人教版物理九年級(jí)22.2核能教案

/第二十二章能源與可持續(xù)開展第二節(jié)核能1教學(xué)目標(biāo)1.1知識(shí)與技能：了解原子、原子核結(jié)構(gòu)。知道獲取核能有兩個(gè)途徑──重核裂變、輕核聚變。1.2過(guò)程與方法3.通過(guò)類比的方法來(lái)研究核裂變的過(guò)程。1.3情感態(tài)度與價(jià)值觀：4.知道核能的優(yōu)點(diǎn)和可能帶來(lái)的問(wèn)題,了解我國(guó)和世界核能利用新進(jìn)展5.采用辯證的思想來(lái)看待核能和利用和危害。2教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)/易考點(diǎn)2.1教學(xué)重點(diǎn)核能的由來(lái)及其優(yōu)點(diǎn)和可能帶來(lái)的問(wèn)題。2.2教學(xué)難點(diǎn)裂變和聚變。3專家建議本節(jié)教學(xué)應(yīng)以講授為主。由于核能、裂變、聚變、鏈?zhǔn)椒错懙雀拍罹婕暗胶朔错懼R(shí),而學(xué)生頭腦里,這局部知識(shí)是一個(gè)空白。因此,講授過(guò)程中要貫徹通俗性原那么,不宜過(guò)深,盡可能采取恰當(dāng)?shù)谋扔鱽?lái)幫助學(xué)生理解這些知識(shí)。4教學(xué)方法多媒體教學(xué)5教學(xué)用具多媒體以及一些視頻6教學(xué)過(guò)程6.1引入新課【師問(wèn)】原子核在發(fā)生變化時(shí),會(huì)釋放出巨大的能量,那么你了解原子的結(jié)構(gòu)嗎？核能是如何產(chǎn)生的呢？【生答】原子核是由質(zhì)子和中子組成的?！灸康摹孔寣W(xué)生對(duì)核能產(chǎn)生興趣。6.2新知介紹1.核能【師問(wèn)】展示原子結(jié)構(gòu)的掛圖或投影,回憶原子的結(jié)構(gòu)組成原子核是原子中最小的結(jié)構(gòu)嗎？電子為什么會(huì)繞核運(yùn)動(dòng)？3〕【師總結(jié)】=1\*GB3①原子的質(zhì)量幾乎集中在原子核中,質(zhì)子和中子的質(zhì)量幾乎相同。原子核的體積相對(duì)于原子的體積來(lái)說(shuō)非常小,相當(dāng)于足球場(chǎng)上的一個(gè)雞蛋。=2\*GB3②質(zhì)子和中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起,因此十分牢固,要使它們分裂或結(jié)合是極其困難的。但是,一旦原子核發(fā)生變化時(shí),就可能釋放出驚人的能量,這種能量被稱為核能。4〕【師問(wèn)】請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。學(xué)生分組展開討論?！旧稹吭咏Y(jié)構(gòu)很小,由質(zhì)子和中子一樣,就像平時(shí)看的雞蛋一樣。5〕【師總結(jié)】原子核發(fā)生改變有兩種情況,一種是質(zhì)量較大的原子核裂變質(zhì)量較小的核；一種是由兩個(gè)較輕的原子核聚合成一個(gè)較重的原子核。這兩種原子核發(fā)生改變的過(guò)程中都會(huì)伴隨著巨大的能量釋放。2.裂變1〕【師問(wèn)】核能為什么會(huì)具有這么大的能量呢？它釋放的原理又是什么呢？下面就展示幾張照片來(lái)說(shuō)明核能到底有多大威力?！菊故竞肆炎兊馁Y料】1934～1938年間,科學(xué)家利用中子轟擊質(zhì)量較大的鈾235,使其裂變成兩個(gè)質(zhì)量較小的原子核,同時(shí)釋放出2～3個(gè)新的中子。2〕【師問(wèn)】鈾235只有在中子的轟擊下才能發(fā)生裂變且釋放出核能,那么是不是要不斷地從外界提供中子才能使反響不斷進(jìn)行呢？下面就利用平時(shí)生活中的小實(shí)驗(yàn)來(lái)生動(dòng)模擬下?！緦?shí)驗(yàn)】利用火柴模擬鏈?zhǔn)椒错??！緦?shí)驗(yàn)操作】學(xué)生根據(jù)右圖火柴排列方式擺放?！編焼?wèn)】如果去掉其中火柴〔1〕,火柴〔2〕〔3〕會(huì)燃燒嗎？【生答】不會(huì)?！灸康摹孔寣W(xué)生獨(dú)立思考得出抽掉其中一根火柴,其后面的火柴就不會(huì)燃燒。會(huì)使燃燒火柴的數(shù)量減少這樣的結(jié)論1〕【師問(wèn)】我們已經(jīng)研究過(guò)重可以裂變成質(zhì)量較的核,那么質(zhì)量較小的核能否聚合成質(zhì)量較大的核呢？2〕【師講解】：介紹輕核的聚變,將質(zhì)量較小原子核結(jié)合成新的原子核也會(huì)放出大量的能量,這是就是聚變。=1\*GB3①如把氘和氚在超高溫下結(jié)合成新的原子核──氦核。〔投影聚變圖〕【師問(wèn)】你知道氫核聚變的原理嗎？【師講解】氫彈就是利用氫核的聚變,在瞬間釋放出大量的能量。但現(xiàn)階段科學(xué)家還沒(méi)有找到控制核聚變的方法。通過(guò)可控聚變來(lái)利用核能,有望徹底解決人類能源問(wèn)題！4.核能的利用1〕核能的平安使用【師問(wèn)】核能的平安使用關(guān)乎國(guó)家的命脈!下面舉幾個(gè)例子讓同學(xué)們感受下核能是一把雙刃劍。核電站：目前,全世界已經(jīng)建成了幾百座核電站,核電發(fā)電量接近全球發(fā)電量的1/5。2〕【師總結(jié)】核電站的核心設(shè)備是核反響堆。核反響堆是原子核發(fā)生鏈?zhǔn)椒错懙膱?chǎng)所。6.3課堂小結(jié)1.原子、原子核：一切物質(zhì)由分子組成,分子又由原子組成．有些物質(zhì)的分子就是一個(gè)原子．原子十分小,它的直徑不到一個(gè)納米．原子由質(zhì)子、中子、電子三種粒子組成．質(zhì)子帶正電荷,電子帶負(fù)電荷,中子不帶電．2.核能：質(zhì)子、中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起,因此原子核十分牢固,要使它們分裂或重新組合是極其困難的．但是,一旦使原子核分裂或聚合,就可能釋放出驚人的能量,這就是核能．3.裂變：用中子轟擊鈾235〔質(zhì)量數(shù)為235的鈾〕,鈾核會(huì)分裂成大小相差不很大的兩局部,這種現(xiàn)象叫做裂變。4.鏈?zhǔn)椒错懀簩?shí)驗(yàn)說(shuō)明,鈾核裂變時(shí),還同時(shí)放出2~3個(gè)中子,放出的中子又可以轟擊其他鈾核,使它們也發(fā)生裂變．這樣,裂變將不斷地自行繼續(xù)下去．這種現(xiàn)象叫做鏈?zhǔn)椒错?。如原子?.核反響堆如果控制鏈?zhǔn)椒错懙乃俣?使核能慢慢地平穩(wěn)地釋放出來(lái),就便于和平利用了．能夠緩慢、平穩(wěn)地釋放核能的裝置,叫做核反響堆．6.聚變：科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),較輕的核結(jié)合成較重的核,也能釋放能量,這種現(xiàn)象叫做聚變．如氫彈.6.4課堂練習(xí)7板書設(shè)計(jì)1.原子、原子核：一切物質(zhì)由分子組成,分子又由原子組成．有些物質(zhì)的分子就是一個(gè)原子．原子十分小,它的直徑不到一個(gè)納米．原子由質(zhì)子、中子、電子三種粒子組成．質(zhì)子帶正電荷,電子帶負(fù)電荷,中子不帶電．2.核能：質(zhì)子、中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起,因此原子核十分牢固,要使它們分裂或重新組合是極其困難的．但是,一旦使原子核分裂或聚合,就可能釋放出驚人的能量,這就是核能．3.裂變：用中子轟擊鈾235〔質(zhì)量數(shù)為235的鈾〕,鈾核會(huì)分裂成大小相差不很大的兩局部,這種現(xiàn)象叫做裂變。4.鏈?zhǔn)椒错懀簩?shí)驗(yàn)說(shuō)明,鈾核裂變時(shí),還同時(shí)放出2~3個(gè)中子,放出的中子又可以轟擊其他鈾核,使它們也發(fā)生裂變．這樣,裂變將不斷地自行繼續(xù)下去．這種現(xiàn)象叫