物理人教版九年级全册第2节　核能.doc

第二节 核能 史林宝 安徽省宣州区金坝中心初中一 教学目标1了解原子、原子核结构。2知道获取核能有两个途径重核裂变、轻核聚变。3通过类比的方法来研究核裂变的过程。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。采用辩证的思想来看待核能和利用和危害。二 教学重难点重点：核能的由来及其优点和可能带来的问题。难点：裂变和聚变。三 教学资源准备原子结构挂图、核电站挂图、火柴、多媒体课件整合网络。5、 教学过程 1创设情景教师活动 播放核爆炸时的视频，了解核能。学生活动 观看视频，感受核爆炸时产生的巨大能量，了解核能利用的可能性。设计意图 创造课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲 。2引入新课教师活动 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？学生活动 学生回忆原子结构组成，大致了解原子结构 。设计意图 知识回顾，为本节内容做准备3新课内容教师活动1 核能 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？ 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。请你说说对原子结构的认识。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成质量较小的核；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。学生活动 1 学生回忆原子结构。原子是由原子核和核外电子组成的，电子在绕核运动。学生思考回答：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。学生观察原子结构图片，了解原子结构，知道核能。学生结合刚才的学习总结原子结构：原子是由原子核和核外电子组成的，电子带负电，原子核带正电，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成的。一般情况下，质子所带正电荷的数量与电子所带负电荷的数量相同。设计意图 培养学生自学能力，分析解决问题能力。教师活动2 裂变展示核裂变的资料：19341938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23个新的中子。提出问题：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。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。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）学生活动2 观看核裂变的资料，了解核裂变放出能量的过程。学生根据刚才裂变的资料，知道在铀235裂变时就会释放出中子，所以在裂变的过程中，不需外界不断的提供中子。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。观看原子弹爆炸产生的危害，感受核能的巨大。设计意图 利用类比的方法来模拟研究核裂变过程教师活动3 核能发电在链式反应中，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？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？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。学生活动3 学生讨论：可以用于核能发电、核动力航母等。学生展开讨论，对于不同观点的同学进行辩论。学会利用辩证的观点来认识核能的利用及危害。设计意图 介绍核能发电基本组成。为后面梳理核能的优缺点做准备。 教师活动4 聚变我们已经研究过重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？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）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！学生活动4 学生逆向思考，提出核聚变的可能性。了解轻核聚变的知识。设计意图 培养学生的逆向思维的能力教师活动5 课堂小结：1通过本节课的学习，你学到了哪些知识？ 2请说说你对原子结构的认识。3获得核能有哪些途径？4重核裂变是如何发生的？在实际中有什么应用？5什么是聚变？学生活动5 学生梳理本节课知识内容。1本节课的主要内容有：原子结构、聚变及裂变、核能在实际中的应用及危害等2原子是由原子核和核外电子组成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成，电子带负电。原子的质量主要集中在原子核上，体积非常小。3获得核能