九年级物理下册 11.4核能教案 (新版)教科版
- 格式:doc
- 大小:38.00 KB
- 文档页数:4
初中新课标九年级物理优秀教案核能教学目标:(一)知识与技能常识性了解核能、裂变和聚变。
了解原子弹爆炸的威力。
了解如何利用核能给人类造福。
(二)过程与方法让同学们带着对新能源的好奇心,对核能发现、原子弹和氢弹有初步了解,关注和平时期核能的利用对未来核能的发展等问题。
(三)情感、态度与价值观初步认识到:科学及相关技术对于人类生活的影响。
通过学习还要认识到:我国在核能的应用方面还处于起步时期,这更需要我们努力学习,增长才干,将来去发展科技,广泛地应用核能,使我们的祖国在国防上更强大,人们生活更富强。
教学重点:了解如何利用核能更多地给人类造福。
教学难点:核能的发现、裂变和聚变的原理。
教学方法:图片资料和影像教学用具:如果有教学课件、图片、各种资料、影像资料等可以放给学生看教学过程:(一)复习提问1.下列能源中,不属于一次能源的是()A.电能 B.风能C.核能D.水能2.下列能源中,不属于可再生能源的是()A.天然气 B.风能 C.太阳能 D.水的动能3.下列属于新能源的是()A.太阳能、潮汐能、地热能、核能B.煤、石油、天然气C.太阳能、水能、风能、地热能D.太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、核能(二)引入新课二战中,广岛、长崎原子弹的爆炸加快了二战的结束,原子弹有着怎样的威力呢?和平时期,核能的利用越来越被世界各国重视,我国在此方面还属于滞后状态,这更需要大家好好学习知识,掌握技能去发展它,早日赶上并超过世界强国。
这节课我们就来了解一些有关核能的知识。
(三)新课教学1.自学指导请同学们认真阅读课本P151-P152页,时间10分钟,并独立完成下列思考题:1、原子和原子核的结构分别是什么?2、核能是如何释放出来的?3、裂变是如何发生的?4、什么叫链式反应?链式反应加以控制和不加以控制的应用分别是什么?5、什么是聚变?你知道聚变的应用吗?2.学生自学,教师巡视。
3.后教与点拨1、原子和原子核的结构:原子:原子的中心是原子核,在原子核的周围,有一定数目的电子在绕核运动。
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教学过程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)核能发电: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。
第4节核能教学目标【知识与技能】1.了解原子和原子核的组成.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.知道核反应堆的作用以及核电站的大致工作过程.【过程与方法】1.以阅读讨论为主,应鼓励学生积极参与讨论.2.观察核裂变模拟动画,获得对核裂变过程比较直观的了解.【情感、态度与价值观】1.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.2.通过初步认识物质世界的本质,体会探索微观世界的乐趣.重点难点【重点】知道核能利用的两种方式.【难点】1.核电站的工作原理.2.核结构的探索.教学过程知识点一原子核核能【自主学习】阅读课本P49-50,完成以下问题:1.一切物质都是由分子组成,分子又由原子组成,有些物质的分子就是由一个原子构成的.2.原子由原子核和核外绕核旋转的电子组成,原子核由质子和中子组成,质子带正电,电子带负电,中子不带电.3.质子和中子依靠强大的核力紧密结合在一起.4.释放核能的两种方式:一种是由重原子核分裂成较轻的原子核释放出来的,叫作裂变;另一种是由较轻原子核结合成较重的原子核释放出来的,叫作聚变.【合作探究】演示一原子结构图示原子核是原子中最小的结构吗?电子为什么会绕原子核运动?答:原子核不是原子中最小的结构.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.【教师点拨】由于原子核结构发生变化而释放出的巨大能量叫作核能.【跟进训练】核能来源于( D )A.质子的内能B.中子的动能C.电子的势能D.原子核的结合能知识点二核裂变能及其利用【自主学习】阅读课本P50-52,完成以下问题:1.铀核受到中子的轰击发生裂变,释放出巨大的核能,同时还释放出中子,如果中子继续轰击其他铀核而发生裂变,就可以使反应不断地进行下去,这种反应叫作链式反应.2.能够控制链式反应的装置叫作核反应堆.3.核电站的特点:消耗很少的核燃料,最后可以产生大量的电能;可以大大减少燃料的运输量,特别适合在能源缺乏地区使用;对大气基本无污染.【合作探究】演示二链式反应示意图1.如果不对链式反应加以控制,将会发什么情况?答:假设不加以控制,链式反应的速度将会爆炸式增加,能量将会瞬间释放出来,原子弹就是这样制造出来的.2.针对控制链式反应速度,人类采取了什么措施,有什么意义?答:人类制作了核反应堆以控制链式反应的速度,这对人类和平利用核能起到了非常积极的作用.演示三核电站示意图1.核电站是怎么发电的呢?答:利用核反应堆工作时释放的能量使水汽化,推动蒸汽机带动发电机发电.2.由上图可知核反应堆有厚重的保护层,这是为什么呢?答:这是因为用于核反应的燃料,是具有强烈放射性的物质,能够发出射线.如果没有足够的保护措施,这些射线会对人体健康造成严重伤害.【教师点拨】1.核电站消耗很少的燃料却能放出非常多的能量.2.核反应堆能控制链式反应的速度.3.核燃料具有强烈的辐射,一定要做好防护措施,避免泄露.核废料同样具有放射性.【跟进训练】从核能到电能,下列能量转化过程中正确的途径是( B )A.核能→机械能→内能→电能B.核能→内能→机械能→电能C.核能→内能→电能D.核能→电能知识点三核聚变【自主学习】阅读课本P52-53,完成以下问题:1.聚变反应要求一开始就要有很高的温度,因而聚变反应又称热核反应.2.氢弹是根据轻核聚变的过程中会释放大量能量的原理制成的.3.太阳内部进行着大规模的聚变,并以电磁波的形式向外释放核能,这就是太阳的来历.【合作探究】演示四轻核聚变1.观察上图,说明轻核聚变的过程.答:氢的同位素氘和氚的原子核在超高温下就可能聚合成氦核,并释放出巨大的能量.2.既然聚变需要高温,那么,会出现“入不敷出”的现象吗?答:不会,聚变释放的核能远远大于“点火”所需的能量,甚至比裂变还大很多,所以根本不会出现这种情况.3.举出聚变的实例.答:氢弹,威力比原子弹还大;太阳,46亿年来从未停止过聚变.4.人类目前的核聚变研究到什么阶段了?答:虽然可控核聚变研究已经在实验室取得重大进展,可要达到真正利用还有相当长的路要走.不过海水中有着丰富的氘,因此一旦攻克,就有望彻底解决人类的能源需求.【教师点拨】1.聚变是轻原子核结合成较重的原子核并释放出核能的反应.2.目前,核聚变不可控.【跟进训练】(多选)关于轻核聚变,下列说法正确的是( BD )A.两个轻核聚变为中等质量的原子核时释放出能量B.同样质量的物体发生聚变时放出的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大很多C.聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积D.发生聚变反应时的原子核必须有足够大的动能.课堂小结1.原子核是由质子和中子组成的.2.获得核能两种方式:重核裂变和轻核聚变.3.裂变:重原子核分裂成较轻的原子核,叫裂变.链式反应可制成原子弹.4.核电站的主要组成部分及能量转化.5.轻原子核结合成较重的原子核,也会释放核能,这种核反应叫聚变.氢弹就是根据核聚变原理制成的.练习设计完成本课对应训练.温馨提示:实验视频见课件.。
11.4核能教学目标知识与技能(1)知道释放核能的两种方式.(2)了解铀核链式反应的大致情况和核电站的大致工作过程.过程与方法本节的学习方法应以阅读讨论为主,应鼓励学生积极参与讨论.情感态度与价值观(1)通过对利用核能利与弊的讨论,培养学生用辩证的观点看问题.(2)通过了解核能的和平利用过程,认识到科学之路是艰苦的,激发学生献身于这一事业的决心.教学重点难点重点:获取核能的两条途径——重核的裂变和轻核的聚变.难点:核电站的工作原理.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?是核武器.同学们能否说得具体一些呢?原子弹、氢弹.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?这时学生似乎不像刚才那么明白了,我们这节课的学习就要收获这些知识,解决同学们想弄清的,长久以来所闲惑的问题.不仅能明白以上老师提出的问题,还能知道更多呢.随着世界人口的增加和经济的不断发展,能源的消耗持续增长.能源不是取之不尽,用之不竭的物质.人类现在主要利用的化石能源是不可再生的能源,我们现在开采得越多,留给子孙后代的就越少.面对这种情况你有何感想?在注意节约能源的同时,还应该开发利用新能源.请学生们说一说哪些是未来的理想能源并说明其道理.(由此引入核能)同学们知道原子是由什么组成的(电子和原子核).原子核又是由什么组成的呢? (质子和中子).中子不带电,质子带正电同种电荷互相排斥,许多带正电的质子拥挤在一个小小的原子核中,它们之间必定会产生很大的相互排斥的力.那么,为什么原子核里的质子和中子还能紧紧地结合在一起呢?原子核内的各个粒子质子和中子正是依靠强大的核力紧紧地结合在一起的.当原子核发生变化时,就可能释放惊人的能量.我们怎样利用原子核内的这种巨大的能量呢?解读探究读一读:引导学生阅读“核能”一段内容.想一想:什么叫做核力?什么叫做核能?说一说:原子核内各个粒子间的吸引力,称为核力;原子核在发生变化过程中而产生的能量,叫做核能.思考:怎样才能让原子核里蕴藏的能量释放出来呢?点拨:核能非常巨大,所以由原子核的裂变和原子核的聚变这两条途径获得核能.原子弹是利用原子核在裂变时产生的核能爆炸的,氢弹是利用原子核聚变时产生的核能爆炸的.人类已经可以控制核能的平稳释放,让核能和平地为人类服务.链式反应和核电站看一看:用多媒体播放用巾子轰击铀时,铀核裂变(同时有释放能量的信息),裂变过程中释放的中子又轰击其他铀核,使其他铀核发生裂变,从而放出更多的中子,使这一过程自行地继续下去,干下万万个铀核在极短时间内相继分裂.想一想: 铀核裂变的过程还伴随着什么过程?说一说:还伴随着能量释放.点拨:刚才同学们看到的,用中子作为“炮弹”去轰击铀原子核,使铀核分裂,同时释放2个中子和核能,这2~3个中子又使2—3个铀核分裂,放出更多的中子,使更多的铀核裂变,把这种现象称为铀核的链式反应.这种反应若不加以控制,在极短时间内将释放出大量的核能原子弹就是利用这种情况.同学们可参阅信息库进一步了解.议一议:能否让链式反应缓慢平稳地进行,从而达到计核能服务于人类的目的呢?读一读:引导学生阅读课本“核电站”一段.说一说:核电站的主要组成及工作过程.点拨:为了安全地利用核能,核电站常利用循环水流把反应堆中的内能引导出来.但由于从反应堆中出来的水和蒸汽是有放射性的,不能直接用来推动机器,因而要把它跟产生蒸汽并推动汽轮机的水分隔开来,形成两个回路(如图18—2一l所示).第一同路用不锈钢管子做成,管子通过反应堆中心,用泵使水在管子里循环流动,把核反应放出的能量带出;第二网路包在第一回路的外面,吸取第一回路的热量,使得第二回路里的水转化成蒸汽,推动汽轮机运转,将内能转化成机械能,然后进入冷凝器,液化成水。
7.1 《力》【教材分析】力是生活中常见的一种物理现象,力学是初中物理的重点知识。
学好力的概念是今后学习力学知识的基础。
【学情分析】在日常生活中,学生对力已有许多感性认识,如何将感性认识转化为理性知识是本节教学的难点。
先让学生列举一些有关力的实例,然后用不完全归纳法归纳出力是物体对物体的作用;再通过实验现象概括出力的作用效果是使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变;最后通过实验,让学生体验力的作用是相互的。
本节教学设计的思路是“实例(实验)——分析——概括”。
教学中要注意联系生活实际,突出科学探究中的分析与论证这一环节。
二、三、过程与方法1.通过活动和生活经验感受力的作用效果。
2.了解物体间力的作用是相互的,并能解释有关现象。
3.“实例——分析——概括”。
三、情感、态度与价值观1.通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,乐于探索自然现象和日常生活中的科学道理。
2.善于将自己的见解公开并与他人交流,认识交流与合作的重要性。
【教学重难点】教学重点:1.力的概念、单位及其作用效果。
2.力的三要素,会用示意图表示力。
教学难点:1.力的概念。
2.认识物体间力的作用是相互的,并解释有关现象。
【教学方法】观察法、实验法、讨论法、探究法,分析归纳法【教学用具】气球,弹簧,磁铁,铁钉,多媒体课件。
【课时安排】1课时【教学过程】情景导入通过吹气球的小游戏,引发学生思考“为什么气球会飞出去?”,同时活跃课堂气氛,激发学生的学习热情。
进行新课一、什么是力通过这几幅图“人推.车人拉.弹簧起重机提.重物压路机压.路面”归纳总结出力的概念1.力的概念:力是物体对物体的作用。
(施力物体和受力物体)(1)力不能离开物体而单独存在,施力物体与受力物体总是同时存在的。
(2)不直接接触的物体间也会产生力的作用。
(让学生举事例说明)2.在物理学中,力的符号为F.3.(为了纪念伟大的科学家牛顿,我们把)力的单位规定为:牛顿,简称牛,符号为N。