核能教案第二节物理九年级第二十二章能源与可持续发展人教版.docxVIP

第二十二章能源与可持续发展第二节核能1 教学目标1.1 知识与技能：了解原子、原子核结构。知道获取核能有两个途径──重核裂变、轻核聚变。1.2过程与方法3. 通过类比的方法来研究核裂变的过程。1.3 情感态度与价值观 ：4. 知道核能的优点和可能带来的问题，了解我国和世界核能利用新进展5.采用辩证的思想来看待核能和利用和危害。2教学重点/难点/易考点2.1 教学重点核能的由来及其优点和可能带来的问题。2.2 教学难点裂变和聚变。3 专家建议本节教学应以讲授为主。由于核能、裂变、聚变、链式反应等概念均涉及到核反应知识，而学生头脑里，这部分知识是一个空白。因此，讲授过程中要贯彻通俗性原则，不宜过深，尽可能采取恰当的比喻来帮助学生理解这些知识。4 教学方法多媒体教学5 教学用具多媒体以及一些视频6 教学过程6.1 引入新课【师问】原子核在发生变化时，会释放出巨大的能量，那么你了解原子的结构吗？核能是如何产生的呢？【生答】原子核是由质子和中子组成的。【目的】让学生对核能产生兴趣。6.2 新知介绍1.核能【师问】展示原子结构的挂图或投影，回忆原子的结构组成原子核是原子中最小的结构吗？电子为什么会绕核运动？3）【师总结】①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。②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。4 ）【师问】请你说说对原子结构的认识。学生分组展开讨论。 【生答】原子结构很小，由质子和中子一样，就像平时看的鸡蛋一样。5）【师总结】原子核发生改变有两种情况，一种是质量较大的原子核裂变质量较小的核；一种是由两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核。这两种原子核发生改变的过程中都会伴随着巨大的能量释放。2.裂变1）【师问】核能为什么会具有这么大的能量呢？它释放的原理又是什么呢？下面就展示几张照片来说明核能到底有多大威力。【展示核裂变的资料】1934～1938年间，科学家利用中子轰击质量较大的铀235，使其裂变成两个质量较小的原子核，同时释放出2～3个新的中子。2）【师问】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？下面就利用平时生活中的小实验来生动模拟下。【实验】利用火柴模拟链式反应。【实验操作】学生根据右图火柴排列方式摆放。【师问】如果去掉其中火柴（1），火柴（2）（3）会燃烧吗？【生答】不会。【目的】让学生独立思考得出抽掉其中一根火柴，其后面的火柴就不会燃烧。会使燃烧火柴的数量减少这样的结论3.聚变1）【师问】我们已经研究过重可以裂变成质量较的核，那么质量较小的核能否聚合成质量较大的核呢？2）【师讲解】：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。①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）【师问】你知道氢核聚变的原理吗？【师讲解】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！4.核能的利用1）核能的安全使用【师问】核能的安全使用关乎国家的命脉!下面举几个例子让同学们感受下核能是一把双刃剑。核电站：目前，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。2）【师总结】核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆是原子核发生链式反应的场所。6.3课堂小结1.原子、原子核：一切物质由分子组成，分子又由原子组成．有些物质的分子就是一个原子．原子十分小，它的直径不到一个纳米．原子由质子、中子、电子三种粒子组成．质子带正电荷，电子带负电荷，中子不带电．2.核能：质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或重新组合是极其困难的．但是，一旦使原子核分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能．3.裂变：用中子轰击铀235（质量数为235的铀），铀核会分裂成大小相差不很大的两部分，这种现象叫做裂变。4.链式反应：实验表明，铀核裂变时，还同时放出2~3个中子，放出的中子又可以轰击其他铀核，使它们也发生裂变．这样，裂变将不断地自行继续下去．这种现象叫做链式反应。如原子弹5.核反应堆如果控制链式反应的速度，使核能慢慢地平稳地释放出来，就便于和平利用了．能够缓慢、平稳地释放核能的装置，叫做核反应堆．6.聚变：科学家们发现，较轻的核结合成较重的核，也能释放能量，这种现象叫做聚变． 如氢弹.6.4课堂练习1.获得核能的两种途径:一是原子核的___裂变___,二是原子核的____聚变___,用人工控制的方法释放核能的