59
- өзара әрекеттесетін бөлшектердің және реакция өнімдерінің белгілі
массалары бойынша қарапайым ядролық реакциялардың энергетикалық
шығымдылығын есептеу білуі;
- нақты
мысалдар арқылы ядролық энергетиканың экологиялық
проблемаларын түсіндіре алуы тиіс.
Төмендегі кесте 14-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 көрсетілген.
Кесте 14 - «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 көріністерімен
үйлеспеуі.
Атом физикасы.
Альфа-
бөлшектердің
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
14-кестенің жалғасы
1
2
3
Атом ядросының физикасы.Ядро
өзара әсерлеуші протон-нейтрон
бөлшектерінің жүйесі. Ядроның
электр заряды. Массалық сан.
Изотоптар мен изобаралар.
Ядроның құрылуы. Масс-
спектрометр. Массаның ақауы.
Атом
ядросының
физикасы.Ядроның
нуклондық моделi.
Ядродағы
нуклондардың
байланыс
энергиясы.
Атом ядросының
құрамы.
Ядролық
өзара
әрекеттесу.
Массалар ақауы.
Ядроның
байланыс
60
Ядроның байланыс энергиясы.
Ядролық күштер. Ядролардың
орнықтылығы. Атом ядросының
моделдері.
энергиясы.
Ядролық күштер.
Табиғи және жасанды
радиоактивтілік.
Радиоактивтіліктің ыдырау заңы.
Жартылай ыдырау периоды. Ығысу
ережесі. Радиоактивтілік қатары.
Радиоактивті изотоптардың
қолданылуы.
Табиғи
радиоактивтiк.
Радиоактивтi
ыдырау заңы.
Жасанды
радиоактивтілік.
Радиактивті
сәулеленудің
табиғаты.
Радиактивті
ыдырау
заңы.
Радиактивтi
изотоптар.
Радиактивтi
изотоптарды
қолдану.
Ядролық реакциялардың физикасы.
Ядролық
реакцияның
қимасы.
Ядролық
реакциялар
кезіндегі
сақталу
заңдары.
Ядролық
реакциялардың механизмі. Α –
бөлшектердің,
пртондардың,
нейтрондардың γ –кванттардың
әсерімен
өтетін
ядролық
реакциялардың
ерекшеліктері.
Трансурандық элементтер.
Тiзбектi ядролық
реакциялар.
Атом
ядроларының бөлінуі және
синтезі. Атом ядроларының бөлінуі
реакциялары. Бөлінудің тізбекті
реакциясы. Ядролық реакторлар.
Ядролық энергетика.
Басқарылатын термоядролық
реакция мәселесі.
Ауыр ядролардың
бөлiнуi. Тiзбектi
ядролық
реакциялар.
Ядролық реактор.
Ядролық
энергетика.
Термоядролық
реакциялар.
Ауыр ядролардың
бөлінуі.
Тізбекті реакция.
Ядролық
реактордың
жұмыс принципі.
Термоядролық
реакциялар
Элементар бөлшектер физикасы.
Қарапайым
бөлшектер
туралы
негізгі мағлұматтар. Электрондық,
күшті және әлсіз әсерлесулер.
Ғарыштық сәулелер. Электрон,
протон, нейтрон, фотон. Анти-
бөлшектер.
Мезондар
мен
гиперондар.
Қарапайым
бөлшектердің
классификациясы.
Квактар.
Элементар
бөлшектер.
Ғарыштық сәулелер.
Ядролық күштер.
Элементар
бөлшектер.
Микродүниедегі
сақталу заңдары.
61
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.
Шынында мәнінде атомдық және ядролық құбылыстарды оқытуда
демонстрациялық тәжірибелерді көрсету көп 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 көрсету мүмкін болмаған жағдайда)
қолданудың бір түрі ретінде жүзеге асырылады.
Оқу үдерісінде атомдық және ядролық физиканың құбылыстарын және
процестерін компьютерде модельдеу арқылы оқытудың ғылымилығын,
көрнекілігін, 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.
Аудиовизуалды техникалық оқыту құралын пайдалану оқу материалын
меңгертуде көрнекілікті жүзеге асырады, яғни ядроның ыдырауы, рентген
сәулесі, уран ядросының бөліну механизмі, ядролық реакция және т.б.
құбылыстар мен процестерді көрнекі түрде бейнелейді.
Бағдарлама бойынша, атомдық физиканы оқып үйрену, әдеттегідей, атом
құрылысынан басталады. Мұнда оқытушы алдымен атомның ашылу тарихын
баяндайды, содан соң атомның құрамы мен құрылысы қарастырылады. Атом
құрылысын түсіндіру кезінде «Атомның құрылысы» атты анимацияны екі
жағдаймен қосуға болады: біріншісі модельді көрсету арқылы түсіндіру үшін,
екіншісі, өтілген материалды қорытындылау үшін. Оны атом ядросының
құрылысын өткенде де көрсетуге болады. Бұл атомдық физиканы оқып
үйренудегі негізгі тақырып, сондықтан да анимациялық құрал атом
құрылысы
жөнінде нақты ұғым қалыптастыруы қажет (сурет 3).
62
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
бөлінуі тақырыптарын қарастырады. Синтезделу мен бөлінудің не екенін
көрнекі түсіндіру үшін қажетті анимацияларды кезекпен қосады. Анимация
қарапайым модельде, яғни синтезделудің қалай жүретінін және
нәтижесі қандай
болатынын көрсетеді, ядроның бөлінуінің де баламасын көрсетеді (сурет 4,5).
Сурет 4 – Ядролардың синтезі
Жоғары оқу орнының оқытушысы өз дәрістерінде атомдық және ядролық
физика құбылыстары мен процестерін түсіндіруде анимациялық-компьютерлік
Достарыңызбен бөлісу: