22—5 核反应 核能

精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创1/8225核反应核能225核反应核能教学目标1让学生知道什么是原子核的人工转变，什么是核反应，如何用核反应方程表示核反应。2知道质量亏损的概念并会计算。理解爱因斯坦质能方程的物理意义，并能计算核。3培养学生的理解能力、推理能力及数学计算能力。4通过学习，让学生体验科学家进行探索实验、抽象概括、推理判断的基本方法。5培养学生尊重客观、热爱科学的精神。6使学生树立起实践是检验真理的标准、科学理论对实践有着指导和预见的作用的观点。教学重点、难点分析核反应方程是本节课的一个重点，教师要引导学生按照质量数守恒和电荷数守恒的规律以及有关原子核与粒子的书写规则正确的写出核反应方程。在这个知识点的教学中，应当引导学生感受查德威克是怎样发现中子的。质能方程是本节课的第二个重点，也是难点。教师可以让学生了解质量亏损的概念与计算方法，然后讨论质能方程的物理意义，教师对此应当作出正确的解释，帮助学生认识质能方程蕴含的物理思想，并通过阅读与训练，指导学生掌握计精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创2/8算核能的基本方法。其中物理单位也属于一个相对难点，应让学生记住、会用。课时安排1课时课前准备教师制作如下幻灯片卢瑟福发现质子的实验装置图及操作过程文字说明。查德威克发现中子的示意图。核反应方程NHEOHBEHECN思考讨论题组一、二。质能联系方程核电站照片与数据。课堂练习题一、二。课堂小结。学生阅读有关核能方面的科普书籍，上网查询或下载一些有关核反应、核研究、核能的开发与利用的资料。教具教具实物投影仪，多媒体课件。教学过程问题情景呈现，导入新课师播放投影1大亚湾核电站外观图及核反应堆；数据1KG铀235燃烧释放出的原子核能相当于2500吨优质煤燃精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创3/8烧时放出的热量，只需几千克铀235就足够上海市24小时的耗能供应。播放投影2卢瑟福在1919年，首先发现质子的实验装置图，第一次实现了原子核的人工转变。在原子核的转变中，遵守哪些规律如此巨大的核能是从哪里来的呢这是我们在本节课将要学习和探究的新问题。师播放课题名称五、核反应核能新课教学师请同学们阅读教材，然后回答以下问题。师板书一核反应，投影简答题组一什么是原子核的人工转变什么是核反应为什么说原子核的人工转变是核反应的一种你还知道哪些核反应如何用核反应方程表示核反应过程在核反应中遵循哪些规律试背写出卢瑟福发现质子的核反应方程，查德威克发现中子的核反应方程。试比较说明核反应与化学反应的本质区别。生阅读有关内容后，先独立思考，然后抽查学生回答问题，互相评价，教师倾听。点拔强调如下核反应是一种客观变化。它遵守电荷数与质量数守恒两条规律。核反应方程是对核反应过程的抽象表达。核反应是精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创4/8原子核的变化，结果是产生了新的元素，“点石问金”的梦想在核反应中得以实现；而化学反应且是原子的重组，原子外层电子的得失，结果是生成了新的分子，并无新元素的产生。师；投影练习题组二。请同学们指出下列核反应方程的真伪，错误的加以纠正。ANO质子BCHEOHCBEHEC（光子）DHNH（光子）学生观察，相互讨论，指出真伪及错误所在。同时，请四位不同能力的学生上讲台改正并讲述理由。师质量数和电荷数守恒是判断核反应方程正确与否的必要条件。但是，人们是否可以用这两个条件来编写核反应方程呢如果不可以的话，应该采用什么办法来确定核反应的产物，检验核反应的真伪呢下面我们一起体验查德威克（英）在1832年是如何发现并确定“中子”的。（学生激起悬念，试目以待。）师投影幻灯片中子是怎样发现的精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创5/8天然放射性元素PO放出粒子，轰击铍（BE）原子核时，发出了一种未知射线，这种未知射线可以从石蜡（含碳）中打出质子（H）。那么我们如何确定这种未知射线的本质特征呢即确定它是否带电如果带电的话，带的是正电还是负电电荷数如何质量数如何学生分组讨论，提出初步的设想及根据，然后全班同学共同交流和比较，形成一个或几个科学而又可行的方案。最后，教师评价，肯定、鼓励同学们表现出的热情和智慧。对不足之处加以引导、点拨、纠正。教师归纳同学的设计并板书如下内容这种未知射线在空气中的速度小于光速C的1/10不是光子；在电场或磁场中不会偏转不带电；与碳核和氢核（或其它核）发生弹性正碰，一定符合动量守恒定律和能量守恒定律。最终结论未知射线是质量近似等于质子质量但不带电的基本粒子“中子”。刚才我们研究了核反应中生成新元素和粒子的确定方法及表达形式，下面，我们从能量的角度来分析核反应现象。教师板书二核能的释放及计算精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创6/8师朗读教材，板书1核能核反应中释放的能量。核能是从哪里来的学生阅读教材后，独立思考上述问题，教师倾听、询问、了解学生提出的各种疑问，然后启发讲解，投影如下内容爱因斯坦质能方程EMC2中，E表示物体的能量，M表示物体的质量，C表示真空中的光速。物体具有的能量与它的质量成正比，物体的能量增大了，质量也增大；能量减小了，质量也减小。任何质量为M的物体都具有大小相当于MC2的能量。由于C2非常大（91016M2/S2），所以对质量很小的物体所包含（或具有）的能量是非常巨大的。对此，爱因斯坦说过“把任何惯性质量理解为能量的一种贮藏，看来要自然得多。”所以质量于能量实质上是相象的，它们只不过是同一事物的不同表示。在国际单位制中，E、M、C的单位分别取J、KG和M/S。由EMC2得EMC2，其蕴含着怎样的意义M表示物体的质量亏损，E表示与M相当的能量。如果物体的能量减小了E，即向外释放E的能量，它的质量就会亏损M。理论和实验都表明，只有在核反应中，才可能发生质量亏损，因而伴随着巨大的能量向外辐射。例如，在中子和质子结合成氘核的过程中，由于发生了质精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创7/8量亏损，从而释放出了22MEV的核能。生仔细阅读教材及旁批内容。师生共同归纳计算核能的思路和步骤。教师板书如下内容2核能的计算步骤首先，写出正确的核反应方程。其次，计算核反应前后的质量亏损M。然后，根据质能方程EMC2，计算核能。注意的几个问题记住以下单位换算关系1MEV106EV1EV160221019J1U（原子质量单位）166061027KG1U相当于93515MEV的能量（自己证明），这是计算核能经常用导的关系。如果在某些核反应中，物体的能量增加了，说明核反应中物体的质量不是亏损，而是增加了。例如，把氘核分解成独立的中子和质子时，应从外界吸收22MEV的能量。即22MEVHNHM实际是物体静止质量的亏损。在相对论中，当物体的运动速度接近光速时，物体的质量，将随着速度的变化而变化（增大了）。精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创8/8【说明】本节的内容比较抽象，核能及质量亏损的计算繁、难。但是，教学大纲要求较高，应予重视。在上真正体现以学生发展为主的教育理念。本节内容属于本章的中心内容，承上启下，地位重要。既要重视基本概