TIỂU LUẬN Môn Kiểm tra đánh giá trong Vật Lí BÀI TẬP SỐ 9 (BÀI 53- 54- 56_ Chương 9 Hạt nhân nguyên tử - Sách Vật Lý 12)

tác được với đối tác bằng thái độ tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ được kết quả tìm hiểu một cá

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐÀ NẴNG

BÀI TẬP SỐ 9 (BÀI 53- 54- 56_ Chương 9: Hạt nhân nguyên tử -

Sách Vật Lý 12)

I.BẢNG NĂNG LỰC THÀNH TỐ VÀ CÁC CHỈ SỐ HÀNH VI BIỂU HIỆN NĂNG LỰC VẬT

Bảng biểu hiện cụ thể của năng lực vật lí

(Chương trình giáo dục phổ thông môn Vật lí theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12

năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo).

N 2: Trình bày được các hiện tượng, quá trình vật lí; đặc điểm, vai trò của các hiện tượng,

quá trình vật lí bằng các hình thức biểu đạt: nói, viết, đo, tính, vẽ, lập sơ đồ, biểu đồ.

N 3: Tìm được từ khoá, sử dụng được thuật ngữ khoa học, kết nối được thông tin theo logic có ý nghĩa, lập được dàn ý khi đọc và trình bày các văn bản khoa học.

N 4: So sánh, lựa chọn, phân loại, phân tích được các hiện tượng, quá trình vật lí theo các tiêu chí khác nhau.

N 5:Giải thích được mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tượng, quá trình.

N 6: Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được nhận thức hoặc lời giải thích; đưa ra được những nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề thảo luận.

N 7: Nhận ra được một số ngành nghề phù hợp với thiên hướng của bản thân.

có và dùng ngôn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất.

T 2: Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết: Phân tích vấn đề để nêu được phán đoán; xây dựng và phát biểu được giả thuyết cần tìm hiểu.

T 3: Lập kế hoạch thực hiện: Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, tra cứu tư liệu); lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu.

T 4: Thực hiện kế hoạch: Thu thập, lưu giữ được dữ liệu từ kết quả tổng quan, thực nghiệm, điều tra; đánh giá được kết quả dựa trên phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơn giản; so sánh được kết quả với giả thuyết; giải thích, rút ra được kết luận và điều chỉnh khi cần thiết.

T 5: Viết, trình bày báo cáo và thảo luận: Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt được quá trình và kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu; hợp

tác được với đối tác bằng thái độ tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ được kết quả tìm hiểu một cách thuyết phục.

T 6: Ra quyết định và đề xuất ý kiến, giải pháp: Đưa ra được quyết định xử lí cho vấn đề

đã tìm hiểu; đề xuất được ý kiến khuyến nghị vận dụng kết quả tìm hiểu, nghiên cứu, hoặc vấn đề nghiên cứu tiếp.

Vận dụng kiến

thức vật lí vào

thực tiễn

V1: Giải thích, chứng minh được một vấn đề thực tiễn.

V2: Đánh giá, phản biện được ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn.

V3: Thiết kế được mô hình, lập được kế hoạch, đề xuất và thực hiện được một số phương pháp hay biện pháp mới.

V4: Nêu được giải pháp và thực hiện được một số giải pháp để bảo vệ thiên nhiên, thích ứng với biến đổi khí hậu; có hành vi, thái độ hợp lí nhằm phát triển bền vững.

II BẢNG MÔ TẢ CHUẨN KIẾN THỨC, KĨ NĂNG VÀ HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN

CHUẨN KTKNN Bảng 2 : Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn kiến thức kỹ năng của

Chương 9: Hạt nhân nguyên tử

( Trích từ Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Vật lí 12 )

b Phóng xạ β

Tia β- là dòng êlectron

Phóng xạ hay phản ứng hạt nhân không tuân theo định luật bảo toàn khối lượng, năng lượng nghỉ, số proton, notron, electron, cơ năng (năng lượng cơ học)

a Có bản chất là một quá trình biến đổi hạt nhân.

b Có tính tự phát và không điều khiển được.

c Là một quá trình ngẫu nhiên.

2 Định luật phân rã phóng xạ

- Xét một mẫu phóng xạ ban đầu

+ N0 sô hạt nhân ban đầu

+ N số hạt nhân còn lại sau thời gian t

N = N0e-λt

Trong đó λ là một hằng số dương gọi là hằng số phân

rã, đặc trưng cho chất phóng xạ đang xét.

3 Chu kì bán rã (T)

- Chu kì bán rã là thời gian qua đó số lượng các hạtnhân còn lại 50% (nghĩa là phân rã 50%).

- Lưu ý: sau thời gian t = xT thì số hạt nhân phóng xạ

còn lại là:

4 Độ phóng xạ (H)

Độ phóng xạ H là đại lượng đặc trưng cho tính phóng

xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ

Chú ý: ngoài đơn vị Bq thì độ phóng xạ còn có đơn vị

là Curi với 1Ci = 3,7 10^10Bq

nhân tạo với hạt nhân bình thường không phóng xạ,các hạt nhân đồng vị phóng xạ nhân tạo gọi là cácnguyên tử đánh dấu

- Ứng dụng trong sinh học, hóa học và y học

- Khi trộn lẫn đồng vị phóng xạ nhân tạo với hạt nhânbình thường không phóng xạ, các hạt nhân đồng vịphóng xạ nhân tạo gọi là các nguyên tử đánh dấu

- Ứng dụng trong sinh học, hóa học và y học

bộ phận trong cơ thể ), bảo quản thực phẩm ( vì tia γ

diệt các vi khuẩn ), chữa bệnh ung thư …

Bài 54,56 : Phản ứng hạt nhân Phản ứng phân hạch

v, khối lượng sẽ tăng lênthành m với

Trong đó m0: khối lượng nghỉ

và m là khối lượng động.+ Năng lượng toàn phần:

Trong đó: E0 = m0c2 gọi là

+ Biến đổi các nguyên tố.

+ Không bảo toàn khối lượng nghỉ

Lực hạt nhân

Lực tương tác giữa các nuclôn gọi là lực hạt nhân(tương tác hạt nhân hay tương tác mạnh)

+ Lực hạt nhân là một loại lực mới truyền tương tác

giữa các nuclôn trong hạt nhân, còn gọi là lực tương

tác mạnh.

+ Lực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vikích thước hạt nhân (10-15m)

Đơn vị khối lượng hạt nhân

- Đơn vị u có giá trị bằng 1/12 khối lượng nguyên tửcủa đồng vị

1u = 1,6055.10-27kg

năng lượng nghỉ

E – E0 = (m - m0)c2 chính là động năng của vật

Khối lượng và năng lượng hạt nhân

- Theo Anh-xtanh, năng lượng E và khối lượng mtương ứng của cùng một vật luôn luôn tồn tại đồngthời và tỉ lệ với nhau, hệ số tỉ lệ là c2

Năng lượng liên kết

- Năng lượng liên kết của một hạt nhân được tính bằngtích của độ hụt khối của hạt nhân với thừa số c2

Năng lượng liên kết riêng

- Năng lượng liên kết riêng, kí hiệu , là thương sốgiữa năng lượng liên kết Elk và số nuclôn A

- Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho mức độ bềnvững của hạt nhân

[Vận dụng]

Biết cách tính năng lượng liên kết hạt nhân và các đại

lượng trong công thức

Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân

Bảo toàn điện tích

Bảo toàn số nuclôn (bảo toàn số A)

Bảo toàn năng lượng toàn phần

Bảo toàn động lượng

Năng lượng phản ứng hạt nhân

- Phản ứng hạt nhân có thể toả năng lượng hoặc thunăng lượng

Q = (mtrước - msau)c2

+ Nếu Q > 0→ phản ứng toả năng lượng:

- Nếu Q < 0 → phản ứng thu năng lượng:

Các đặc trưng vật lí của âm là tần số, mức cường độ âm và

đồ thị dao động của âm

4 Nêu được phản ứng phân

- Quá trình phân hạch của X là không trực tiếp màphải qua trạng thái kích thích X*

Năng lượng phân hạch

- Xét các phản ứng phân hạch:

1 Phản ứng phân hạch toả năng lượng

- Phản ứng phân hạch là phản ứng phân hạch toả

năng lượng, năng lượng đó gọi là năng lượng phân

hạch.

- Mỗi phân hạch tỏa năng lượng 212MeV

2 Phản ứng phân hạch dây chuyền

- Giả sử sau mỗi phân hạch có k nơtrôn được giảiphóng đến kích thích các hạt nhân tạo nên nhữngphân hạch mới

- Sau n lần phân hạch, số nơtrôn giải phóng là kn vàkích thích kn phân hạch mới

+ Khi k < 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tắtnhanh

+ Khi k = 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự duytrì, năng lượng phát ra không đổi

+ Khi k > 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự duytrì, năng lượng phát ra tăng nhanh, có thể gây bùng nổ

- Khối lượng tới hạn của vào cỡ 15kg, vào

cỡ 5kg

3 Phản ứng phân hạch có điều khiển

- Được thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân,

+) Năng lượng tỏa ra từ lò phản ứng không đổi theothời gian.

III BẢNG MÔ TẢ CÁC CHỈ SỐ NĂNG LỰC KTKN

Bảng 3: Các chỉ số của Chuẩn kiến thức kĩ năng chương 3 Sóng Cơ

9.53a) Nêu được hiện tượng phóng xạ là gì, các dạng phóng xạ

9.53b) Nêu được đặc tính của quá trình phóng xạ, định luật phân rã phóng xạ, chu kỳ bán

rã, độ phóng xạ (H)

9.53c) Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ

9.53d) Nêu được định nghĩa và đặc tính của phản ứng hạt nhân

9.53e) Nêu được phản ứng hạt nhân, các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân, năng lượng phản ứng hạt nhân

9.54f) Nêu được phản ứng phân hạch là gì

9.56k) Vận dụng được công thức tính năng lượng liên kết hạt nhân, độ phóng xạ hạt nhân

9.56l) Nêu được các ứng dụng đồng vị phóng xạ, ứng dụng tia gama

IV BẢNG CHỈ SỐ HÀNH VI MÔN VẬT LÝ VỚI CHỈ SỐ HÀNH VI CỦA CHƯƠNG 3

SÓNG CƠ Bảng 4: Ví dụ minh họa cho thấy liên hệ giữa Chỉ số hành vi ( của môn Vật lý) với Chỉ số hành

vi của chương 3 Sóng Cơ

N1: Nhận biết và nêu được các đối

tượng, khái niệm, hiện tượng, quy luật,

quá trình vật lí

- Nêu được hiện tượng phóng xạ của hạt nhân là gì

- Nêu được độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân

là gì

- Nêu được phản ứng hạt nhân là gì

- Nêu được các định luật bảo toàn số khối, điện tích, động lượng và năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân

- Nêu được phản ứng phân hạch là gì

- Nêu được phản ứng dây chuyền là gì

N2: Trình bày được các hiện tượng, quá

trình vật lí; đặc điểm, vai trò của các

hiện tượng, quá trình vật lí bằng các

hình thức biểu đạt: nói, viết, đo, tính,

vẽ, lập sơ đồ, biểu đồ.

- Nêu được các đặc điểm của lực hạt nhân

- Thiết lập được hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng

- Nêu được các điều kiện để có thể xảy ra hiện tượng phóng xạ

kiến

thức

vật lí

N3: Tìm được từ khoá, sử dụng được thuật

ngữ khoa học, kết nối được thông tin theo

logic có ý nghĩa, lập được dàn ý khi đọc và

trình bày các văn bản khoa học.

-Tìm những từ khóa liên quan tới từ phóng xạ, phản ứng hạt

nhân, phản ứng phân hạch hạt nhân

N4: So sánh, lựa chọn, phân loại, phân tích

được các hiện tượng, quá trình vật lí theo các

tiêu chí khác nhau.

- So sánh đặc trưng sinh lý và đặc trưng vật lý của hạt nhân

- So sánh các điều kiện để có thể xảy ra hiện tượng phóng xạ

- So sánh được phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch

N5:Giải thích được mối quan hệ giữa các sự

vật, hiện tượng, quá trình. -Giải thích được mối quan hệ giữa các đặc trưng sinh lý và

vật lý của hạt nhân

N6: Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được

nhận thức hoặc lời giải thích; đưa ra

được những nhận định phê phán có liên

-Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được nhận thức về hạt nhân

nguyên tử, hiện tượng phóng xạ, phản ứng hạt nhân, phản ứngphân hạch, phản ứng nhiệt hạch

quan đến chủ đề thảo luận.

T1: Đề xuất vấn đề liên quan đến vật lí:

Nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan

đến vấn đề; phân tích được bối cảnh để

đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri

thức, kinh nghiệm đã có và dùng ngôn

ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề

xuất

-Đề xuất được phương án thí nghiệm: Dụng cụ thí nghiệm

cần thiết, hợp lí, cách thứ bố trí

- Đề xuất được các thí nghiệm quan sát

T2: Đưa ra phán đoán và xây dựng giả

thuyết: Phân tích vấn đề để nêu được

phán đoán; xây dựng và phát biểu được

giả thuyết cần tìm hiểu

-Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết các thí nghiệm

quan sát được phản ứng hạt nhân

T4: Thực hiện kế hoạch: Thu thập, lưu giữ được dữ liệu từ kết quả tổng quan, thực nghiệm, điều tra; đánh giá được kết quả dựa trên phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơn giản; so sánh được kết quả với giả

thuyết; giải thích, rút ra được kết luận

và điều chỉnh khi cần thiết

T5: Viết, trình bày báo cáo và thảo

luận: Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ,

biểu bảng để biểu đạt được quá trình và

kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau

quá trình tìm hiểu; hợp tác được với đối

tác bằng thái độ tích cực và tôn trọng

quan điểm, ý kiến đánh giá do người

khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải

trình, phản biện, bảo vệ được kết quả

tìm hiểu một cách thuyết phục

T6: Ra quyết định và đề xuất ý kiến,

giải pháp: Đưa ra được quyết định xử lí

cho vấn đề đã tìm hiểu; đề xuất được ý

kiến khuyến nghị vận dụng kết quả tìm

hiểu, nghiên cứu, hoặc vấn đề nghiên

cứu tiếp

V1: Giải thích, chứng minh được một

vấn đề thực tiễn

-Giải thích được hiện tượng phóng xạ hạt nhân

-Giải thích được phản ứng hạt nhân, phản ứng phân hạch

V2: Đánh giá, phản biện được ảnh

hưởng của một vấn đề thực tiễn

-Biết được rằng những hiểu biết về hạt nhân nguyên tử, hiện

tượng phóng xạ, phản ứng phân hạch và việc sử dụng kiến thức đó trong thực tiễn

V3: Thiết kế được mô hình, lập được kế

hoạch, đề xuất và thực hiện được một

số phương pháp hay biện pháp mới

V4: Nêu được giải pháp và thực hiện

được một số giải pháp để bảo vệ thiên

nhiên, thích ứng với biến đổi khí hậu;

có hành vi, thái độ hợp lí nhằm phát

triển bền vững

V MA TRẬN ĐỀ CHO TỪNG CHỈ SỐ CỦA CHUẨN KTKN THEO HƯỚNG DẪN CỦA BGD&ĐT

THEO 4 BẬC CỦA BLOOM: BIẾT – HIỂU – VẬN DỤNG – VẬN DỤNG CAO

Bảng 5: Ma trận đề của các chỉ số chuẩn kiến thức kĩ năng theo Bloom

 Xác định được các định luật phóng xạ

 Nêu được đồng vị phóng xạ vàcác ứng dụng

Vận dụng được công thức định luật phóng xạ để giải các bài tập liên quan

Vận dụng công thức

để giải các bài tập nâng cao

9.53e) Nêu được

 Nêu được các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân

Vẽ được sơ đồ phản ứng hạt nhân Nêu được công thức tính năng

lượng phản ứng hạt nhân

.Vận dụng được công thức để giải các bài tập nâng cao

 Viết được sơ

đồ phản ứngphân hạch

Vận dụng được công thức tính năng lượng phân hạch toat ra

Vận dụng được công thức để giải các bài tập nâng cao

 Điều kiện đểphản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra

VI Bảng kiểm tra đánh giá cho từng cấp độ theo định hướng hình thành năng lực học sinh.

Bảng 6:

Với các Động từ sử dụng Cấp độ 1

Quan sát và nhớ lại thông tin, nhận biết đượcthời gian, địa điểm và sự kiện, nhận biết đượccác ý chính, nắm được chủ đề nội dung

Liệt kê, định nghĩa, thuật lại, mô tả, nhậndạng, chỉ ra, đặt tên, sưu tầm, tìm hiểu, lậpbảng kê, trích dẫn, kể tên, ai, khi nào, ở đâuv.v

Cấp độ 2

Thông hiểu thông tin, nắm bắt được ý nghĩa,chuyển tải kiến thức từ dạng này sang dạng khác,diễn giải các dữ liệu, so sánh, đối chiếu tươngphản, sắp xếp thứ tự, sắp xếp theo nhóm, suydiễn các nguyên nhân, dự đoán các hệ quả

Tóm tắt, mô tả, diễn giải, so sánh tươngphản, dự đoán, liên hệ, phân biệt, ước đoán,chỉ ra khác biệt đặc thù, trình bày suy nghĩ,

mở rộng, v.v

Cấp độ 3 Sử dụng thông tin, vận dụng các phương pháp, Vận dụng, thuyết minh, tính toán, hoàn tất,

khái niệm và lý thuyết đã học trong những tìnhhuống khác, giải quyết vấn đề bằng những kỹnăng hoặc kiến thức đã học

minh họa, chứng minh, tìm lời giải, nghiêncứu, sửa đổi, liên hệ, thay đổi, phân loại, thửnghiệm, khám phá v.v

Cấp độ 4

Phân tích nhận ra các xu hướng, cấu trúc, những

ẩn ý, các bộ phận cấu thành

Sử dụng những gì đã học để tạo ra những cáimới, khái quát hóa từ các dữ kiện đã biết, liên hệnhững điều đã học từ nhiều lĩnh vực khác nhau,

Có dấu hiệu của sự sáng tạo

Phân tích, phân tách, xếp thứ tự, giải thích,kết nối, phân loại, sắp xếp, chia nhỏ, sosánh, lựa chọn, giải thích, suy diễn

Kết hợp, hợp nhất, sửa đổi, sắp xếp lại, thaythế, đặt kế hoạch, sáng tạo, thiết kế, chế tạo,điều gì sẽ xảy ra nếu?, sáng tác, xây dựng,soạn lập, khái quát hóa, viết lại theo cáchkhác

Đánh giá, quyết định, xếp hạng, xếp loại,kiểm tra, đo lường, khuyến nghị, thuyếtphục, lựa chọn, phán xét, giải thích, phânbiệt, ủng hộ, kết luận, so sánh, tóm tắt v.v

N2: Viếtđược

Mức D

Vì học

làmột phản ứng phân hạch của Urani

235 Biết khối lượng hạt nhân : mU =

234,99 u ; mMo = 94,88 u ; mLa =

138,87 u ; mN = 1,0087 u Cho năng

suất toả nhiệt của xăng là 46.106 J/kg

Khối lượng xăng cần dùng để có thể

toả năng lượng tương đương với 1

E = ΔE.N = 5,5164.1023 MeV

= 5,5164.1023 1,6.10 –13 J

= 8,8262 1010 JKhối lượng xăng cần dùng để có năng lượng tương đương Q = E

công thức tính

số hạt nhân nguyên tử

- Nắm được công thức tínhnăng lượng tỏa khi giải phóng hạt nhân

- Vận dụng được công thức liên

hệ giữa khối lượng vànăng

công thức tính

số hạt nhân, công thức tínhnăng lượng tỏa

N5: rút

ra được công thức liên

hệ giữa năng suất tỏa nhiệt và khối lượng

sing phải vận dụng được các công thức trong bài phản ứng phân hạch đểgiải bàitập