Конспект урока «Нужно ли развивать атомную энергетику?» по физике

Урок – конференция.

Тема: «Нужно ли развивать атомную энергетику?»

Эпиграф: «Обнаруженная сила урана угрожает цивилизации и людям не больше, чем когда мы зажигаем спичку. Дальнейшее развитие человечества зависит не от уровня технических достижений, а от его моральных принципов». А. Эйнштейн

Цель: показать необходимость такой отрасли как атомная энергетика.

Задачи: - ознакомить учащихся с сомнениями в необходимости развития атомной энергетики;

- рассмотреть проблему энергетического голода человечества;

- ознакомить учащихся с историей развития атомной энергетики;

- рассмотреть достоинства и недостатки различных видов электростанций;

- ознакомить учащихся с путями решения проблем атомной энергетики.

1. Актуализация прежних знаний: тест для взаимопроверки. Учащиеся выполняют тест на заранее заготовленных листках с заданием, разложенных на столах. Затем в парах обмениваются выполненными тестами и по открытому слайду проверяют правильность выполнения работы. После чего передают работы учителю.

   Вариант 1.

   1. Определите, сколько протонов и нейтронов в ядре атома бериллия ₄⁹Ве.

   А. Z=9, N=4.

   Б. Z=5, N=4.

   В. Z=4, N=5.

   2. Ядро какого химического элемента образуется при альфа - распаде

   радия?

   ₈₈²²⁶ Ra → ? + ₂⁴ He.

   А. Радона

   Б. Урана

   В. Кальция

   3. Определите неизвестный продукт ядерной реакции:

   ₁₃²⁷ Al +₀¹n → ₁₂²⁷Mg+ ?.

   А. электрон

   Б. протон

   В. альфа-частица

   Вариант 2. Определите количество протонов и нейтронов в ядре атома железа 2656Fe. А. Z=26, N=56. Б. Z=26, N=30. В. Z=56, N=30. Ядро какого химического элемента образуется при бета - распаде углерода? 614 C → ? + -10 e. А. Азота Б. Фтора В. Кислорода 3. Определите неизвестный продукт ядерной реакции: 94239 Pu +24He → 96242Am + ?. А. протон Б. электрон В. нейтрон

2. Формирование новых знаний.

Изучение нового материала проводится в форме проблемной конференции. По опережающим заданиям учащиеся в группах подобрали материал и подготовили презентации по предложенным вопросам: проблема энергетического голода, история развития атомной энергетики в России и мире, достоинства и недостатки различных видов электростанций, проблемы атомной энергетики и пути их решения. На столах учащихся приготовлены листы с вопросами для составления краткого конспекта материала урока. Походу выступлений представителей групп каждый учащийся записывает в этих листах ответы на поставленные вопросы.

1) Вступительное слово учителя.

Долгое время ядерная энергия была скрыта от человека. Но человек любопытен! Ему всегда нужно знать то, что пока неизвестно. Всегда нужно больше, чем у него есть. И он неустанно ищет новое, ищет всюду!

Если использовать ядерную энергию разумно и осторожно, то с ее помощью можно решить энергетические проблемы Земли: заменить традиционное топливо принципиально новым – компактным, бездымным и, что особенно важно, практически неисчерпаемым.

К сожалению, силы, заключенные в ядре, сначала были обращены во зло, а лишь затем – во благо. Это научило людей сдержанно относиться к возможностям ядерной энергии. После трагедии Хиросимы и Нагасаки миллионы людей осознали чудовищную силу атомного излучения, и наступил своего рода шок. А когда весь мир потрясла катастрофа на Чернобыльской АЭС, равнодушных уже не было, атомная энергетика приобрела яростных противников. Все это и сейчас мешает видеть в атомной энергии, которая освоена и служит нам много лет, благотворную силу.

А. Эйнштейн сказал: «Обнаруженная сила урана угрожает цивилизации и людям не больше, чем когда мы зажигаем спичку. Дальнейшее развитие человечества зависит не от уровня технических достижений, а от его моральных принципов».

2) Проблема энергетического голода.

Презентация. Представитель группы в своем сообщении дает понятие энергетического голода человечества и выделяет основные причины его возникновения.

3) История развития атомной энергетики в России.

Презентация. Представитель группы в своем сообщении дает краткий обзор истории атомной энергетики в России и мире, сообщает о действующих АЭС и их характеристиках, некоторых перспективах развития атомной энергетики в России и мире.

4) Достоинства и недостатки различных видов электростанций.

Презентация. Представитель группы в своем сообщении дает краткий обзор достоинств и недостатков гидроэлектростанций, тепловых, солнечных, ветряных, атомных, приливных, геотермальных электростанций.

5) Пути решения проблем атомной энергетики.

Презентация. Представитель группы в своем сообщении сообщает об основных проблемах атомной энергетики - содействие распространению ядерного оружия, проблема захоронения радиоактивных отходов, безопасность атомных электростанций - и приводит примеры путей их решения, знакомит с деятельностью МАГАТЭ.

6) Выводы: стоит или нет развивать атомную энергетику?

Проблемная беседа по поставленному вопросу с формулировкой общего вывода, в котором заключается ответ на вопрос, поставленный к уроку в целом.

Аргументы против:

Несмотря на то, что это неисчерпаемый источник энергии, компактный, бездымный, он тоже дает отходы. Это ставшие радиоактивными детали и отработавшие тепловыделяющие элементы. Просто так их выбросить нельзя, приходится хранить в специальных контейнерах, сделанных из свинца, и опускать глубоко в землю в специальные шахты, чтобы не дать возможности излучениям вырваться наружу. А это все дорого. Иначе обезвредить отхода мы пока не можем. Вот и получается: тот выигрыш, который мы получаем при использовании ядерной энергии, перекрывается проигрышем, связанным с захоронением отходов. И далее, взрыв реактора на АЭС – грозная опасность для жизни на Земле. А если таких взрывов будет несколько, на нашей планете может наступить ядерная зима. Человек не сможет выжить, он погубит и себя, и Землю!

Аргументы за:

Многие готовы отказаться от развития атомной энергетики только потому, что живут днем сегодняшним, не думая о будущем. Но какую энергию будет использовать человек, когда иссякнут запасы твердого топлива, нефти и газа? А ведь они не безграничны. Кроме того, обычное топливо, сгорая, очень сильно загрязняет воздух и нарушает экологию Земли. Необходимо задуматься еще и над тем, что, развиваясь технически, наша цивилизация требует все больше и больше энергии, и решить эту проблему помогает атомная энергетика. Ею только надо разумно и крайне осторожно пользоваться.

Вывод:

Использование ядерной энергии имеет как положительные, так и отрицательные результаты. Увидев положительное в применении ядерной энергии, человек начал ее пропагандировать, потерял бдительность и не до конца отработал системы контроля и безопасности. Но когда случилась беда (по вине самого человека), он бросился в другую крайность: потребовал запретить ядерную энергии, прекратить ее использование. Это не выход. Человек должен всегда помнить, что, вторгаясь в тайны природы, нельзя нарушать ее законы. Кроме того, в своих действиях нужно руководствоваться правилом «Не навреди!», быть осмотрительным, внимательным, просчитывать последствия на несколько ходов вперед. А главное – всегда помнить о других людях, ценности жизни, уникальности нашей планеты.

3. Домашнее задание: §69, №1684.

4. Подведение итогов урока.