教科版2020年物理九年级下册第11章《第4节　核能》教案

《第四节　核能》教案
教学目标
1．了解原子和原子核的组成；知道核反应堆的作用以及核电站的大致工作过程。
2．了解裂变、链式反应、聚变的大致情况和原子弹、氢弹的制造原理。
3．以阅读讨论为主，应鼓励学生积极参与讨论；观察核裂变模拟动画，获得对核裂变过程比较直观的了解。
4．通过常识性介绍可控核聚变的重大意义，启发学生想象人类开发利用核能的美好前景，激发学生努力学习科学技术的热情。
教学重点
知道核能利用的两种方式。
教学难点
核电站的工作原理；核结构的探索。
课时安排
1课时
课前准备
课件
教学过程
一、导入新课
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核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，我们就一起来探究学习《第四节　核能》的相关知识。（板书课题）
二、自学互研
（一）原子核
核能
回答下列问题：
1．原子的核式结构
→分子→
2．质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，一旦质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。
（二）核裂变能及其利用
自主阅读教材P50－52的内容，回答下列问题：
3．用中子轰击质量较大的原子核，原子核会分裂成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大能量的过程，叫作裂变。
归纳总结：
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。如果控制链式反应的速度，就可以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、核电站等装置。
独立完成知识板块一、二、三，教师巡视。根据完成情况挑几组同学带领大家分别学习模块一、二、三，其他同学补充或纠错。
教师选择两组将讨论结果在全班进行展示，小组之间互相进行点评。
各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上，寻求小组间合作探究，共同解决。
对照学习目标思考：
1．今天我学到了什么知识？
2．我还存在的疑惑是什么？4.铀核裂变时所产生的中子，又轰击其他铀核，导致一系列铀核持续裂变并释放出大量核能的反应过程叫链式反应。
5．核裂变的利用：(1)核电站的核心装置——核反应堆中发生的链式反应是可以控制的。
(2)原子弹爆炸时发生的链式反应不加控制，瞬间释放出大量的能量。
（三）核聚变
自主阅读教材P52－53，回答下列问题：
6．质量很小的原子核在超高温下结合成新的质量较大的原子核，同时释放出巨大能量的过程，叫作聚变，也叫热核反应；氢弹就是根据这一原理制成的。到目前为止，人类还不能控制核聚变，使之和平地释放能量。
三、合作探究
对学
分享上面1～6题。①对子之间检查独学成果，用红笔互相给出评定等级。②对子之间针对独学内容相互解疑并标注对子间不能解疑的内容。
群学
研讨：①小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题并解疑。②针对展示的方案内容，小组内展开交流、讨论，共同解决组内疑难。
四、交流展示
方案　2011年3月14日，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故，引起了全世界的关注。
(1)核电站是利用原子核发生__裂变__(选填“裂变”或“聚变”)释放能量来发电的。
(2)下面是核能发电中能量转化的过程，请将其补充完整。
→　内能　→→
(3)“福岛核泄漏”事件引发了广泛的争议。请你对发展核电简述自己的观点。
只要从开发新能源、节约化石能源以及存在的安全隐患、核废料处理等一方面说明即可。
五、板书设计
第四节　核能
1.原子核
核能
2.核裂变能及其利用
3.核聚变
六、教后反思