Домой

Ядерная энергия: «ЗА» и «против»




Скачать 106.09 Kb.
НазваниеЯдерная энергия: «ЗА» и «против»
Дата14.03.2013
Размер106.09 Kb.
ТипУрок
Содержание
Ход урока.
Д.Кид, МАГАТЭ
А. Яблоков, член-корр. РАН
Один из учащихся цитирует строки из стихотворения В.В.Маяковского «Разго­вор с фининспектором о поэзии»
Учитель перелистывает календарь далее, открывая портреты супругов Кюри. Учащиеся дают краткую справку об открытии радия.)
Учитель включает магнитофон [или видеозапись.] с записью описания ядерного взрыва
В мимолетном провале
Пока о солнце мечтают весны
Подобные работы:

ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ: « ЗА» И « ПРОТИВ»

Урок-конференция. 11-й класс. Базовый курс


Чудеса науки современной далеко превосходят чудеса древней мифологии.

Р.Эмерсон



Цели урока

  • Образовательная: закрепить поня­тия, связанные с радиоактивностью, ис­пользованием ядерной энергии, оценить положительные и отрицательные сторо­ны использования ядерной энергии в со­временном обществе, расширить кругозор учащихся, способствовать вы развитию их ин­тереса к изучению физики.

  • Воспитательная: сформировать ми­ровоззренческие идеи, связанные с угро­зой миру и человечеству при использова­нии ядерной энергии; воспитать чувство от­ветственности за все, происходящее в мире; воспитать умение работать в груп­пе, выслушивать оппонента, уважать точ­ку зрения своих товарищей.

  • Развивающая: развивать умения выде­лять главное, работать с дополнительной научно-популярной литературой, отстаи­вать свою точку зрения, приводить нужные аргументы, коротко, четко и быстро изла­гать свои мысли, а также развивать эмо­ции и интеллект.

Оборудование: плакаты «Ядерный ре­актор», «Деление ядер урана», магнито­фон, большой старый календарь (формат A3) с переворачивающимися страницами (на каждой странице наклеены иллюстра­ции к уроку - фото Беккереля, супругов Кюри, Э.Ферми, ядерный взрыв, первая атомная бомба, жертвы произвел Чернобыля, Чер­нобыльская АЭС. Переворачивая эти стра­ницы по ходу урока, словно листаешь вехи человеческой истории).


^ ХОД УРОКА.

Для подготовки к конференции учащи­еся заранее объединялись в группы по проблемам, которые их наиболее заинте­ресовали. На доске, закрытой шторками, укреплен лист ватмана с надписью:

«Ядерная энергия: "за" и "против"», круп­ное изображение знака радиоактивной опасности и стрелки-указатели: Черно­быль, Припять. Учащиеся рассаживают­ся по группам. На столе у учителя таблич­ка «Председатель экспертного совета» и таблички-«домики» с цитатами:

«Поскольку усиливаются опасения от­носительно потепления климата на зем­ном шаре, то представители атомной про­мышленности высказывают мнение, что ядерные реакторы - единственное сред­ство удовлетворения потребностей в элек­троэнергии без увеличения выброса в атмосферу диоксида углерода».
^

Д.Кид, МАГАТЭ


«С позиций экологической безопасно­сти страны радиационное загрязнение -одна из самых главных угроз. Возможно, мы преувеличиваем эту угрозу, но один только Чернобыль полностью оправдыва­ет нашу тревогу».
^

А. Яблоков, член-корр. РАН


Учитель. Уважаемые коллеги! Сегод­ня наша конференция посвящена одной из животрепещущих проблем нашего вре­мени, завершающего тысячелетие атом­ного XX века, - века величайших откры­тий и величайших трагедий. Одна из них произошла в ночь с 25 на 26 апреля 1986 г. Чернобыль - это боль, которая не стихнет еще долгие годы. Сегодня мы со­брались здесь, чтобы обсудить пробле­мы, связанные с использованием ядер­ной энергии, взвесить все «за» и «про­тив». У нас на конференции присутствуют три группы ученых: «Физики- ядерщики» (они хорошо владеют всеми вопросами, касающимися условий протекания ядер­ных реакций), группа «За» - из желаю­щих доказать, что с помощью атомной энергии можно решить многие проблемы, и группа «Против», их оппонентов, жела­ющих доказать, что радиационное загряз нение - одна из самых главных экологи­ческих угроз.

Все началось с того, что в феврале 1896 г. было открыто явление радиоактивности (открывает лист календаря с фото Беккереля). Я предлагаю вам вспомнить имя ученого и опыты, проведенные им.

Учащиеся. Это Антуан Анри Беккерель. Случай подарил ученому несколько пас­мурных дней, которые уберегли приготов­ленные для исследования фосфоресци­рующие соли урана от воздействия солнеч­ных лучей. Последующие опыты убедили ученого, что соли урана испускают неви­димое проникающее излучение.

Учитель. Что же такое радиоактив­ность?

Учащиеся. Радиоактивность представ­ляет собой самопроизвольное превраще­ние одних ядер в другие, сопровождаемое испусканием различных частиц.

Учитель. Разработал .теорию радиоак­тивного распада Фредерик Содди вместе с Эрнестом Резерфордом. Можно сказать, что сбылась мечта алхимиков: стало воз­можным превращение одного элемента в другой.

(Открывает лист календаря, на котором записаны правила смещения:


а-распад: А ZХ→ А-4 Z-2 Y + 4 2Не

β-распад: А ΖХ→ А Z+1Y +° -1е.

^ Один из учащихся цитирует строки из стихотворения В.В.Маяковского «Разго­вор с фининспектором о поэзии»:

Поэзия - та же добыча радия.

В грамм добыча, в год труды.

Изводишь единого слова ради

Тысячи тонн словесной руды.

^ Учитель перелистывает календарь далее, открывая портреты супругов Кюри. Учащиеся дают краткую справку об открытии радия.)

Учитель. А теперь пришла пора рас­смотреть аргументы «за» и «против» ядер­ной энергии.

Прав ли был Прометеи, давший людям огонь?

Мир рванулся вперед, мир сорвался с пружин,

Из прекрасного лебедя вырос дракон,

Из запретной бутылки выпущен джинн.

(Начинается дискуссия, учащиеся при­водят наиболее значимые, с их точки зрения, аргументы.)

Группа «За». Ядерное оружие, ядер­ные технологии, ядерная медицина, ядер­ная энергетика... (Учитель открывает листы календаря с фотографиями пер­вого советского ядерного боеприпаса, атомной бомба серии «501» с зарядом РДС-1, взрывом РДС на полигоне в Семипалатенске 29 сентября 1949 г.)

Группа «Против». ...Устрашающие по­следствия ядерного взрыва.

...Губительное действие радиоактивно­сти на человека и окружающую среду. (Уча­щиеся вспоминают о последствиях взры­ва в Хиросиме, Нагасаки. Звучит магнито­фонная запись песни «Атланты»:

Во тьме заплачут вдовы,

Повымрут поля,

И встанет «гриб лиловый»,

И кончится земля...

^ Учитель включает магнитофон [или видеозапись.] с записью описания ядерного взрыва:

«Будто из недр Земли появился свет, свет не этого мира, а многих Солнц, све­денных воедино. Это был такой восход, какого не видел мир. Громадное зеленое сверхсолнце поднялось за доли секунды на высоту более двух с половиной тысяч метров. Оно поднималось все выше и выше, пока не достигло облаков, освещая Землю и небо ослепительно ярким све­том. Этот громадный огненный шар, диа­метром почти полтора километра, подни­мался, меняя цвет от пурпурного до оран­жевого, увеличиваясь, пришла в действие природная сила, освобожденная от пут, которыми была связана миллиарды лет». У.Лоуренс

Учитель (переворачивает еще один лист календаря, на фото - ядерный «гриб»).

Маленькая группа ошеломлен­ных наблюдателей смотрела на невидан­ное действо, развертывающееся в десяти километрах от них. Один стоял с протяну­той рукой ладонью кверху. На ладони ле­жали мелкие обрывки бумаги. Подхвачен­ные ударной волной, бумажки слетели с руки человека и упали на расстоянии око­ло метра от него. Человек произвел вычисления совершенной при этом работы. Прошу и вас сделать это. (Один из учащихся записывает усло­вие задачи на доске.)

Дано: СИ: Решение

p=105 Па А= р Δv;

l=1 м Δv=2пr2l

r=10 км 104 м А= р 2пr2l А=105Па* 2*3,14*3,14 10 8 1 м= 6*1013Дж

А=?


Учащийся. Эта работа соответствует энергии взрыва.

Учитель (переворачивает лист ка­лендаря, появляется портрет Э.Ферми). Этого человека звали Энрико Ферми. Взрыв был первым в истории человече­ства взрывом атомной бомбы. «Во многия мудрости многия печали. И кто умно­жает познания, тот умножает скорбь», -так говорили древние. А согласны ли вы с этим изречением?

Учащиеся. ...Человечество изобрело ядерное оружие, это привело к трагедии в японских городах Хиросиме и Нагасаки в августе 1945 г.

...Испытания на Семипалатинском полигоне привели к резкому ухудшению экологической обстановки. Выявлен высо­кий процент заболеваний раком на Алтае, рождение «желтых» детей.

...Создание ядерного оружия в СССР было вынужденной необходимостью пос­ле взрыва бомбы в Японии. В одной из бесед с И.В.Курчатовым Сталин заметил:

«Если бы мы опоздали на один-полтора года с атомной бомбой, то, наверное, "по­пробовали" бы ее на себе».Создание оружия (и в США, и в СССР) являлось результатом невидан­ного взлета человеческой мысли, поэто­му необходимо было создавать новые на­правления в науке, такие как нейтронная физика, физика сверхвысоких плотностей энергий, физика быстропротекающих про­цессов, промышленная радиохимия и мно­гие другие.

...Известно, что в ряде случаев без ядерных взрывных технологий не обой­тись. До 1988 г. проводились «мирные» ядерные взрывы.

Их было 115: 39 из них выполнены с целью глубиной сейсмозондирования земной земной коры для поиска полезных ископаемых, 25 - для интенсификации нефтяных и газовых месторождений, 22 - для создания подземных емкостей для хранения газа и конденсата, 5 - для гашения аварийных газовых фонтанов, 4 — для со­здания искусственных каналов и водохра­нилищ, 2 - для дробления руды в карьер­ных месторождениях, 2'- для создания подземных емкостей; 1 - для предотвра­щения горных ударов и газовых выбросов в подземных угольных выработках, 13 -для исследования процессов самозахороне­ния радиоактивных веществ.

...И все-таки мы считаем, что радиоак­тивные продукты при использовании ядер­ных взрывных технологий могут попасть в среду обитания человека, тогда послед­ствия будут необратимы. А сколько скорби принесла трагедия Чернобыля?

(Учитель листает календарь. На фото - уродливый ребенок, мать кото­рого во время беременности находилась в зоне Чернобыльской АЭС.)

...Взрыв 4-го энергоблока Чернобыль­ской АЭС произошел 26 апреля 1986 г. в 01 ч 23 мин 40 с и вызвал прежде всего ме­ханическое разрушение множества топ­ливных кассет и взрывной выброс значи­тельного количества диспергированного ядерного топлива, содержащего более 100 различных радионуклидов и трансурано­вых элементов.

Учитель.

^ В мимолетном провале

Только раз увидать удалось,

Как выходит из мглы

На песок отдаленного берега

Без единой шерстинки,

Словно начисто выбритый,

лось.

Из березовой рощи,

Из пустого приречного сада ли,

Осторожно прощелкал

И тут же умолк соловей.

И на влажную землю

Тяжелые яблоки падали,

И без крика вороны слетали

С тяжелых ветвей.

В.И.Кочетков

Почему лось был «без единой шерстин­ки?»

Группа «Против». Это одно из пора­жающих действий радиоактивных излуче­ний на живые организмы. По оси переме­щения взрывного облака уже через не­сколько дней после взрыва стала появ­ляться 5-километоовая полоса умирающего леса. На площади 38 км погибла все растительность, все мелкие млекопитающие. С осадками в виде сухих отложений вдоль «чернобыльского следа» произошло зара­жение водоемов и почвы. Главную опас­ность представляли сухие частицы ядер­ного топлива на поверхности земли, т.к. они могли легко подниматься ветром и попа­дать в легкие. . Даже в 1990 г. у диких мле­копитающих (лосей, кабанов и др.), обитающих в зоне отчуждения, экологи обнару­живали в легких от 9000 до 26 000 таких частиц на 1 кг ткани легкого.

В конце 1989 г. в печати появились со­общения об изменениях в живых организ­мах на генетическом уровне, которые про­изошли в результате облучения во время и после чернобыльской аварии. Йодной профилактике в зоне заражения были подвергнуты 1 млн 694 тыс. детей. По офи­циальным данным, на весну 1992 г. число погибших вследствие чернобыльской ава­рии составило 80 тыс. человек, а число за­болевших до сих пор неизвестно.

Катастрофа в Чернобыле обнажила ди­лемму, перед которой оказалось челове­чество в условиях глобального экологичес­кого кризиса: либо оно сделает все воз­можное для сохранения биосферы, либо безвременно исчезнет.

Группа «За». Но ведь у АЭС есть пре­имущества:

- ядерные реакторы потребляют не кислород, а органическое топливо;

- не загрязняют окружающую среду зо­лой;

- при нормальном режиме эксплуата­ции биосфера надежно защищена от ра­диоактивного воздействия.

Группа «Против». Захоронение ра­диоактивных отходов и демонтаж отслу­живших срок реакторов нужно организо­вывать;

  • всегда существует аварийная опас­ность радиоактивного загрязнения. Между крупнейшими авариями в Тримейл-Айлен-де (США) и в Чернобыле прошло всего 7 лет.

  • Група «За» Нужно еще сказать об использовании явления в медицине;

-методы диагностики и терапии пока­зали свою высокую эффективность. При облучении раковых клеток γ- лучами они прекращают свое деление. И если рако­вое заболевание находится на начальной стадии, то лечение является успешным;

- малые количества радиоактивных изотопов используются с целью диагнос­тики, Например, при рентгеноскопии же­лудка используется радиоактивный барий;

  • успешно применяются радиоактив­ные изотопы при исследовании йодного обмена щитовидной железы.

Учитель. Наши дебаты можно было бы продолжать и дальше. Вы, уважаемые коллеги, привели много убедительных ар­гументов «за» и «против» ядерной энер­гии. Теперь пришла пора сделать выво­ды: что же ядерная энергия приносит лю­дям - зло или благо?

Учащиеся. ...Что касается медицины, то методы, показавшие высокую эффек­тивность, должны развиваться.

...Будущее ядерной энергетики про­блематично. Наверное, надо искать более безопасные способы производства элек­троэнергии.

...Ядерное оружие, скорее всего, будет существовать как фактор устрашения, но его влияние на ход событий в мире должно ослабевать.

...Наверное, будут и новые открытия в области использования ядерной энергии.

...Но самое главное, что ученые и по­литики должны осознавать ответствен­ность, которую они несут перед обществом.

...Надо разумно использовать все на­учные открытия: не во вред человеку и ок­ружающей среде, а на их благо.

Учитель. Благодарю всех за участие в обсуждении проблем использования ядерной энергии. Я рада, что вы сделали правильные выводы, взвесив всё «за» и «против». И пусть напоминанием и пре­достережением будет песня «Пока не по­здно» на слова Н.Добронравова (звучит магнитофонная запись):Пока не поздно, пока не поздно:

Пока планета ещё жива,

^ Пока о солнце мечтают весны,

На жизнь предъявим свои права,

Пока не поздно, пока не поздно:

Земля как сердце у нас в груди,

Здесь наше небо и наши гнезда...

Еще не поздно ее спасти,

Еще не поздно, еще не поздно.

Припев. Рядом, рядом - радость и беда,

Надо, надо твердый дать

ответ:

Солнечному миру - да, да, да!

Ядерному взрыву –

нет, нет, нет!

Все злее атом и все страшней,

Все ближе ужас разрывов грозных,

Еще немного ночей и дней –

И будет поздно, и будет поздно...

Планета крикнет: «Укрой меня

От этой тучи, от смертоносной!

Укрой от грозной волны огня,

Пока не поздно, пока не поздно!..»

Припев.

Неужто завтра замрут моря,

Умолкнут птицы, застынут сосны?

Уже не сможет взойти заря,

И спросит небо: «Неужто поздно?»

Так поклянемся, что мы спасем

И это небо в надеждах звездных,

Спасем планету - наш добрый дом,

Пока не поздно, пока не поздно!

Припев.


Использованная литература

Боровский Е. Электрическая энергия: проблемы экологии. - Физика, № 22/96.

Дягилев Ф.М. Из истории физики и ее творцов. - М.: Просвещение, 1986.

Ковтун В.П. Занимательный мир фи­зики. - С.-Пб.: Дельта, 1997.

Колдобский А.Б. Ионизирующие излу­чения. - Физика, № 12, 13, 15/97; Черно­быль: 11 лет спустя. - Физика, №22/97;

Советский атомный проект. История со­здания атомной бомбы. - Физика, № 28, 31/98; Ядерные взрывные технологии. Ког­да с ними лучше, чем без них. - Физика, № 33/98.

Матвеев А.В., Рудик А.П. Почти все о ядерном реакторе. - М.: Атомэргоиздат, 1990.

Мополов К., Тютюник В. Биография атома. - М.: Мир, 1984.

Тихомирова С.А. Дидактический мате­риал по физике. - М.: Просвещение, 1996.

Ядерные взрывы в СССР./УПод ред. В.Н.Михайлова. - М.,1994, вып. 4.

Скачать 106.09 Kb.
Поиск по сайту:



База данных защищена авторским правом ©dogend.ru 2014
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Уроки, справочники, рефераты