядролық
реакциялардың
механизмі.
α-
бӛлшектердің,
протондардың,
нейтрондардың γ –кванттардың
әсерімен
ӛтетін
ядролық
реакциялардың
ерекшеліктері.
Трансурандық элементтер.
Атом ядроларының бӛлінуі және
Ауыр ядролардың
Ауыр ядролардың
синтезі. Атом ядроларының бӛлінуі бӛлiнуi. Тiзбектi
бӛлінуі.
реакциялары. Бӛлінудің тізбекті
ядролық
Тізбекті реакция.
реакциясы. Ядролық реакторлар.
реакциялар.
Ядролық
Ядролық энергетика.
Ядролық реактор.
реактордың
Басқарылатын термоядролық
Ядролық
жұмыс принципі.
реакция мәселесі.
энергетика.
Термоядролық
Термоядролық
реакциялар
реакциялар.
Элементар бӛлшектер физикасы.
Элементар
Қарапайым
бӛлшектер
туралы бӛлшектер.
негізгі мағлұматтар. Электрондық, Ғарыштық сәулелер.
күшті және әлсіз әсерлесулер. Ядролық күштер.
Ғарыштық сәулелер. Электрон, Элементар
протон, нейтрон, фотон. Анти- бӛлшектер.
бӛлшектер.
Мезондар
мен Микродүниедегі
гиперондар.
Қарапайым сақталу заңдары.
бӛлшектердің
классификациясы.
Квактар.
61
Мысалы, 9-сыныптың оқулығында 1911 жылы Резерфордтың Күн
жүйесіне ұқсас атомның планетарлық моделін ұсынған жайлы қысқаша
тоқталған. Ол модель бойынша атом оң зарядталған ядродан және оны айналып
жүрген электроннан тұратыны туралы баяндалған. Ал 11-сыныпта Резерфорд
тәжірибесі сапалық түрде талдау жүргізілген және осы тәжірибеде классикалық
физиканың заңдылықтары орындалмайтындығын дәлелденген. Ал ЖОО-да
күрделі түрде түсіндіріледі, яғни тәжірибесіне есептеу жүргізу нәтижесінде
Резерфорд формула анықтап табады. Резерфорд формуласын ядро зарядын
ӛлшеу үшін қолдануға болады.
Білім алушыларға оқу материалын баяндау кезінде атомдық және ядролық
физиканың маңызы ерекше заңдылықтары мен қағидаларына жете назар аудару
керек. Ал, физика түптеп келгенде эксперименттік ғылым болғандықтан,
әлемнің физикалық сипатын терең ұғынып қабылдау үшін оны түсіндіруді
жақсы жабдықталған экспериментке жүгіну арқылы түсіндіру
ғана нәижелі
болады.
Шын мәнінде атомдық және ядролық құбылыстарды оқытуда
демонстрациялық тәжірибелерді кӛрсету кӛп жағдайында мүмкін бола
бермейді. Осы қиындықтан шығу мақсатында атомдық және ядролық физика
құбылыстарын оқытуда анимациялық-компьютерлік технологияға жүгінуге
тура келеді.
Білім берудің түпкі нәтижесі адам әркетінің жеке түрлерін меңгерту ғана
емес, үнемі жаңа әрекет түрлерін игеруге мүмкіндік беретін құралдар мен білім
алу әдіснамасын меңгеру болып табылады. Сондай әдіснамалық амалдардың
бірі – физикалық құбылыстар мен процестерді модельдеу.
Визуалды техникалық оқу құралы:
1. Білім алушы әрекетінің аса тиімді түрі ретінде;
2. Арнаулы курс бойынша жаңа білім алудың лайықты әдіснамасы ретінде;
3.
Компьютерді
атомдық
және
ядролық
физикада
(шынайы
демонстарциялық тәжірибелерді кӛрсету мүмкін болмаған жағдайда)
қолданудың бір түрі ретінде жүзеге асырылады.
Оқу үдерісінде атомдық және ядролық физиканың құбылыстарын және
процестерін компьютерде модельдеу арқылы оқытудың ғылымилығын,
кӛрнекілігін, жүйелілігін, белсенділігін арттыруға болады, бұл одан әрі
ғылыми-зерттеу жұмыстарымен ұштасады.
Атомдық және ядролық физика құбылыстарын
эксперименттік тұрғыда
түсіндіруде аудиовизуалды техникалық оқыту құралдарын пайдалану атомдық
және ядролық физика құбылыстарының мәнін терең түсіндіруге мүмкіндік
береді.
Визуалды техникалық оқыту құралын пайдалану оқу материалын
меңгертуде кӛрнекілікті жүзеге асырады, яғни ядроның ыдырауы, рентген
сәулесі, уран ядросының бӛліну механизмі, ядролық реакция және т.б.
құбылыстар мен процестерді кӛрнекі түрде бейнелейді.
Бағдарлама бойынша, атомдық физиканы оқып үйрену, әдеттегідей, атом
құрылысынан басталады. Мұнда оқытушы алдымен атомның ашылу тарихын
62
баяндайды, содан соң атомның құрамы мен құрылысы қарастырылады. Атом
құрылысын түсіндіру кезінде «Атомның құрылысы» атты анимацияны екі
жағдаймен қосуға болады: біріншісі модельді кӛрсету арқылы түсіндіру үшін,
екіншісі, ӛтілген материалды қорытындылау үшін. Оны атом ядросының
құрылысын ӛткенде де кӛрсетуге болады. Бұл атомдық физиканы оқып
үйренудегі негізгі тақырып, сондықтан да анимациялық құрал атом
құрылысы
жӛнінде нақты ұғым қалыптастыруы қажет (сурет 3).
Сурет 3– Атом құрылысы
Одан әрі ядродағы нуклондардың байланыс энергиясы қарастырылып,
«меншікті байланыс энергиясы» ұғымы енгізіледі. Әрі қарай байланыс
энергиясының мағынасын түсіндіру үшін оқытушы ядроның синтезделуі және
бӛлінуі тақырыптарын қарастырады. Синтезделу мен бӛлінудің не екенін
кӛрнекі түсіндіру үшін қажетті анимацияларды кезекпен қосады. Анимация
қарапайым модельде, яғни синтезделудің қалай жүретінін және нәтижесі қандай
болатынын кӛрсетеді, ядроның бӛлінуінің де баламасын кӛрсетеді (сурет 4,5).
Достарыңызбен бөлісу: