Ядролық энергия

Ақтөбе қаласы
№ 59 жалпы білім беретін орта мектебінің
Физика пәні мұғалімі: Қуатбаева Орынгүл Айнашқызы

Мақсаты: ядролық энергия  туралы алған білімдерін пікірталас арқылы көрсете білу.

Міндеттері:

1. Қоғамның өндіріс күші даму көрсеткіші өндіріс, ядролық энергия туралы түсінік беру;

2. Оқушылардың шығармашылық қабілетін дамыту;

3. Оқушылардың белсенділігін арттыру, өз жетістіктерін сезініп, әлсіз жақтарға сын көзбен қарауға үйрету .

Көрнекілігі: газет, сызба плакаттар, рефераттар.

Сабақ түрі: Диспут

Мұғалім: Бүгін осы тарауда өтіп жатқан ядролық физикада ядролық энергия тақырыбында пікіралысу (диспут) түрінде өткіземіз. Өткен сабақта атом энергиясын өндірудің екі тәсілін өттік. Сол қандай тәсіл айтып жіберейікші!

1) Ауыр элементтер ядросын бөлдік (уран, плутоний )

2) Жеңіл элементтерді біріктіру арқылы энергияны өндіру.

1 – сұрақ. Ядролық энергия туралы не білеміз?

Ядролық  энергияны  алу, түрлендіру  үшін тұңғыш рет 1954 жылы іске асырылды. Обнинск  қаласында қуаты 5000 кВт  алғашқы атом  электр станциясы іске қосылды. Ядролық  реакторда бөлініп шығатын энергия суды буға айналдыру пайдаланған.

Ал ол болса генератормен байланысқан турбинаны айналдырады. Соңғы 20 жыл ішіндегі Нововоронеж Санкт–Петербург, Курск, Кольск АЭС осы принципте жұмыс жасайды. Бұл станциялардың қуаты 500–1000 МВт. Органикалық  отынмен жұмыс істейтін ЖЭС қарағанда АЭС–тың  артықшылығы бар. АЭС атмосфералық  оттег, айналадағы ортаны күлмен, жану өнімдерімен ластамайды. Жылулық реакторларда уранның 1-2 % пайдаланады. Шапшаң нейтрондармен плутоний түріндегі ядролық отын қайта өндіріледі. 1958 жылы Белоярск АЭС–те дүние жүзінде  тұңғыш рет қуаты 600 мВт шапшаң нейтронды реакторлар іске қосылды. Маңғыстауда, Ақтауда  «Токомак» реактор зауыты Өскеменде Үлбі  радиоактивті байытатын зауыт бар.

Қосымша сұрақ:

1. Ядролық отынды тиімді пайдалану жолы қандай?

2. Уран туралы не  білеміз? Ғалымдардың  деректері бойынша еліміздің аумағында Австралиядан кейінгі 2–ші орындағы уранның мол қоры  бар. 2010 жылыдан бастап Қазақстан осы стратегияның шикізатты әлемде сыртқа шығаратын ірі ел болды. Қазақстан 2015 жылы 15 мың  тонна уран өндіретін болады. Еліміз Уранды Қытайға, Жапония, Корея, Еуропа мен Америкаға шығарып келеді. Қазақстан атом  өнеркәсібі  ерекше.

1. Уран өндіру бар кеніш бар, оны конверциялау байыту жоқ. Отындық өндіріс бар, жылу бөлетін өндіріс жоқ. 129 барланған уран өндіру кеніші бар. Үлбі зауыты кеңестік дәуірде су асты атом қайықтарына отын өндірді. Кейін 20 жыл бойы уран бағасы түсіп, кәсіпорындар жабылды. Себебі: энергетикалық рынокты қаруға арналған Ресей өндірістері толықтырылды. Жер жаһанда том электр станциясы құрылыстарын салу жобаларының көптігі сондай таяуда атом электр станциясының саны артады. Каз атом өнеркәсібі аз уақыт ішінде уран өндіруді 5 есе арттырып әлемді тәнті етті.

3. Енді ядролық физикаға үлес қосқан ғалымдар туралы сөз қозғайық

Атомның құрылысын зерттеген Э.Резерфорд жайында айтып өтейік. Ағылшын физигі Э.Резерфорд Кембридж университетінде зертхана   директоры болған. Ол 1871-1937-жылдар арасында Жаңа Зеландияда өмір сүрген. Өзінің жаңалықтарымен, қазіргі атом құрлысы мен   радиоактивтілік туралы негізін салған. Тұңғыш рет радиоактивтілік сәулелердің құрамын анықтаған. Оның жасаған тәжірибелері өзінің     қарапайымдылығымен құнды. Э.Резерфорд алғашқы болып атомның планеталық  моделін ұсынды. Оның шәкірті Чедвик нейтронды ашып,  оның массасы протон массасымен бірдей екенін анықтады.

Қосымша сұрақтар:

1. Нуклондар, нуклейд деген не? 

2. Изотопта дегеніміз не?

 

4. Резерфорд жұмысын жалғастырушы Н.Бор туралы айтып өтейік?

Ядролық энергияның массалық атомдары жою ретінде қолданылатынын Н.Бор білген жоқ. Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін Н.Бор  ядролық  қаруға  тиым салуға үлес қосты.

Бор постулаттары айтылады.

5. Радиоактивтік туралы ілім жасауда бағалы үлес қосқан ғалымдар туралы да айтып өтейік. М.С.Кюри, Ирен Жолио Кюри., Пьер Кюри, Ф.Кюри.

6. Ядролық энергияның радиоактивті элементтерінің тірі организмдерге әсері туралы /реферат дайындау керек/

Реферат «Радиациялық сәулелердің тірі организмдерг биологиялық әсері»

7. Ядролық  реакцияны жүзеге асырушы Итальян физигі Энрико Ферми туралы не айтамыз?

Қосымша сұрақ: Ядролық физика ғалым құрметіне сай аталатын өлшем бірлік қандай?  /Фемтометр/

8. Ядролық энергия күйлері бар екенін ашқан ғалым Курчатов еңбектері туралы не білеміз?

«Ағаш егу» ойыны  Ағаш суреті қиылып ілінеді соның бұтақтарындағы бөлімдеріне сай келетін жапырақтарын іліп отырады.

Қосымша сұрақ: 1. Ядролық энергия қандай құрылғыларда жүзеге асады? /ядролық реакторларда/

9. Қазақстан жеріндегі атом бомбасы сыналған Семей полигоны жайында айтып өтсек? Семей полигонының схемасымен түсіндіреді

10. Атом

Қосымша сұрақ: Семей полигонын жабу туралы жарлық нешінші жылы шықты? /1991-жылы/

11. Атом электр  станциясы керек  пе?

Бұл сұраққа екі жақты пікірмен жауап  беру керек

Пайдалы жағы                                  Зиянды жағы

Қазақстанда АЭС салу мәселесіне әлі де те­рең зерттеулер жүргізілуі керек. Мәселен, Жапонияда бір ғана атом электр стансысында жарылыс бол­ды. Оның зардабын жапон халқы әлі тартудай-ақ тартып келеді. Ал бірнеше АЭС-та жарылыс болғанда жағдай не болар еді?

Жапониядағы жарылыстан, Чернобыльде болған апаттан сабақ алуымыз керек. Беретін энергиясының көптігімен қоса, АЭС-тің өзіндік проблемалары жетерлік, қазіргі кездегі ең озық үлгідегі АЭС-тің ғұмыры 45-60 жылдан әрі аспайды. Осы уақытта оны салуға кеткен қаржыны бірнеше еселеп қайтарып алатындай, мүмкіндік болама? Немесе «Қазсат»-тың аяғын құшып жүрмей ме деген сұрақтар мазалайды. Маңғыстау өңірі сеисмикалық қауіпті аймақтардың бірі, егер мұнда АЭС-салынса, табиғи зіл-зала бола қалған жағдайда, Жапонияның тағдырын қайталауы бек мүмкін. Ал Балқаштағы жағдай мүлде басқа. АЭС-суды өте көп қажет етеді, онсызда суы тартылып, құрып кетудің аз-ақ алдында тұрған Балқаштың жағдайын АЭС-арқылы тіпті де ауырлатып жібереміз. Ал, АЭС-тен шыққан қалдықтарды бір жақтылы ету әлемде ешқандай елдің қолынан келмей отыр. Осы жағдайларды ескерсек, АЭС-тің бізге пайдасынан зияны көбірек. Сондықтан АЭС-тен бас тартып, энергияның басқа көздерін тапқанымыз дұрыс болады.

Пайдалы жағы: Қазақстанның кейбір аймақтарында алдағы жылдардан бастап энергия тапшылығы сезілуі мүмкін. Қазір мемлекеттің дамуы мен энергияны қолдану жобалары – бізде электрге айналдырушы жаңа қуат көзінің қажет екендігін көрсетеді. Осы тұрғыдан алғанда АЭС бізге қажет. Ал қауіпсіздік тұрғысынан қарағанда, егер қалыпты жұмыс істесе ешқандай зияны жоқ, – дейді маман.

Сөзжұмбақ «Атом»

1. Өздігінен сәуле шығару құбылысы. /радиоактивтілік/

2. Нейтрондардың жылдамдықтарын баяулату үшін не қолданады? /Тежегіштер./

3. Баяу нейтрондарды не деп атайды? /Жылулық нейтрондар/

4. Ядролық энергияда ұзындық бірлігі немен өлшенеді? /фемтометр/

Қортындылау.

Үй тапсырмасы. Сөз жұмбақ, Анаграммалар құрастыру.

---