Ашық сабақ: Атомның құрылысы. Резерфорд тәжірибелері

1 слайд
Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі Жаңақорған аграрлы-техникалық колледжі АТОМНЫҢ ҚҰРЫЛЫСЫ. РЕЗЕРФОРДТЫҢ ТӘЖІРБИЕЛЕРІ Пән мұғалімі: Алпамышева Қарлығаш

2 слайд
Өткен сабақтар бойынша білім деңгейлерін тексеру (үй тапсырмасын сұрау) • Фотосинтез дегеніміз не? • Планк тұрақтысы нешеге тең? • Жарықтың химиялық әсері дегеніміз не? • Жарықтың химиялық әсеріне мысалдар келтіріңіз; • Фотосурет қандай құбылысқа негізделген?

3 слайд
ХІХ ғасырдың аяғына дейін атом бөлінбейді деген ұғым қалыптасты. Алайда, ХІХ ғасырдың аяғы ХХ ғасырдың басында физика саласында ашылған радиоактивтілік құбылыс, рентген сәулелері тәрізді жаңалықтар атомның өте күрделі бөлшек екенін дәлелдеді. 

4 слайд
1879 жылы Дж.Томсон сиретілген газдарға электр зарядын және фотоэффектіні зерттеу бойынша жүргізілген тәжірибелердің нәтижесінде затты қыздырғанда немесе оны ультракүлгін жарықпен сәулелендірілгенде кез келген химиялық элементтің атомдарынан бірдей теріс зарядты бөлшектердің бөлініп шығатынын тағайындады. Осы бөлшектер электрондар деп аталады.

5 слайд
Электрондардың электр зарядын алғаш рет Р.Мелликен 1909 жылы тәжірибе жүзінде дәлелдеді және өлшеді. Бұл барлық электрондар үшін бірдей болып шықты. Электронның ашылуы және электрондардың кез келген элемент атомдарының құрамында бар екенін тағайындалуы атомдарының күрделілігін бірінші дәлелдемесі болды. 

6 слайд
Атом құрылысы күрделілігін тағы бір дәлеліне радиоактивтілік құбылысын жатқызуға болады. 1896 жылы француз физигі А.Беккерель уран тұздарымен жүргізілген тәжірибеде уран атомдарының көзге көрінбейтін, қағаз арқылы өтуге қабілетті ептілік, фотопластинаны қарайта алатын сәулелерді шығаратанын тағайындады.  

7 слайд
Атом - химиялық элементтерді құрайт ын, олардың өзіне тән ерекшеліктерін сақтайтын ең кішкене бөлшек. Атом бүтіндей алғанда  зарядсыз, бейтарап  бөлшек. Гелий атомының сипаттамасы: атом ядросы - қызғылт, ал электронды бұлты - қара. Ядросы (жоғарыда оң жақта) шындығында симметриялы, бірақ күрделі ядролар ондай емес.

8 слайд

9 слайд
Электрон массасы m=9,1*10 -31 кг-ға тең және табиғаттағы ең жеңiл сутегi атомы массасынан 3700 еседей аз болып шықты. Электр зарядын арттыруға және азайтуға болады. Яғни олар әр түрлі мәнге ие болуы мүмкін. Ендеше электр заряды физикалық шама. Екі электрометр алып олардың біреуін зарядтайық. Сосын оқшаулағыш тұтқасы бар жіңішке сыммен екі электрометрді жалғайық. Сонда біз зарядтың теңдей екіге бөлінгенін көре аламыз. Электрон заряды терiс: q эл  = е =1,6 • 10 –19 Кл.

10 слайд
Беррилиум атом құрылысы

11 слайд
Атомның ішінде оң зарядтың және массаның таралуын зерттеу үшін 1906 жылы Э.Резерфорд атомды альфа – бөлшекпен атқылауды ұсынды.

12 слайд
1911 жылы ағылшын физигі Резерфорд атомның ядролық моделін ұсынды. Резерфорд өзінің шәкірттері Г.Гейгер және Э. Марсденмен бірге альфа- бөлшектер шоғын өте жұқа алтын фольгадан өткізіп, бірнеше тәжірибелер жасады. Осы тәжірибелерді зерделеу нәтижесінде атомның ядролық , басқаша айтсақ, планетарлық моделі өмірге келді.

13 слайд
Резерфорд атомның оң заряды оның ортасында орналасқан, радиусы шамамен 10 -15  м, өте аз көлемге жинақталған деген қорытындыға келді. Бірақ орталық бөлшекті Резерфорд  ядро  деп атады. Атомның массасы түгел дерлік ядрода шоғырланған. Ядроны айнала әр түрлі орбиталармен электрондар қозғалып жүреді. Модель бойынша атом көлемінің басым көпшілік бөлігі «бос» болып шығады, ядроның радиусы атомның радиусынан 100000 есе кіші.

14 слайд
Орбиталардағы электрондардың теріс зарядтарының қосындысы ядроның оң зарядына тең, атом электрлік бейтарап. Атомның ішіндегі бос кеңістік «өте үлкен». Сондықтан, фольга арқылы өткенде альфа- бөлшектерінің көбі ядродан алыс өтеді де, шашырамайды. Электрондар альфа-бөлшектен 8 мың еседей жеңіл болғандықтан, оның қозғалыс траекториясын өзгерте алмайды. Тек ядроға тікелей қарсы келіп қалған альфа-бөлшектер ғана онымен әсерлесін, кері ұшады.

15 слайд
БАСТЫ ФАКТІЛЕР: • Атом ортасында оң зарядталған ядродан және оның қабықшасын құрайтын, орасан зор жылдамдықпен қозғалатын электрондардан тұрады; • Ядроның құрамына оң зарядталған бөлшек протон және нейтрон деп аталатын бейтарап бөлшек кіреді; • Ядродағы нейтрондардың саны протондардың санына  тең; • Ядроның заряды оң және абсолют мәні бойынша атомдағы барлық электрондардың зарядына тең; • Атомның өлшемі өте кіші 10 -10 м; • Атом ядросының өлшемі (10 -14 м ), атомнан он мың есе кіші.

16 слайд
Студенттердің өзіндік жұмысы: • Эрнест Резерфорд жайлы реферат жазу

17 слайд
Өтілген сабақты (материалды) бекіту • Атом дегеніміз не? • Электрон дегеніміз не? • Электрон заряды нешеге тең? • Атомның құрылысына қатысты қандай модельдерді білесіз? • Томсон моделіне анықтама бер; • Резерфорд тәжірибелерін түсіндір; • Ядро дегеніміз не және оның құрамына қандай бөлшектер кіреді?

18 слайд
ҮЙ ТАПСЫРМАСЫ Физика 10кл Г. Я.Мякишев , Б.Б.Буховцев § 83