九年级科学上册 37 核能教案2 新版浙教版1

核能【教学目标】知识与技能：1、常识性了解核能、裂变和聚变。

2、了解核能的优点和可能带来的问题。

过程与方法：通过做动手动脑学物理上的习题锻炼通过互联网搜集信息的能力情感态度与价值观：初步认识科学及相关技术对于人类生活的影响。

了解核能的优点和可能带来的问题。

能通过收集信息、阅读资料、相互交流，判断核能和我们生活的有关说法是否正确。

【教学重点】可控制链式反应，和平利用核能。

【教学难点】知道链式反应及发生的条件；了解核聚变，知道核聚变发生的条件。

【教学准备】多媒体课件。

【教学过程】知识点教师活动学生活动创设情境，引入新课播放图片：播放日本广岛遭原子弹轰炸的资料，让学生观看后思考：为什么原子弹的威力这么大吗？导言：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。

学生读查阅到的资料：为迫使日本迅速投降，1945年8月6日8时15分，美军一架Ｂ－29轰炸机飞临日本广岛市区上空，投下一颗代号为“小男孩”的原子弹。

“小男孩”是一颗铀弹，长3米，直径0.7米，内装60公斤高浓铀，重约4吨，梯恩梯当量为1.5万吨。

炸弹在距地面580米的空中爆炸，在巨大冲击波的作用下，广岛市的建筑全部倒塌，全市24.5万人口中有78150人当日死亡，死伤总人数达20余万。

新知探究：一、原子和原子核的结构及核能二、裂变设计意图：利用历史资料引入新课，引起学生的兴趣。

提出问题让学生讨论，培养了学生的发散思维。

自主学习：回答下面的问题：1.物质是由组成的，分子是由组成。

原子很小，它的直径不到nm.2.原子由、、三种粒子组成。

质子带电荷，电子带电荷，和构成原子核。

3. 、依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此十分牢固，要使它们或重新组合是极其困难的。

但是，一旦使原子核或，就可能释放出惊人的能量，这就是能。

过渡：我们知道原子核的结构发生改变时，就可能释放出核能。

《核能》教学设计一、教材及学情分析《核能》这一节选自浙教版九年级上册第三章《能量的转化与守恒》第七节，教材采用通俗描述的方法给出核能的概念，介绍获得核能的两条途径——裂变和聚变，以及人工获得并利用核能的方法，从核电站对核能的和平利用中阐释目前人类开发和利用核能的技术，同时揭露核废料、核泄露等问题。

九年级的学生在这之前已经学习过原子结构以及一些基本化学知识，且如今信息发达，学生对核能的利用以及利用过程中产生的一些事故有所了解。

再利用学生处于青春期的好奇心、好胜心，整一个课堂在思维的碰撞中，既可以丰富课外知识，活跃课堂气氛，又可以在讨论过程中渗透教学内容，让学生认识到科学技术的两面性。

二、教学目标1、知识与技能①知道裂变和链式反应②知道聚变和热核反应③知道放射性及其应用2、过程与方法①通过阅读学习相关知识，养成学生关注高新科学技术在生产和生活中的应用的习惯。

3、情感态度与价值观①通过对核电站的了解使学生体会到科学技术给人类社会带来的巨大变化②通过搜集信息、阅读资料、交流辩论，形成辩证的科学观。

三、教学重难点重点：知道原子核的裂变和聚变是获得核能的两种方式难点：让学生认识到科学技术的两面性，培养辩证的科学观四、教学过程（一）创设情景，导入新课播放短视频《广岛原子弹爆炸瞬间》，让学生感受原子弹爆炸的威力。

（分析：1945年抗日战争胜利是名族的骄傲，在此美国核武器的利用让学生知道科学技术在综合国力当中的地位，同时原子弹爆发的威力也让学生感受到技术的两面性，为后续的辩论做好铺垫。

）（二）新课新知1、回顾原子的结构，用已知的知识来展开新课内容。

2、展示原子核模型（自制小球棍棒模型），提问学生改变这个原子核的方法（学生操作，教师指导）。

由模型探究中的“拆”与“合”得出改变原子核的方法是分裂或者组合，由此对应获得核能的两种方式：核聚变和核裂变。

（分析：这里利用模型模拟改变原子核的两种方法，从而引出获得核能的两种方式，让原本学生不太能理解的裂变、聚变变得浅显易懂，更加容易理解）3、【裂变】探究小游戏：气球的连续爆炸。

《核能》教学设计（第1课时）♦教材分析本节讲解了核聚变、核裂变及其过程，教材对核能的应用做了较为详细的讲解。

♦教学目标知识与技能了解核能、核裂变和核聚变了解核能的优点，还要知道它带来的问题过程与方法培养学生的观察能力情感、态度与价值观具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

势^教学重难点♦核聚变、核裂变的过程♦课前准备♦板书和PPT♦教学过程一、历史介绍我国用了短短4年时间完成了原子弹的研制工作，并于1964年10月16日成功地爆炸了第一颗原子弹。

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完成的工作。

【设计意图】中国原子弹、氢弹的发展史。

二、概念介绍核能：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分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. 在原子核发生变化时放出的能量叫做核能.获得核能的途径：（1）裂变（2）聚变裂变：科学家们发现用中子轰击铀235 时，铀核会分裂成大小差不多的两部分，这种现象叫做裂变。

1kg 铀中的铀核如果全部发生裂变，释放出的能量大约相当于2500t 的标准煤完全燃烧所放出能量。

链式反应：用中子轰击铀核，使铀核发生裂变，放出能量•铀核分裂时，还同时放出2〜3个中子，又可以轰击其它铀核，使它们也发生裂变。

这些铀核分裂时，同样放出中子，从而引起更多的铀核发生裂变•于是裂变反应便会链锁式地自行持续下去•这种现象叫做链式反应。

如果对裂变的链式反应不加控制，在极短时间（约百万分之几秒）会释放出大量核能，发生猛烈爆炸，原子弹就是根据这个原理制成的。

聚变：科学家们发现，某些质量较小的原子核结合成质量较大的原子核时，也能释放出核能，这种现象叫做核聚变，简称聚变。

聚变是获得大量核能的另一重要途径。

前面讲过，原子弹是利用重核裂变现象制成的•而另一种威力更大的核武器——氢弹，则是利用轻核聚变现象制成的。

浙教版科学九上《核能》教学设计控制和利用核能的？讲授新课一、裂变和聚变1. 原子的组成原子是由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成，原子的质量几乎全部集中在原子核上。

原子核是可以转变的。

2.核能（1）原子核在转变过程中所释放出的能量，称为核能。

（2）核能是从原子核内部释放出来的，它比物质在化学反应中所释放出的化学能要大得多。

1 克铀核全部转变为氪核和钡核时释放出的核能，超过了2000 吨煤完全燃烧时释放出的化学能。

出示图片:长崎原子弹爆炸时的情景1945年8月6日和8月9日，美国将两颗原子弹分别投到了日本广岛市和长崎市，使两座城市在瞬间化为废墟。

在原子弹爆炸区1.6公里内的所有生物全都荡然无存，发射场周围800米的沙粒被融化成玻璃体，绿色透明似翡翠。

广岛市和长崎市15.4万人当场丧生，5年后因原子弹死亡人数达到38.7万人；该地区核爆炸的幸存者也不同程度受到放射性污染，患了各种怪异的后遗症，在随后几年中，又有大批人痛苦地死去。

3.获得核能的两条途径原子核的裂变和原子核的聚变是获得核能的观察图片阅读课文掌握核能观看图片，了解原子弹的巨大破坏性掌握原子的组成锻炼学生的自主学习能力让学生对原子弹的破坏性有个感性认识.两条途径。

4.原子核的裂变和聚变（1）原子核的裂变①定义：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。

例如：用中子轰击铀235时，分裂成2 个新原子核钡核和氪核②链式反应用中子轰击铀核，使铀核发生裂变，放出能量，铀核分裂时，还同时放出2～3个中子，又可以轰击其它铀核，使它们也发生裂变，从而引起更多的铀核发生裂变，于是导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。

这种现象叫做链式反应。

链式裂变反应示意图，中子就像“点燃”核燃料的火柴。

出示视频：链式反应原子弹——根据核裂变的原理制成。

属于不可控制的链式反应的结果！出示视频：原子弹爆炸视频（2）原子核的核聚变①定义：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。

3.7 核能的利用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③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点裂变和聚变的异同，核电站的工作原理教学难点对核能的理解，核电站的工作原理教学准备多媒体，视频等教学过程新课引入：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。

）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：人类所需的能源大多数来自于太阳能。

你知道从太阳射向地球的电磁能（光）是怎么产生的吗？(核聚变产生的核能转化过来。

)这节课将要学习的（板书：核能的利用）修正策略教学过程新课教学：出示二战期间“小男孩”和“胖子”炸毁广岛和长崎的资料照片，请学生针对照片中的情景发表自己的评论（评论的落点：1、巨大的能量是释放形式是怎样的；2、这些能量若被我们利用可以创造多少的财富）讲述：同学们的评论很丰富，从图片中我们看到原子弹的威力很大，可以说是毁性的，大家一定感到疑惑，威力为什么会如此巨大？是怎样产生的？（激发学生的求知欲）复习：化学反应的本质是什么？（用模型结构复习原有知识，用已知知识为切入点，学生接受更自然）思考：上述反应中存在怎样的能量变化？原子核内部有变化吗？讲述：在化学反应中往往伴随着能量的变化，如燃烧是放热反应和有些固体加热反应需吸热，但在这些反应中还不能使原子核内部结构发生改变，其实原子核内部储存着巨大的能量。

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、牢固呢？猜想：可能核内巨大的能量束缚着质子和中子。

讲述：科学家通过长期的实验发现改变有些时会释放出巨大的能量（板书：核能）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径吗？（板书）讨论并投影：裂变和聚变的模型讲述：质量较大的原子核在中子轰击下分裂成两个新原子核，同时释放能量，如铀235的原子核在中子轰击下会变成两个更小的新核——氪核和钡核。

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氘核志。

B板书设计第7节核能一、获得核能的两种途径二、核能的和平利用——核电站教学反思学习科学将为学生的终生发展奠定基础，学生学习科学是学习其他科目最直接和持久的内部动力。

所以课堂要注重创设学习科学的情境，激发学生的好奇心和求知欲。

本节教案在设计上很好的创设学习科学的情境和体现了以学生为课堂的主角，师生之间互相提出问题，互相探讨共同合作；同时加强学生的情感教育。

显然，教师在讲授本节课程时遇到怎样把原子核内部的世界展示给学生，让学生体会这种核变确实是我们都有的遗憾。

之外，核能离我们很远又很近，但我们没办法直接感受，让学生体会核能的巨大也很难，比较好的方法可以用具体的例子、数据、核电站工作原料等方面说明。

浙教版科学九上3.7核能导学案
参考答案
课前预习
1.原子核在转变过程中
2. 裂变聚变
3. 质量较大的原子核
4. 质量较小质量较大
5.蒸汽高温高压的蒸汽汽轮发电机
6. α、β和γ
合作探究：
一、裂变和聚变
1.原子核核外电子
2. 核能大得多
3. 原子核的裂变和原子核的聚变
4. (1)链式原子弹(2)热核氢弹
二、核能的和平利用——核电站
1.可控制地进行核反应
2. 核反应堆
3. 核能→内能→机械能→电能
三、放射性
1. 穿透能力很强辐射能力
2. （1）工业上利用放射线来测量物体厚度。

（2）农业上利用放射线照射种子，使种子发生变异，培育新的优良品种；利用放射线还可以杀菌。

（3）医疗上利用γ射线治疗癌症，因为人体组织对射线的耐受能力是不同的，细胞分裂越快的组织，它对射线的耐受能力就越弱。

3. （1）最弱（2）较强（3）最强
课堂练习：
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】D。

核能的利用一．教学目标1.知道原子核的裂变和聚变是获得核能的两种方式2.了解和平利用核能的方式3.了解核能和平利用的进展，了解核能的优点和核能开发可能带来的问题4.了解核电站中发生的能量转化二．自学指导：1.[知识回顾]：原子核的结构：（带正电）中子原子（带负电）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，一旦使原子核分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。

2.阅读P110—P112页的内容，回答下列问题：三．学习新知识1.由于的变化而释放的巨大能量叫做核能，也叫原子能。

（属于物理变化，属于微观的能）2. 获得核能的两条途径：。

(1)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，并释放能量的过程。

发生的是反应。

(2)聚变：是使2个质量较小的原子核结合成质量较大的新核，同时释放出能量的过程。

聚变需要很高的温度，所以也叫做反应。

3．【应用】原子弹如果对的链式反应不加控制，在极短的时间内就会引起大量的铀核发生裂变，在极短的时间内就会释放出巨大的核能，发生猛烈的爆炸。

原子弹就是根据这个原理制成的。

【应用】氢弹根据的原理制成。

威力比原子弹还大。

目前聚变还不能人为控制。

【应用】核电站目前的核电站都是控制的链式反应的速度。

使核反应缓慢地进行裂变而工作，并源源不断地释放核能。

核电站中发生的能量转化是：核能→→→。

4、放射线原子核在裂变和聚变时会产生许多肉眼无法看见、能量很高的射线，如。

（注：放射性物质不一定是核反应的产物，许多天然物质也具有放射性）放射线的利和弊。

⑴利：可用于机械设备探伤、；如检查金属板内部有无砂眼、裂纹（裂痕）等。

处理种子变异，培育出新的优良品种，使农作物增产；检查和治疗恶性肿瘤。

⑵弊：大剂量的放射线会对人畜造成伤害，所以核反应堆在使用中技术含量很高，稍有不慎，会造成核污染，在利用核能必须注意防止这种污染。

所以核电站在修建时会有很厚的水泥防护层。