Программа элективного курса для предпрофильной подготовки "Радиоизотопы. Их применение и влияние на человека и окружающую среду"

Разделы: Физика


Предлагаемый элективный курс предназначен для изучения в девятом классе в рамках предпрофильной подготовки и рассчитан на 17 часов. Содержание курса расширяет и углубляет знания учащихся по разделу “Атом и атомное ядро”. (Квантовая физика)

Ведущей задачей элективного курса является создание ориентационной и мотивационной основы для выбора физико-математического (естественнонаучного) профиля обучения. Темы и формы организации занятий элективного курса позволяют учащимся осуществить пробу своих сил в специфических видах деятельности, присущих науке физике, и сделать осознанный выбор дальнейшего профиля обучения. В то же время, в содержание курса включены вопросы занимательного характера, что делает данный элективный курс полезным и привлекательным и для тех школьников, которые не планируют изучать физику на профильном уровне в 10-11 классах.

Основной формой проведения занятий является урок. Содержание курса предусматиривает проведение лабораторных работ (фронтальных или в форме практикума, в зависимости от оснащенности физического кабинета оборудованием), выполнение экспериментальных заданий, самостоятельную работу учащихся при выполнении учебных проектов.

Курс может изучаться в любое время учебного года.

У истоков великих открытий (1 час)

Открытие радиоактивности. Открытие изотопов химических элементов.

Современная физико-химическая картина мира (3 часа)

Объяснение явления изотопии современными физикой и химией. Устойчивость ядер, “магические числа”. Радиоактивный ряд, период полураспада.

Применение радиоизотопов в быту и жизни (7 часов)

Применение в медицине. Применение в археологии. Применение в архитектуре и строительстве. Радиоактивность стройматериалов. Применение в сельской хозяйстве. Применение в геологии. Применение в промышленности и экология. Применение в современной космонавтики.

Биологическое действие радиации (3 часа)

Особенности -, -, - лучей. Величины и единицы измерения, характеризующие ионизирующие излучения. Действия и последствия радиации на организм человека

Проблемы сегодняшнего дня и последствия радиоактивных загрязнений (2 часа)

Чернобыльская авария и ее последствия. Радиационная обстановка в нашем регионе. Захоронение радиоактивных отходов и экология. Первый в России энергобиологический комплекс на Курской АЭС.

Итоговое занятие 1 час.

Список лабораторных работ:

  1. Исследование естественной радиоактивности продуктов питания.
  2. Исследование радиоактивности в помещении.
  3. Наблюдение видеоснимков по радиационной диагностики в медицине.
  4. Изучение техники безопасности на ядерных установках.
  5. Изучение карты радиологической обстановки региона.

 Тематическое и поурочное планирование

Тема
  У истоков великих открытий (1 час)
1 Открытие радиоактивности. Открытие изотопов химических элементов.
  Современная физико-химическая картина мира (3 часа)
2 Объяснение явления изотопии современными физикой и химией.
3 Устойчивость ядер, “магические числа”.
4 Радиоактивный ряд, период полураспада. Решение задач.
  Применение радиоизотопов в быту и жизни (7 часов)
5 Применение в медицине. Лабораторная работа №1 “Наблюдение видеоснимков по радиционной диагностики в медицине”
6 Применение в археологии.
7 Применение в архитектуре и строительстве.
8 Радиоактивность стройматериалов. Лабораторная работа № 2 “Исследование радиоактивности в помещении”
9 Применение в сельской хозяйстве. Лабораторная работа № 3 “Исследование естественной радиоактивности продуктов питания”
10 Применение в промышленности и экология. Применение в геологии.
11 Применение в современной космонавтики.
  Биологические действие радиации (3 часа)
12 Особенности -, -, - лучей.
13 Величины и единицы измерения, характеризующие ионизирующие излучения.
14 Действия и последствия радиации на организм человека. Лабораторная работа №4 “Изучение техники безопасности на ядерных установках”.
  Проблемы сегодняшнего дня и последствия радиоактивных загрязнений (2 часа)
15 Чернобыльская авария и ее последствия. Радиационная обстановка в нашем регионе. Лабораторная работа №5 “Изучение карты радиологической обстановки региона”
16 Захоронение радиоактивных отходов и экология. первый в России энергобиологический комплекс на Курской АЭС.
  Обобщение. Итоговое занятие (1 час)
17 Защита творческих работ.

Темы творческих работ:

  1. Земля и космос. Роль человеческого фактора в этом процессе.
  2. АЭС-источник энергии, а также источник опасности.
  3. Современные технологии по радиационной диагностики в медицине и их роль в жизни человека.
  4. Физические основы методов переработки отходов и экология.
  5. Чернобыль и ее последствия.
  6. Перспективное топливо для АЭС.
  7. Ядерные взрывы и их влияние на окружающую среду.
  8. Роль физики в реализации тезиса: “Судьба человеческой цивилизации находится в руках самих людей”

Рекомендуемая литература.

  1. Бопп Ф. Введение в физику ядра, адронов и элементарных частиц /Пер. с нем. М. :Мир, 1999.
  2. Гинзбург В. Л. О физике и астрофизике. -3-е изд. , перераб. и доп. -М. :Бюро “Квантум”, 1993.
  3. Губарев В. Ядерный век. Бомба. -М. :ИздАт, 1995.
  4. Ильченко В. Р. Перекрестки физики, химии и биологии. -М. :Просвещение, 1986.
  5. Круглов А. К. Как создавалась атомная промышленность в СССР. -М. :ЦНИИ-атоминформ, 1995.
  6. Ливенцев Н. М. Курс физики. -М. :Высшая школа, 1975.
  7. Мякишев Г. Я. , Буховцев Б. Б. Физика-11. -М. :Наука, 1985. Т. 1-3.
  8. Наука и общество:история советского атомного проекта (40-50-е годы): Тр. междунар. симпозиума ИСАП-96:Т. 2/Гл. ред. Е. П. Велихов. -М. :ИздАт, 1999.
  9. Наумов А. И. Физика атомного ядра и элементарных частиц. -М. : Прос-вещение, 1984.
  10. Суханов А. Д. Фундаментальный курс физики:В 4 т. Т3. Квантовая физии-ка. - М. :Агар, 1999.
  11. Частицы отданной жизни: Воспоминания испытателей Новоземельского ядерного полигона / Сост. В. В. Бордуков, С. Л. Давыдов. -М. :ИздАт, 1999.
  12. Ядерная энергетика будущего: Атомная энергетика России на пороге ХХI века /Под общ. ред. Ф. М. Митенкова. -М. :ИздАт,1995.