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1、用心 爱心专心1 课题17.2 核能课型新授 教 学 目 标 知识 技能 1、了解核能的由来，知道核能的优点和可能带来的问题。 2、了解原子、原子核的结构。 3、了解核裂变和了解核聚变。 过程 方法 通过收集信息、 阅读资料、 相互交流， 判断核能与我们的生活的有关说法 是否正确。 情感 态度 初步认识科学及相关技术对于人类生活的影响有两面性。 教学重点 核能的由来及其优点和可能带来的问题。 教学难点裂变、聚变的概念 教学用具 多媒体火柴 教学过程设计 教学内容及教师活动学生活动 设 计 意 图 情境引入 1945 年，第二次世界大战的后期，美国在日本的广 岛、长崎各投下一颗原子弹，使两岛遭受
2、毁灭性的打击， 最后迫使日本投降。 思考：原子弹为什么有如此大的威力？ 合作探究 利 用 “我国主 要能源产区 分布图” （http:/ ，让学生进一步了解我国的能源主要产区。 引导：煤、石油、天然气的产量是极为有限的，同 学们知道有哪些新能源吗？ 引入新课：二、核能 一、 原子、原子核 在物理、化学课上我们学习了原子、原子核，同学们 对原子、原子核了解了哪些知识？ 归纳得出：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 1nm 。原子由质子、中子、电子三种粒子组成。质子 带正电，中子不带电，它们集中在原子的中心，形成一 个小小的原子核，就像几
3、颗豆粒挤在大广场中央一小块 弹丸之地内。 二、 核能 设疑：核武器的威力有多大？它释放的巨大的能量 是从哪里来的？核电站是怎样利用核燃料发电的？（由 能量守恒定律分析） 学生思考、 了解此故事的情 节，体会原子弹的威力。 激发学生热爱祖国、热爱自 然、探索科学的美好情操 学生回答： 风能、 水能、 潮 汐能、核能等 学生回忆前面学过的知识， 说说自己了解的内容 从 故 事 引 入，激发学 生学习物理 的兴趣。加 深学生对原 子弹威力的 了解 引 起 好 奇 心，激发求 知欲。 回忆旧知， 探索新知 用心 爱心专心2 教学内容及教师活动学生活动设计意图 教师讲述：原子核中的质子与中子依靠强大的核
4、力 紧密结合在一起，质子与中子在分裂和聚合时会放出巨 大的能量，这就是核能。 三、 裂变 1 千克铀全部裂变，释放的能量超过2000 吨煤完全 燃烧时释放的能量。如果人类完全掌握了核能的使用技 术，就可以说掌握了通向无穷能源宝库的金钥匙。 老师用火柴模拟链式反应 讲述：用中子轰击比较大的原子核，使它发生裂变， 变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。 这就是裂变。如果用一个中子轰击质量较大的原子核能 使原子核发生裂变，且裂变的同时还能释放出中子，这 些中子又可以继续使其他的原子核裂变，这样就可以使 核裂变继续下去了。这样只要有一个原子核发生了裂变， 就可以引起一连串的裂变，并释放出大量
5、的能量，这就 是链式反应 快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是 利用快速裂变制成的。还可以控制链式反应的速度，把 核能用于和平建设事业，“核反应堆”就是控制裂变反应 的装置，已成功地应用到核潜艇、核电站等。 看书 153 页介绍核电站与核反应堆及核废料的处理。 . 四、 聚变 ： 请同学们看我国引爆第一颗原子弹、氢弹的录像 （ http:/ l ） 教师讲述：将质量很小的原子核在超高温下结合成 新的原子核，会放出更大的核能。这就是聚变。氘核、 氚核在超高温下聚合成氦核，释放出核能。 拓展：聚变的原料很丰富，海水中蕴藏着大量的可 以实现聚变的氘核。氢弹就是利用轻核聚变制成的，它 是比原子
6、弹威力更大的核武器。由于核聚变需要很高的 温度， 所以氢弹要通过原子弹的爆炸产生的高温来引爆。 课堂小结 通过本节课的学习我们知道了什么是裂变、什么是聚变、 什么是链式反应、核能是怎么得到的、核电站是如何发 电的等 学生思考理解、核能的定 义。 阅读课本 151页到 152 页了 解聚变和裂变。 讲述课下准备的材料（可以 上网查询） 回答为什么原子 弹的威力如此的大？原子 弹致命的因素: 1. 热量 ：因 为链式反应使原子释放出 能量 , 就是热量, 其温度极 高 能 将大 部 分物 质 升 华 ( 直接从固体变为气体) 2. 冲击波 ：因为高热 ,空气迅 速膨胀带着巨大的动能迅 速向外移动
7、, 当它冲击到人 时就像一辆车撞向这个人 3. 裂变产 物：链式反应产生 了中子流 , 和 射线射线 可以贯穿并破坏人体和建 筑物4, 光：主要是核爆产 生的可见光和红外线, 能烧 伤人的眼睛和皮肤, 并使物 体燃烧5. 放射性污染( 辐 射 ) ：裂变产物、未烧掉的 核燃料和被中子活化的元 素，都会由气化状态冷凝为 尘粒， 沉降到地面， 造成地 面和空气的放射性沾染，所 发出的 和 射线称为核 爆炸的剩余辐射， 也能对人 体造成伤害 , 使细胞癌变。 学生回忆本节课的内容 体会微观世 界的奥妙， 激发学生对 物理学习的 兴趣，加深 对物质构成 的认识。 初步了解核 聚变和核裂 变 阅 读 并
8、 交 流：知道核 能的和平利 用能够促进 人类进步， 用于战争会 给人类带来 灾难。 用心 爱心专心3 课 堂 练 习 一、一 课内练习 1、关于原子结构，下列说法正确的是（） A 原子由原子核和核外电子组成 B 原子由带正电的质子和不带电的中子组成C 原子核是由质子、中子和电子组成的 D 原子核内的中子的个数和核外电子数相等 2、关于核能，下列说法中正确的是（） A 核能是可再生能源 B 核能的优点是安全、清洁、无废料 C 人类还没有完全掌握人工控制核聚变技术 D 原子弹具有巨大的爆炸破坏性，无其他危害 3、在风景秀美的太姥山下，宁德核电站正在筹建中。关于核电站，下列说法正确的 是（） A
9、核电站所使用的核燃料是煤和石油 B 核电站的核反应堆中发生的是可以控制的核裂变 C 核电站发电的能量转化过程中：核能内能电能机械能 D 核电站产生的核废料可以当做生活垃圾来处理 4、以下属于链式反应的是（） A 氢弹爆炸 B 太阳内部发生的核反应 C 原子弹爆炸 D 连续发生的强烈化学反应 二 课外练习 1、动手动脑学物理。可以从以下网站中寻找相关资料 2、（http:/ 板 书 设 计 一、原子、原子结构 二、核能：原子核中的质子与中子依靠强大的核力紧密结合在一起，质子与中子在 分裂和聚合时会放出巨大的能量，这就是核能。 三、裂变用中子轰击比较大的原子核，使它发生裂变，变成两个中等大小的原子 核，同时释放出巨大的能量。这就是裂变。 四、聚变将质量很小的原子核在超高温下结合成新的原子核，会放出更大的核能。 这就是聚变。 教 学 反 思