核能教学目标：1.知识与技能了解核能、核裂变和核聚变.了解核能的优点，还要知道它可能带来的问题．2.过程与方法培养学生的观察能力.初步分析问题和解决问题的能力.3.情感、态度与价值观目标通过课件展示,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.通过介绍我国第一颗原子弹、氢弹爆炸成功，介绍两弹元勋——邓稼先的事迹，加强对学生爱国主义教育。教学重难点：重点：核聚变、核裂变难点：核聚变、核裂变的过程。教学器材：ppt课件。教学课时：1时教学过程：一、课前展示（由学生主持）1、在煤、太阳能、风能、电能、核能中，属于不可再生能源的是，属于一次能源的是2、如图所示是高速公路使用的“风光互补”照明灯．它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板“腰胯”照明灯，“脚踩”蓄电池．下列解释合理的（）A．小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能B．光电池板将电能转化为光能C．太阳能、风能都是可再生能源D．照明灯消耗的电能是一次能源3、区别能源的种类（1）如何辨别一次能源与二次能源？一次能源是从自然界中直接获得的天然能源．二次能源是一次能源经过加工转换成另一种形式的能源。（2）如何区别可再生能源和不可再生能源？我们所讲的可再生能源和不可再生能源，都是对一次能源而言的，即只有对自然界中现成存在。a、可从自然界源源不断的得到的能源，属于可再生能源b、不能在短期内从自然界得到补充的能源属于不可再生能源二、目标导学1、原子结构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，它的直径不到一个纳米．原子由质子、中子、电子三种粒子组成．质子带正电荷，电子带负电荷，中子不带电．质子和中子的质量比电子大得多，挤在处于原子中心的构成非常小的原子核中，就像几颗豆粒挤在大广场中央一小块弹丸之地一样2、核能质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或重新组合是极其困难的．但是，质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核聚合时，释放出惊人的能量，这就是核能．三、自主探究（一）裂变1、重核裂变科学家发现用中子轰击铀235（质量数为235的铀），铀核会分裂成大小相差不很大的两部分，这种现象叫做裂变（如图）．发生裂变时有核能释放出来，这时裂变后的产物以很大速度向相反方向飞开，与周围的分子碰撞，使分子动能增加，转化为物体的内能．裂变释放的核能十分巨大，1kg铀235中的铀核如果全部发生裂变，释放出的能量相当于2500t标准煤完全燃烧放出的能量．2．链式反应用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量．这好比用火柴点燃木材，木材才能燃烧，放出能量一样．假如外界的中子停止轰击，裂变也就停止．然而实验表明，铀核裂变时，还同时放出2~3个中子，放出的中子又可以轰击其他铀核，使它们也发生裂变．这样，裂变将不断地自行继续下去．这种现象叫做链式反应．3．利用核能发电——核电站1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。1991年我国建成第一座核电站——秦山核电站（观看视频）。核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆是原子核发生链式反应的场所。目前，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。4．原子弹链式反应如果不加以控制，大量原子核就在一瞬间发生裂变。释放出极大的能量——原子弹。（观看视频）1964年10月16日中国第一颗原子弹爆炸成功!加强对学生爱国主义教育。（二）聚变1、轻核聚变氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是轻核聚变。2、热核反应氘核与氚核在超高温下聚合成氦核——热核反应3、氢弹氢弹就是利用氢核聚变瞬间释放惊人的能量制成的。氢弹是一种比原子弹威力更为巨大的核武器．太阳内部进行着大规模的聚变，释放的核能以电磁波的形式从太阳辐射出来，地球上的生物每天都享用着聚变释放出的能量．[来源（观看视频）1967年6月17日我国第一颗氢弹爆炸成功！4、可控聚变尚未实现海水中蕴藏着丰富的氘核，科学家预言，如果人类解决了聚变的人为控制，就可以通过可控聚变来利用核能发电，核能将转变为可再生能源，将有望彻底解决人类能源问题。5、介绍两弹元勋——邓稼先（观看视频）四、创新实践1、核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆．下列说法正确的是（）A．目前核电站都是通过聚变反应来利用核能的B．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的C．原子核分裂或聚合时释放出核能D．核能是一种不可再生的能源2、原子弹和核电站在利用核能上的根本区别是（）A．原子弹利用的是核裂变，核电站利用的是核聚变B．原子弹利用的是核聚变，核电站利用的是核裂变C．原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站对裂变的链式反应加以控制D．原子弹对聚变的链式反应加以控制，核电站对聚变的链式反应不加控制3、核能的利用给人们带来很多好处，但发生事故后也会给人们带来多种危害。日本福岛核事故就给日本和周边国家的人民造成影响。请你从物理学的角度简单说明在抢险过程中用水降温的原因。并指出发生核事故后的一种 |
