教科版物理九年级下册 11.4.核 能教案

4.核 能
教学目标
知识要点 课标要求
1.原子核 核能 了解原子核的组成；知道释放核能的两种方式
2.核裂变能及其利用 了解铀核链式反应的大致情况和核电站的大致工作过程
3.核聚变 了解核聚变及氢弹
情景导入
同学们谁能说出我们人类制造的杀伤性武器中，杀伤性最强的武器是什么？那谁能告诉我为什么该武器具有这么大的杀伤力，它爆炸时的巨大能量是怎样得来的
这节课我们就来一起学习核能。
合作探究
探究点一 原子核 核能
活动：展示原子结构的挂图或投影，回忆原子的结构组成。请回答：原子核是原子中最小的结构吗？电子为什么会绕核运动？
学生交流、讨论后回答：原子是由原子核和核外电子组成的，电子在绕核运动。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。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。
探究点二 核裂变能及其利用
活动1：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。利用类比的方法来模拟研究核裂变过程
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）
活动2：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？
学生讨论、交流后回答：可以用于核能发电、核动力航母等。
活动3：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？
教师归纳总结：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。
活动4：阅读课本P52， 讨论交流：核泄漏。
1、核燃料的放射性对人体造成的严重伤害。
2、对于辐射强度超过国家标准的放射性物质，一定要防止其扩散，人体切莫随便靠近。
距离防护：远距离操作，任何源不能直接用手操作。
屏蔽防护：根据辐射源的类型、射线能量、活度设置屏蔽体，例如：核废料也有很强的放射性，目前一般都将其放入特制的容器内深埋封存。
探究点三 核聚变
我们已经研究过重核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？
活动1：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）
活动2：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！
板书设计
4.核 能
教学反思
在学习知识的同时，向学生渗透环保意识。科学技术是一把双刃剑，它可以造福人类，也可以给人类带来灭顶之灾。尽管是人类和平利用核能，也有控制不好、出现事故的时候。例如：切尔诺贝利核电站。在课堂上，除了让学生阅读课本上的资料以外，还应大量搜集关于切尔诺贝利核泄漏的文字记载，展示给学生看，学生们在灾难的记载面前目瞪口呆，同时也深刻地感受到了环保的重要性。