九年级科学核能3
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核能教材使用浙江教育出版社《科学》九年级(上)第三章第7节核能教材分析核能作为人类开发和利用的一种有前途的新能源,越来越引起世界各国的深入研究和进一步开发。
目前,人类开发和利用核能的技术已日趋成熟,但对核能的利用也存在着如核废料的处理、核泄漏等问题。
本节通过介绍获得核能的方式,介绍核电站、核能开发的新进展,核能的优点和可能带来的问题等,使学生对核能的开发和利用形成科学的认识。
学情分析由于核能、裂变、聚变、链式反应等概念均涉及到核反应知识,而学生头脑里,这部分知识是一个空白。
因此,讲授过程中要贯彻通俗性原则,不宜过深,尽可能采取恰当的比喻、图片、视频等来帮助学生理解这些知识。
教学目标一、知识技能知道裂变和链式反应、聚变和热核反应,知道放射性及其应用二、过程方法①掌握获得核能的两种途径②用辨证唯物主义的观点看待和平利用核能三、情感、态度、价值观了解我国核能的发展历史、现状和前景,培养学生的爱国情感教学重、难点重点:裂变和聚变的异同,核电站的工作原理难点:对核能的理解,核电站的工作原理教学准备化学反应的模型图片原子弹和氢弹的爆炸图片核电站的图片射线的应用场景教学过程一、请各小组同学将自己查阅的有关核能的资料与同组成员进行讨论,并对难以明白的内容加以记录(之前布置查找资料和怎样用百度搜索)。
(5分钟后,各小组讨论和记录完毕,教师要求各组汇报讨论中的疑问,在纵多的问题中教师要进行筛选部分。
)课前收集资料,让学生学会信息处理1、原子弹和氢弹的威力为什么大的惊人?2、核电站是通过怎样发电的?3、核电站会像原子弹那样爆炸吗?4、什么是核反应?5、核辐射怎样防护?6、我们国家的原子弹多吗?氢弹有吗?哪种威力大?讲述:同学们查阅资料的能力很强,同时提出的问题也很吸引其他同学和老师,你们想要问题的回答,也是我们这节课将要学习的(板书:核能的利用)讨论:在化学反应中核外电子有得失,而核内质子和中子为什么这么团结、问题:根据同学们已查阅的资料,原子核有哪些变化?你知道获得核能的途拓展:1.从原子核内部结构和同位素原子分析:氘核+氘核→氦核发生聚变和裂变时会产生一些肉眼看不见的物质,这些物质会产生能量很高的射线,如α射线、β射线、γ射线(板书)都是对人和动物有害的,所以在建造核电站时要有很厚的水泥防护层。
核能(1)——原子核的组成(一)教学目的1.常识性了解射线的应用,强射线对人体的危害及防护。
2.常识性了解原子核的组成。
3.进行物理学研究方法的启蒙教育。
(二)教具录像机,监视器,原子弹和氢弹爆炸的录像剪辑。
(若没有上述器材可用原子弹、氢弹爆炸的挂图代替)(三)教学过程1.引入新课教师:为了打破核垄断,抵制核讹诈,我国科技工作者自力更生、发奋图强,从1961年起自己进行核武器的研制,在党中央的亲切关怀下,全国一盘棋,用了短短4年时间就完成了研制工作,并于1964年10月16日成功地爆炸了第一颗原子弹。
播放录像:我国第一颗原子弹爆炸的实况。
教师:这是我国第一颗原子弹试爆的实况,其威力超过了第二次世界大战期间美国在日本广岛上空爆炸的原子弹。
紧接着于1967年6月17日又成功地爆炸了第一颗氢弹,完成了其他国家要十几年或几十年才能做完的工作。
播放录像:我国第一颗氢弹试爆实况。
这是我国试爆第一颗氢弹的情况,与原子弹相比,氢弹所用的燃料更少,而威力则比原子弹大很多。
(若没有录像设备,就出示挂图,指着原子弹爆炸后形成的蘑菇云问学生:你们知道这是什么吗?然后教师再介绍上述情况)原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢?因为它们都利用了核能。
我们知道化学能是在原子发生变化时放出的能量,而核能是在原子核发生变化时放出的能量。
为了了解核能,先要知道原子核的组成情况。
2.进行新课板书课题:〈第二节原子核的组成〉(1)电子的发现和放射性现象的发现教师:我们已经学过,物质是由分子、原子构成的,原子已经是很小很小的微粒了,其直径只有10-10米,所以在十九世纪以前,人们一直认为原子是不可再分的中性粒子。
1897年英国物理学家汤姆生在研究阴极射线时发现了电子,而电子比原子小得多,因而人们才认识到原子内部还有结构。
板书:〈电子的发现把人们带入了原子内部的世界〉在同一时期人们还发现了天然放射现象,对放射性现象的进一步研究,人们认识到原子核内部还有结构,原子核由比它更小的粒子组成。
第7节 核能课程标准课标解读 1.说出核能的概念及其应用。
2.知道原子核的裂变和聚变是获得核能的两种方式。
3.了解核电站的工作过程,知道核能的优点和可能带来的问题。
4.了解放射线及其应用。
5.初步建立利用核能的意识,初步建立能源可持续发展的观念。
解读1:知道裂变和链式反应,聚变和热核反应,常见题型为选择题和填空题,难度较小。
解读2:知道放射性及其应用及核电站是利用核裂变的原理来工作的,常见题型为选择题和填空题,难度较小。
知识点01 核能原子由原子核和核外电子构成,而原子核又由质子和中子构成,质子带正电荷,中子不带电,对于原子来说,质子和中子几乎集中了原子的全部质量,却挤在原子中心非常小的空间内,构成很小的原子核,这使得原子核分裂或重新组合极其困难,但是一旦使原子核分裂或聚合,就可释放出惊人的能量。
(一)核能的概念原子核是可以转变的,原子核在转变过程中所释放出的能量叫做核能。
核裂变和核聚变是获得核能的两种途径。
(二)裂变(1)含义:核裂变是质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核,并释放出巨大能量的现象。
如中子轰击铀235,铀核就会分裂成2个新核,并释放出能量,同时产生几个新的中子,1千克铀全部裂变,释放的能量超过2000吨煤完全燃烧释放的能量。
(2)链式反应:每个铀核裂变时会产生几个中子,这些中子又会继续轰击其他铀核,使其他铀核裂变并产生更多的中子,这样就会导致一系列铀核持续裂变,产生链式反应,如图所示。
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,我们]还可以控制链式反应的速度,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。
目标导航知识精讲(3)应用:原子弹、核电站都是根据核裂变的原理制成的。
原子弹属于不加控制的链式反应;核电站属于可控制的链式反应。
(三)聚变(1)含义:2个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核,同时释放出能量的现象。
由于核聚变需要极高的温度,所以核聚变也叫热核反应。