Интегрированное занятие, тема "Рентгеновские лучи, их природа и свойства, применение в науке и технике"

Тема занятия: «Рентгеновские лучи, их природа и свойства, применение в науке и технике. Тепловое излучение. Строение. Свойства и способы испытания металлов»

Цель: Создание условий для обобщения и систематизации знаний и умений студентов о природе, свойствах, применении рентгеновских лучей, определении структуры металлов и сплавов.

Задачи:

Образовательная: Повторить, обобщить, систематизировать знания студентов о природе, применении рентгеновских лучей, методах определения структуры металлов и сплавов, использования рентгеновского излучения в медицине и промышленности, формировать «технический» стиль мышления при обсуждении вопроса применения рентгеновских лучей при изучении структуры металлов.

Воспитательная: Воспитывать настойчивость и упорство в достижении цели с формированием у студентов собственного отношения к своей значимости в образовательном процессе, уверенности в своих творческих способностях; умения сотрудничества, ответственности; воспитывать чувства толерантности и справедливости; проводить рефлексию собственной деятельности.

Развивающая: Развивать у студентов способность понимать применение структуры металлов, рентгеновского излучения; формировать  навыки нахождения нужной информации из разнообразных источников, в том числе и в Интернете, умение анализировать учебный материал, делать выводы, коммуникативную компетентность, познавательный интерес, умение логически и технически мыслить.

Тип занятия: ЗОСЗ (занятие обобщения и систематизации знаний).

МПС: информатика «Использование программ «АсtivInspire», «MovieMaker», охрана труда «Промышленная экология и защита окружающей среды», общая биология «Защита от рентгеновского излучения», казахский язык «Технические термины», русский и английский языки «Дальнейшее обогащение словарного запаса технической терминологией», внедрение полиязычья..

ТСО: интерактивная доска, флипчарт «Рентгеновские лучи, их природа и свойства, применение в науке и технике. Тепловое излучение. Строение. Свойства и способы испытания металлов», интеллектуальные задания «Что бы это значило?», «Полиглот», «Это важно», буклет «Рентгеновские лучи. Природа, применение рентгеновских лучей», тестовые задания «Компетентный специалист», видеоматериал «Рентгеновское излучение», «Галилео. История изобретений. Рентген», «Вред рентгена», «Рентген. Популярная наука с Анной Урманцевой», OMS – модули «История открытия атома», «Принцип работы ЭЛТ», «Рентгеновские лучи в природе и технике», игра «Что?», «Где?», «Когда?», интерактивный кроссворд, маршрутная карта студента, презентации студентов «Рентгеновское излучение. Х – лучи», «Рентгеновское излучение. Устройство рентгеновской трубки», «Гамма – излучение», стихи о рентгеновском излучении, материалы - бумага, дерево, эбонит, образцы металлов, рентгеновский снимок.

Формирование ключевых компетенций:

Базовая: быть готовыми к постоянному профессиональному росту, приобретению новых знаний.

Специальная: организация безопасной работы на предприятии, в СТО.

Профессиональная: уметь пользоваться технической и справочной литературой, определять причины неисправностей узлов и агрегатов и систем управления дорожно - строительных машин.

Учебно-познавательная: переработка информации и ее использование для усвоения сведений о получении, свойствах и применении рентгеновского излучения, использовании его для изучения структуры металла.

Информационная: способность построения целостных, связных и логичных высказываний с грамотным использованием технических терминов, обработка информации.

Коммуникативная: умение взаимодействовать, слушать и слышать, уважать чужую точку зрения, аргументировать свою собственную точку зрения.

Ожидаемые результаты:       

Студенты должны  понимать: практическое значение изучения структуры металлов, рентгеновского излучения.

Студенты   должны иметь ценностные установки: уметь выбирать  целевые установки своих действий; владеть дополнительной информацией о применении рентгеновских лучей для изучения структуры металла, применения рентгеновского излучения в промышленности, медицине.

Студенты должны уметь: определять свойства, назначение и применение рентгеновских лучей, применять способы определения структуры металла.

Основные понятия:                                                         

Рентген, луч, излучение.

Структура проведения занятия:

1. Мобилизующее начало занятия (3 мин).

Постановка цели и задач занятия.

Знакомство со структурой занятия.

1. Актуализация, коррекция и обобщение отдельных фактов, событий и явлений (20 мин).

Просмотр видеоматериала «Галилео. История изобретений. Рентген».

OMS – модули «История открытия атома».

Презентации студентов «Рентгеновское излучение. Х-лучи».

1. Повторение и обобщение понятий, и усвоение соответствующей системы знаний (27 мин).

Работа во флипчарте.

Интерактивное задание «Что бы это значило?»

Работа с OMS – модулями «Устройство электронно – лучевой трубки».

Решение кроссворда.

Работа с тестовым материалом «Компетентный специалист».

Задание «Полиглот».

1. Закрепление знаний (30 мин).

Калейдоскоп интерактивных заданий.

Игра "Что"? "Где"? "Когда"?

OMS - модули "Устройство ЭЛТ".

Презентации студентов "Солнце в рентгеновских лучах", "Рентгеновское излучение. Устройство рентгеновской трубки", "Гамма - излучение".

Видеосюжеты «Рентгеновское излучение», «Популярная наука с Анной Урманцевой».

Просмотр буклета «Природа, получение и применение рентгеновских лучей».

Резервное задание «Это важно».

1. Подведение итогов занятия (5 мин).

Обобщение и систематизация знаний.

Оценивание знаний.

1. Рефлексия (3 мин).

2. Домашнее задание (2 мин).

Ход проведения занятия:

1. Мобилизующее начало занятия.

Постановка цели и задач занятия.

Формулировка целей и задач студентами.

Знакомство со структурой занятия.

1. Актуализация, коррекция и обобщение отдельных фактов, событий и явлений.

На данном занятии разговор пойдёт о рентгеновском излучении.

Постановка цели занятия студентами.

Запись темы занятия на интерактивной доске. Перевод темы занятия на Государственный и английский языки. Заполнение Маршрутных карт.

Я не прорицатель и не люблю пророчеств.

Я продолжаю мои исследования, и, пока я не располагаю гарантированными результатами, я их не опубликую.

В.К. Рентген

• Просмотр видеоматериала «Галилео. История изобретения. Рентген».

• OMS – модули «История открытия атома».

• Презентации студентов «Рентгеновское излучение. Х-лучи».

Вывод: все вещества проницаемы для Х-лучей, но только в различной степени. Бумага, дерево, эбонит прозрачны, для них, как для солнечных лучей – стекло. А толстые слои металлов почти непроницаемы (показ материалов бумага, эбонит, дерево, образцы металлов).

III. Повторение и обобщение понятий, и усвоение соответствующей системы знаний.

Работа во флипчарте. Задание «Что бы это значило?»

Выбрать свойства рентгеновских лучей. Соединить с помощью соединителя правильно названные свойства металлов.

Свойства рентгеновских лучей.

1. Большая проникающая и ионизирующая способность.
2. Не отклоняются электрическим и магнитным полем.
3. Обладают фотохимическим действием.
4. Вызывают свечение веществ.
5. Отражение, преломление и дифракция как у видимого излучения.
6. Оказывают биологическое действие на живые клетки.

По горизонтали:

1. Ученый, который случайно открыл явление фотоэффекта (Герц).

2. Ученый, выдвинувший гипотезу о том, что атомы испускают электромагнитную энергию отдельными порциями (Планк).

3. Элементарная частица с нулевым зарядом (Нейтрон).

По вертикали;

1. Накаливания и электродная (Лампа).

2. Процесс просвечивания тела, органа, металла (Рентген).

Задание «Компетентный специалист». Решение тестовых заданий:

1.Макроструктура металла:

1.Структура, видимая невооруженным глазом.

2.Структура, невидимая невооруженным глазом.

3.Структура чистых металлов.

4.Структура неметаллов.

2.По своей физической природе рентгеновское излучение представляет собой:

1.Поток электронов

2.Ионизирующее электромагнитное излучение

3.Радиоактивное излучение

4.Поток ионов

3.Методы рентгеновской диагностики основываются на явлении:

1. отражения рентгеновского излучения

2. поглощения рентгеновского излучения

3. дифракции рентгеновского излучения

4. интерференции рентгеновского излучения

4.Наименее вредным для человека являются методы диагностики:

1. рентгенографии

2. рентгеноскопии

3. флюорографии

4. эхо-диагностики

5.При массовой диспансеризации населения применяется:

1. метод рентгеноскопии

2. метод рентгенографии

3. метод рентгеновской томографии

4. метод флюорографии

6.Анодное напряжение рентгеновской трубки составляет:

1. десятки вольт

2. тысячи вольт

3. сотни вольт

4. единицы вольт 

7.От каких параметров зеркала анода рентгеновской трубки зависит интенсивность рентгеновского излучения?

1. от плотности металла зеркала

2. от температуры плавления

3. от порядкового номера металла  в таблице Д.И.Менделеева

4. от удельной электропроводности

8.Какое из излучений является наиболее вредным для человека?

1. видимый свет

2. ультрафиолетовое излучение

3. рентгеновское излучение

4. γ – излучение

9.Выберите физическое свойство металлов:

1. Теплоемкость

2. Жидкотекучесть

3. Ударная вязкость

4. Твердость

Работа во флипчарте. Работа с OMS – модулями «Устройство электронно – лучевой трубки».

Задание «Полиглот».

Задание:  Выберите перевод названия элементов на казахском, русском и английском языках, выбрав инструмент Лупа, проведите им для проверки. Термины на казахском, русском и английском языках.

Государственный язык	Русский язык	Английский язык
Қасиеттері	Свойства	Properties
Құрал	Прибор	Device
Сәулелену	Излучение	Radiation
Рентген	Рентген	X – ray
Құрылымы	Структура	Structure
Сәуле	Луч	Ray
Қолдану	Применение	Application
Түтік	Трубка	Tube
Медицина	Медицина	Medicine
Дефектоскопия	Дефектоскопия	Defectoscopy

Поведение итогов. Заполнение маршрутных карт.

IV.Закрепление знаний.

Калейдоскоп интерактивных заданий.

Игра «Что? Где? Когда?»

1.Какие лучи называются рентгеновскими? 

2.Как возникают рентгеновские лучи?

3.Где и для чего применяют рентгеновские лучи?

4.На основе какого свойства рентгеновских лучей можно получать изображение внутренних органов человека? 

5.Причины малого распространения рентгеновских микроскопов.

6.Что такое рентгеновская дефектоскопия, на каком свойстве рентгеновских лучей она основана?

Музыкальная пауза. Просмотр видеосюжета «Вред рентгена».

Черный ящик. Какими способами регистрируются рентгеновские лучи?

Презентации студентов "Солнце в рентгеновских лучах", "Рентгеновское излучение. Устройство рентгеновской трубки", "Гамма - излучение".

Видеосюжеты «Популярная наука с Анной Урманцевой», «Рентгеновское излучение».

Просмотр буклета «Природа, получение и применение рентгеновских лучей».

Резервное задание «Это важно».

1.Почему металлографические микроскопы работают на отраженном, а не в проходящем свете?

2.Что выявляет микроанализ структуры металла?

3.Что применяют для изучения микроструктуры металла?

4.Каким способом, из известных Вам, можно обнаружить газовую раковину в стальной отливке на глубине 200 мм, не разрушая заготовки?

5.Какой экран телевизора является источником рентгеновского излучения?

6.Что дает густую тень на экране рентгеновской установки: алюминий или медь?

7.Для чего врачи-рентгенологи при работе пользуются перчатками, фартуками, очками, в которые введены соли свинца?

8.Опишите макроанализ для определения структуры металлов.

9.Что собой представляют рентгеноструктурный  анализ  и  рентгеновская  дефектоскопия?

Вывод: Применение рентгеновских лучей.

При помощи рентгеновских лучей можно просветить человеческое тело, в результате чего можно получить изображение костей, внутренних органов.     

В материаловедении, кристаллографии, химии и биохимии рентгеновские лучи используются для выяснения структуры веществ на атомном уровне, например, определение структуры ДНК.

При помощи рентгеновских лучей может быть определён химический состав вещества.

Человечество должно быть благодарно Вильгельму-Конраду Рентгену.

Сейчас рентгеновские лучи находят широчайшее применение во множестве областей науки, промышленности, техники и медицины.

OMS - модули "Рентгеновские лучи в природе и технике".

V.Подведение итогов занятия (6 мин). Обобщение и систематизация знаний.

Видеосюжет «Получение, свойства и применение рентгеновских лучей».

VI.Подведение итогов занятия.

Оценивание знаний.

Использование Маршрутных листов для групповой и индивидуальной оценки работы студентов на занятии.

VII.Рефлексия.

VIII.Домашнее задание.

по материаловедению – Мускат Л.В. § 5, с.14-17.

по физике - 11 кл., § 5.1, 5.2, 5.3.

Урок закончен. Благодарим за внимание!

4