ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА I ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ 6
1.1. ВИДЫ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ 6
1.2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РАДИОАКТИВНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ 7
1.2.1. а - И /С ЧАСТИЦЫ 7
1.2.2. у- ИЗЛУЧЕНИЕ 8
1.2.3. НЕЙТРОНЫ 11
1.3. МЕТОДЫ РЕГИСТРАЦИИ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ .. 14
1.3.1. ИОНИЗАЦИОННЫЕ КАМЕРЫ 15
1.3.2. ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ СЧЕТЧИК ГЕЙГЕРА-МЮЛЛЕРА 16
1.3.3. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ СЧЕТЧИКИ 17
1.3.4. СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЕ ДЕТЕКТОРЫ 19
1.3.5. ДАТЧИК АЛЬФА ЧАСТИЦ С ОТКРЫТОЙ ИОНИЗАЦИОННОЙ КАМЕРОЙ 21
ГЛАВА II ВОЗДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА 24
2.1. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ 24
2.1.1. МЕХАНИЗМ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ 24
2.1.2. ДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ НА ХРОМОСОМЫ 27
2.2. ПАТОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ 28
2.2.1. ОСТРЫЕ И ХРАНИЧЕСКИЕ ПОРАЖЕНИЯ 28
2.2.2. ОБЛУЧЕНИЕ ОРГАНИЗМА ИЗВНЕ 30
2.2.3. ВНУТРЕННЕЕ ОБЛУЧЕНИЕ 31
2.3. РАЗВИТИЕ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙ 33
2.4. ДОПУСТИМЫЕ ДОЗЫ 35
2.5. ДОПУСТИМЫЕ ДОЗЫ ПРИ ОБЩЕМ ОБЛУЧЕНИИ 37
2.6. ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ РАДИОАКТИВНЫХ
ИЗОТОПОВ В ВОЗДУХЕ И В ВОДЕ 40
2.7. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЗАЩИТЕ ОТ РАДИОАКТИВНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ 40
ГЛАВА III ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТНОЙ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 42
3.1. РАЗВИТИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ПУТЕМ
ПРОЕКТНОЙ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 42
3.2. АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ 47
ГЛАВА IV ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ 48
4.1. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ГАММА-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ 48
4.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКТАХ ПИТАНИЯ 52
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 57
Изучение физики атомного ядра, явления радиоактивности имеет огромное познавательное и развивающее значение. Знакомство с методами исследований, применяемыми в квантовой физике, достижениями в этой области раскрывает перед обучаемыми фундаментальные проблемы современной физики, иллюстрирует специфику явлений микромира и применимость к ним фундаментальных физических законов. Традиционно изучение названного раздела вызывает интерес у учащихся, особенно тех, кто планирует в дальнейшем связать свою профессию с изучением физики.
Физика - наука не только теоретическая или экспериментальная, но является одной из ведущих наук с громадными прикладными возможностями, в частности в биологии, экологии. Одной из важных проблем экологии на данный момент является оценка радиоактивного загрязнения окружающей среды и его воздействий на биообъекты, выявление пороговых значений интенсивности таких воздействий. Настоящая работа посвящена исследованию механизмов радиоактивного воздействия на биообъекты, методике измерений данных воздействий и возможности использования полученных результатов в научно-исследовательской работе с обучающимися средней школы. Это и является целью данной работы.
Задачами исследования являются:
1) выявить значимые физические воздействия на биологические объекты.
2) выявить механизм воздействия альфа-частиц на биообъекты. Опасные факторы воздействия и сделать оценку их пороговых значений.
3) провести оценку уровня радиоактивного загрязнения продуктов питания
Эти задачи определили и методы исследования: знакомство с литературой, анализ физических механизмов взаимодействия излучения и веществ, теоретические расчеты, сопоставление полученных результатов с известными.
Объектом исследования является процесс изучения физике в среднем звене общеобразовательной школы.
Предмет исследования: развитие познавательной активности у школьников.
Практическая значимость результатов исследования состоит в том, что разработанные материалы по использованию электронных образовательных ресурсов могут быть использованы в практике обучения физике в школе.
Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы.
Одной из главных стратегических задач современной российской школы является сформировать у школьников потребность и способность к самостоятельному приобретению знаний, к непрерывному образованию и самообразованию. Ее решение невозможно без формирования у каждого учащегося стойких знаний и постоянного стремления к познанию неизведанного.
Актуальность выбора темы определилась тем, что развитие познавательной деятельности школьников и включение их в исследовательскую работу являются важными условиями образования в современной школе.
На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы определена необходимость включения исследовательской деятельности в процесс образования в школе. Выявлено, что развитие познавательной активности будет эффективным, если обеспечить комплексное применение учебного материала и современных технических средств, при взаимодействии субъектов образовательной среды.
В ходе магистерской диссертации нами была разработана и апробирована методика определения содержания радионуклидов в продуктах питания с помощью сцинтилляционного т —спектрометра, а также мы разработали, на основе счетчика Гейгера-Неттолка, детектор д -излучения с открытой ионизационной камерой.
1. Акоста В. К. Кован, Б. Грэм. Основы современной физики / пер. с англ. В.В. Толмачева, В.Ф. Трифанова; Под ред. А.Н. Матвеева. - М.: Просвещение, 1981. - 495 с.
2. Ананьев Б.Г. Познавательные потребности и интересы // Учёные записки ЛГУ. Психология. 1959. Вып.16. №265.
3. Барабанов А.Л.: Симметрии и спин-угловые корреляции в реакциях и распадах. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. - 214 с.
4. Бармасов, А.В. Курс общей физики для природопользователей. Механика / А.В. Бармасов. - СПб.: BHV, 2012. - 416 с.
5. Барсуков О.А., Барсуков К.А. Радиационная экология. М.: Научный мир, 2003. - 253 с.
6. Барсуков О.А., Основы атомной физики. - М.: Научный мир, 2006
7. Барсуков О.А. Основы физики атомного ядра. Ядерные технологии. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2011. - 560 с.
8. Белов А.Д., Киршин В.А. Ветеринарная радиобиология. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 287 с.: ил.
9. Божович Л.И. Речь и практическая интеллектуальная деятельность ребёнка (экспериментально теоретическое исследование). Культурно-историческая психология, №1-3,2006.
10. Борн М. Атомная физика; Мир книги - Москва, 1981. - 765 с.
11. Венгер Л.А., Мухина В.С. Психология: учебник / Л.А. Венгер, В.С. Мухина- М.: Просвещение, 1988.-266с.
12. Выготский, Л.С. Развитие высших психических функций / Л. С. Выготский. — М., 1960.
13. Гуревич, П.С. Психология и педагогика: Учебник для бакалавров / П.С. Гуревич. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 479 с.
14. Ерофеева, Г.В. Практические занятия по общему курсу физики: Учебник для бакалавриата и магистратуры / Г.В. Ерофеева, Ю.Ю. Крючков, Е.А. Склярова и др. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 492 с.
15. Жено П., Защита от радиоактивных элементов. Издательство иностранной литературы, 1954. - 110 с.
16. Князева, В.В. Педагогика / В.В. Князева. - М.: Вузовская книга, 2016. - 872 с.
17. Коджаспирова, Г.М. Педагогика: Учебник для СПО / Г.М. Коджаспирова. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 719 с.
18. Коменский Ян Амос: Учитель учителей («Материнская школа», «Великая дидактика» и др. произв. с сокращ.). М.: Карапуз, 2009.- 288 с.
19. Кравцова, Е.Е. Психология и педагогика. Краткий курс / Е.Е. Кравцова. - М.: Проспект, 2016. - 320 с.
20. Крившенко, Л.П. Педагогика: Учебник и практикум для СПО /
Л.П. Крившенко, Л.В. Юркина. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 364 c.
21. Крысько, В.Г. Психология и педагогика: Учебник для бакалавров / В.Г. Крысько. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 471 c.
22. Ливенцев Н. М. Курс физики. Атомная и ядерная физика, основы медицинской электроники и кибернетики; Высшая школа - Москва, 1978. - 336 c.
23. Липский, И.А. Социальная педагогика: Учебник для бакалавров / И.А. Липский, Л.Е. Сикорская. - М.: Дашков и К, 2016. - 280 c.
24. Максимов М.Т., Оджагов Г.О. Радиоактивные загрязнения и их измерение: Учеб. пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоиздат, 1989 - 304 с.: ил.
25. Мардахаев, Л.В. Социальная педагогика. Основы курса: Учебник для вузов и ссузов / Л.В. Мардахаев. - Люберцы: Юрайт, 2015. - 376 с.
26. Объединенный ин-т ядерных исследований; Под общ. ред. Р.Г. Позе, Е.М. Молчанова; Сост.: В.Ф.Никитин, В.И. Никитина, Т.А. Стриж: Михаил Григорьевич Мещеряков. - Дубна: Объединенный институт ядерных исследований, 2000
27. Пиаже Ж. Речь и мышление ребенка.- М.,1932.
28. Поль Р. В. Оптика и атомная физика; Наука - , 1977. - 552 c.
29. Рау В.Г.: Основы теоретической физики. Физика атомного ядра и элементарных частиц. - М.: Высшая школа, 2005
30. Рубинштейн С.Л. О мышлении и путях его исследования. О мышлении и путях его исследования. М.: Изд-во Академии наук СССР, 1958. - 145 с.
31. Савельев, И.В. Курс физики. В 3 т. Т. 3.: Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц, стер / И.В. Савельев. - СПб.: Лань, 2016. - 308 с.
32. Сивухин Д. В. Общий курс физики. Том 5. Атомная и ядерная физика; ФИЗМАТЛИТ - Москва, 2006. - 784 с.
33. Сивухин, Д.В. Общий курс физики. Т.2. Термодинамика и молекулярная физика: Учебное пособие в 5 т. / Д.В. Сивухин. - М.: Физматлит, 2014. - 544 c.
34. Столяренко, Л.Д. Педагогика в вопросах и ответах: Учебное пособие / Л.Д. Столяренко. - М.: Проспект, 2016. - 160 c.
35. Стерхов, К.В. Курс общей физики: Учебное пособие В 3-х тт. Т.3. Оптика. Физика атомов и молекул. Физика атомного ядра и микрочастиц КПТ / К.В. Стерхов. - СПб.: Лань КПТ, 2016. - 496 c.
36. Сулин, М. Курс физики с примерами решения задач. Часть III. Оптика. Основы атомной физики и квантовой механики. Физика атомного ядра и элементарных частиц: Учебное пособие / М. Сулин. - СПб.: Лань, 2015. - 336 c.
37. Третьяков, Н.Н. Курс физики. В 3-х тт. Том 3 Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц: Учебник / Н.Н. Третьяков, В.В. Исаичев, Ю.А. Захваткин. - СПб.: Лань, 2016. - 308 c.
38. Трухачев, В.И. Курс общей физики: Учебник. В 3-х тт. Т.3. Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц. / В.И. Трухачев, И.В. Капустин и др. - СПб.: Лань П, 2016. - 320 c.
39. Ушинский К. Д. Человек как предмет воспитания. Опыт педагогической антропологии. Том I, Том II, — СПб., 1871.
40. Фриш С. Э., Тиморева А. В. Курс общей физики. В 3 томах. Том 3. Оптика. Атомная физика; Лань - Москва, 2006. - 656 c.
41. Черняев А.П.: Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом. - М.: Физматлит, 2004.
42. Шпольский Е.В. Атомная физика (Том 1. Введение); Irregular Special Press - Москва, 1987. - 251 c.