《第二節(jié) 核能》教案1

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1、《第二節(jié)核能》教案一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1、了解核能、核裂變和核聚變。2、了解核能的優(yōu)點(diǎn)，還要知道它可能帶來的問題。（二）過程與方法1、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。2、初步分析問題和解決問題的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,熱愛科學(xué)的情感。二、教學(xué)重點(diǎn)核聚變、核裂變。三、教學(xué)難點(diǎn)核聚變、核裂變的過程。四、課時(shí)安排1課時(shí)五、教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件、粉筆、圖片。六、教學(xué)過程新課導(dǎo)入：播放視頻或圖片，介紹：1、我國(guó)用了短短4年時(shí)間完成了原子彈的研制工作，并于1964年10月16日成功地爆炸了第一顆原子彈。2、1967年6月17

2、日又成功地爆炸了第一顆氫彈，完成了其他國(guó)家要十幾年或幾十年才能完成的工作。引導(dǎo)：原子彈和氫彈為什么會(huì)具有這么大的威力呢？生：因?yàn)樵訌椇蜌鋸椂祭昧撕四堋Ｐ抡n講解：一、原子核核能學(xué)生閱讀課本，以問題引導(dǎo)學(xué)生回顧原子的知識(shí)。問題1：一切物質(zhì)是由分子組成的，那么分子是由什么組成的？問題2：原子有多大？原子是由什么組成的？它們的帶電情況如何？問題3：組成原子的微粒的質(zhì)量大小和體積大小的情況是怎樣的？講述：科學(xué)家們?cè)谔烊环派湫袁F(xiàn)象的研究中，發(fā)現(xiàn)了極其微小的原子核內(nèi)部還有結(jié)構(gòu)，原子核也是可以再分的。為了研究原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，物理學(xué)家們嘗試用粒子

3、去“轟擊”原子核，最初是用α粒子去轟擊，后來又用質(zhì)子、中子去轟擊，發(fā)現(xiàn)都能引起原子核的變化——核反應(yīng)，而且發(fā)現(xiàn)在某些核反應(yīng)過程中能釋放出大量能量。由于原子核的變化而釋放的巨大能量，我們把它叫做核能。使學(xué)生明確：質(zhì)子、中子依靠強(qiáng)大的核力緊密結(jié)合在一起，一旦使原子核分裂或聚合，就能釋放出巨大的能量，這就是核能。也就是人們常說的原子能。二、核裂變能及其利用介紹：科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，用中子去轟擊質(zhì)量數(shù)為235的鈾，鈾核會(huì)分裂成大小相差不大的兩部分，這種現(xiàn)象叫做裂變。裂變后的產(chǎn)物以很大的速度向相反方向飛開，與周圍的物體分子碰撞，使分子動(dòng)能增加，核能轉(zhuǎn)

4、化成周圍物體的內(nèi)能。實(shí)驗(yàn)表明，裂變時(shí)釋放的核能十分巨大，1千克鈾-235中的鈾核如果全部發(fā)生裂變，釋放出的核能相當(dāng)于2500噸標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒時(shí)放出的能量，是同樣質(zhì)量的煤燃料時(shí)放出能量的2.5×106倍。提出問題：鈾-235只有在中子的轟擊下才能發(fā)生裂變，放出核能，那么是不是要不斷地從外界提供中子，才能維持鈾核的不斷裂變呢？學(xué)生活動(dòng)：用火柴模擬鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。介紹：科學(xué)家們從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，鈾-235核在受到中子的轟擊后，裂變成2個(gè)差不多大小的新粒子的同時(shí)，還釋放出2～3個(gè)新中子，這2～3個(gè)中子又去轟擊其他鈾-235核，引起2～3個(gè)新的鈾核裂變，

5、又各放出2～3個(gè)中子，這些中子又去轟擊更多的鈾核發(fā)生裂變……隨著一個(gè)鈾核裂變的發(fā)生，會(huì)引起越來越多的鈾核發(fā)生裂變。這樣，裂變就不斷地自行持續(xù)下去，這種現(xiàn)象叫做鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。核電站利用核能發(fā)電，它的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆。核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是可以控制的。核電站原理動(dòng)畫截圖如果對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，在極短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)引起大量的鈾核發(fā)生裂變，釋放出巨大的核能，發(fā)生猛烈的爆炸。原子彈就是根據(jù)這個(gè)原理制成的。原子彈爆炸時(shí)釋放的巨大核能產(chǎn)生的高溫高壓氣體向外擴(kuò)散時(shí)所升起的蘑菇狀煙云，其上升的高度可達(dá)幾百米，其破壞力和殺傷力都是十分巨大的。三、核

6、聚變學(xué)生自學(xué)討論聚變，教師進(jìn)行指導(dǎo)。總結(jié)：科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，某些質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核時(shí)，也能釋放出核能，這種現(xiàn)象叫做核聚變，簡(jiǎn)稱聚變。聚變是獲得大量核能的另一重要途徑。前面講過，原子彈是利用重核裂變現(xiàn)象制成的。而另一種威力更大的核武器——?dú)鋸棧瑒t是利用輕核聚變現(xiàn)象制成的。聚變需要在幾百萬攝氏度的高溫下才能發(fā)生，因此聚變又叫熱核反應(yīng)。自然界中，太陽(yáng)內(nèi)部的溫度高達(dá)1000萬攝氏度以上，在那里就進(jìn)行著大規(guī)模的聚變反應(yīng)。太陽(yáng)輻射出的光和熱，正是由聚變反應(yīng)釋放的核能轉(zhuǎn)化而來的?？梢哉f，地球上的人類每天都享用著聚變釋放出的能量。