教科版九年级物理第十一章物理学与能源技术4核能教案

4.核能教学目标知识要点课标要求1.原子核核能了解原子核的组成；知道释放核能的两种方式2.核裂变能及其利用了解铀核链式反应的大致情况和核电站的大致工作过程3.核聚变了解核聚变及氢弹情景导入同学们谁能说出我们人类制造的杀伤性武器中，杀伤性最强的武器是什么？那谁能告诉我为什么核武器具有这么大的杀伤力，它爆炸时的巨大能量是怎样得来的?这节课我们就来一起学习核能。合作探究探究点一原子核核能活动：展示原子结构的挂图或投影，回忆原子的结构组成。请回答：原子核是原子中最小的结构吗？电子为什么会绕核运动？学生交流、讨论后回答：原子是由原子核和核外电子组成的，电子在绕核运动。原子核也是可分的，它是由质子和中子组成的。原子核中的质子带正电，电子带负电，原子核吸引电子绕核转动。原子的质量几乎集中在原子核中，质子和中子的质量几乎相同。原子核的体积相对于原子的体积来说非常小，相当于足球场上的一个鸡蛋。质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此十分牢固，要使它们分裂或结合是极其困难的。但是，一旦原子核发生变化时，就可能释放出惊人的能量，这种能量被称为核能。探究点二核裂变能及其利用活动1：铀235只有在中子的轰击下才能发生裂变且释放出核能，那么是不是要不断地从外界提供中子才能使反应不断进行呢？实验：利用火柴模拟链式反应。利用类比的方法来模拟研究核裂变过程如果去掉其中火柴（1），火柴（2）、（3）会燃烧吗？展示链式反应原理的挂图或动画。第3页共3页 链式反应如果不加以控制，大量原子核就会在一瞬间发生裂变，释放巨大的能量，产生极大的破坏性，就如前面所见的原子弹。（播放纪录片广岛原子弹爆炸）核能发电：活动2：在链式反应中，可以通过控制中子数量来控制链式反应的速度。可控的核裂变在实际中有什么应用呢？学生讨论、交流后回答：可以用于核能发电、核动力航母等。活动3：投影核电站图片，介绍我国核电站的情况。核电站运行中能源是由重核裂变提供的，核能是安全、洁净、廉价的能源。你认可这个观点吗？教师归纳总结：通过分析，可以发现核裂变时会释放大量的能量，如果不加以控制短时间内释放的能量会产生极大的破坏。如果控制链式反应的速度，让核能逐步缓慢的释放就可以为人类使用活动4：阅读课本P52，讨论交流：核泄漏。1、核燃料的放射性对人体造成的严重伤害。 2、对于辐射强度超过国家标准的放射性物质，一定要防止其扩散，人体切莫随便靠近。 距离防护：远距离操作，任何源不能直接用手操作。 屏蔽防护：根据辐射源的类型、射线能量、活度设置屏蔽体，例如：核废料也有很强的放射性，目前一般都将其放入特制的容器内深埋封存。探究点三核聚变我们已经研究过重核可以裂变成质量较小的核，那么质量较小的核能否聚合成质量较大的核呢？活动1：介绍轻核的聚变，将质量较小原子核结合成新的原子核也会放出大量的能量，这是就是聚变。如把氘和氚在超高温下结合成新的原子核──氦核。（投影聚变图）第3页共3页 活动2：播放氢弹的视频或展示图片。氢弹就是利用氢核的聚变，在瞬间释放出大量的能量。但现阶段科学家还没有找到控制核聚变的方法。通过可控聚变来利用核能，有望彻底解决人类能源问题！板书设计4.核能教学反思在学习知识的同时，向学生渗透环保意识。科学技术是一把双刃剑，它可以造福人类，也可以给人类带来灭顶之灾。尽管是人类和平利用核能，也有控制不好，出现事故的时候。例如：切尔诺贝利核电站。在课堂上，我除了让学生阅读课本上的资料以外，还大量搜集了关于切尔诺贝利核泄漏的文字记载，展示给学生看，学生们在灾难的记载面前目瞪口呆，同时也深刻地感受到了环保的重要性。第3页共3页