201x年春九年级物理全册 第二十二章 第2节 核能教案 新人教版
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第二节核能(一)教学目标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,以及核反应堆的作用。
3.了解研究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。
(二)教具原子和原子核的挂图,链式反应的挂图(能用幻灯显示原子、原子核的结构和链式反应的情况更好)。
(三)教学过程1.引入板书:核能指出核能是一种先进的、可以替代常规能源的新能源。
目前世界上利用核能发电的核电站已有400多个。
其年发电量约占全球年发电总量的17%,到下世纪,核能有时能成为一些国家的主要能源。
要了解核能是怎么回事,就需要从物质结构——原子和原子核的组成说起。
2.新课板书:原子和原子核的组成提问:请根据化学课中讲过的内容,说说原子和原子核的组成情况?教师展示原子和原子核的挂图,归纳小结学生的回答,要求学生明确:任何物质的原子都是由位于原子中心区域带正电的原子核和带负电的核外电子组成的;原子核又是由带正电的质子和不带电的中子(质子和中子统称为核子)组成的。
板书:讲述:本世纪初,科学家们通过实验和理论研究对原子和有子核的组成有了正确的认识,发现原子核是可以改变的,而且在改变过程中可以释放出巨大的能量——原子核能,简称核能,通常也叫原子能(确切地说,原子能应是原子核能的缩写代名词)。
那么,怎样才能有效地获得蕴藏在原子核里的大量核能呢?旁注:在原子中,原子核和核外电子之间有广阔的空间,而在原子核中,质子和中子则是紧密地结合在一起的。
此注供教师参考。
板书:裂变指导学生阅读教材上讲裂变那一段课文。
提出其注意:(1)裂变指的是什么现象;(观察教材上铀核裂变的示意图,结合阅读课文中的讲述,了解铀核裂变释放出核能,转化为周围物体的内能是怎么回事;了解裂变释放出的核能十分巨大。
提问:什么叫裂变?l千克铀中的铀核如果全部发生裂变,释放出的能量大约是1千克标准煤完全燃烧所放出能量的多少倍?旁注:检查学生阅读教材的效果。
教案:人教版九年级物理第22章第2节核能一、教学内容1. 核能的定义和分类:核能是指原子核在分裂或者聚合过程中释放出的能量。
根据核反应类型的不同,核能可以分为核裂变和核聚变两种。
2. 核裂变和核聚变的特点:核裂变是指重核分裂成两个较轻的核,同时释放出巨大的能量。
核聚变是指两个轻核聚合成为一个更重的核,同样也能释放出巨大的能量。
3. 核能的利用:核能可以通过核反应堆进行利用,产生蒸汽驱动涡轮发电机发电。
核能作为一种清洁、高效的能源,在现代社会中有着广泛的应用。
4. 核能的优缺点:核能的优点在于其能量密度高,供应稳定,不会产生温室气体排放。
然而,核能的缺点包括核废料处理问题、核事故的风险以及核扩散的担忧等。
二、教学目标1. 了解核能的定义和分类,能够区分核裂变和核聚变的特点。
2. 掌握核能的利用方式,了解核反应堆的工作原理。
3. 分析核能的优缺点,能够从多角度评价核能作为一种能源的可行性。
三、教学难点与重点1. 教学难点:核裂变和核聚变过程中能量的释放机制,核反应堆的工作原理。
2. 教学重点:核能的分类,核能的利用及其优缺点。
四、教具与学具准备1. 教具:黑板、粉笔、多媒体投影仪、教材。
2. 学具:笔记本、彩色笔、练习题。
五、教学过程1. 引入:通过展示核能的实例,如核电站、原子弹等,引发学生对核能的兴趣和好奇心。
2. 讲解:详细讲解核能的定义、分类、特点以及利用方式。
通过示例和图示,解释核裂变和核聚变的过程。
3. 互动:邀请学生分享他们对核能的了解和观点,鼓励学生提问并解答他们的疑问。
4. 练习:给学生发放随堂练习题,让学生通过解答题目加深对核能的理解。
六、板书设计1. 核能的定义和分类2. 核裂变和核聚变的特点3. 核能的利用方式4. 核能的优缺点七、作业设计1. 请解释核能的定义,并说明核裂变和核聚变的区别。
答案:核能是指原子核在分裂或者聚合过程中释放出的能量。
核裂变是指重核分裂成两个较轻的核,同时释放出巨大的能量。
二、核能教学设计教学目标1.了解核能的由来,知道核能的优点和可能带来的问题。
2.了解原子、原子核的结构。
3.了解核裂变和核聚变。
教学重难点1.核裂变、核聚变。
2.核裂变、聚变及其应用。
教学过程导入新课方案一:课件展示播放视频或图片,介绍:1.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。
2.1967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完成的工作。
引导:原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢?生:因为原子弹和氢弹都利用了核能。
方案二:情境引入介绍材料:威力巨大的原子弹1945年8月6日,美国在日本广岛上空投下了一枚原子弹,使这个20余万人的城市转眼间变成了废墟,三天以后,日本长崎遭到了同样的命运,据有关资料记载,广岛24.5万人死亡,失踪20万人;长崎23万人死亡,失踪15万人,两个城市毁坏程度达60%~80%。
推进新课一、原子原子核学生阅读课本第151页第一段,以问题引导学生回顾原子的知识。
问题1:一切物质是由分子组成的,那么分子是由什么组成的?问题2:原子有多大?原子是由什么组成的?它们的带电情况如何?问题3:组成原子的微粒的质量大小和体积大小的情况是怎样的?二、核能讲述:科学家们在天然放射性现象的研究中,发现了极其微小的原子核内部还有结构,原子核也是可以再分的。
为了研究原子核内部的结构,物理学家们尝试用粒子去“轰击”原子核,最初是用α粒子去轰击,后来又用质子、中子去轰击,发现都能引起原子核的变化——核反应,而且发现在某些核反应过程中能释放出大量能量。
由于原子核的变化而释放的巨大能量,我们把它叫做核能。
使学生明确:质子、中子依靠强大的核力紧密结合在一起,一旦使原子核分裂或聚合,就能释放出巨大的能量,这就是核能。
它包括核裂变能和核聚变能这两种主要形式。
三、裂变介绍:科学家们发现,用中子去轰击质量数为235的铀,铀核会分裂成大小相差不大的两部分,这种现象叫做裂变。
22.2核能一、教学目标:(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.二、教学过程:1、引入: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?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.2、同学们知道原子是由什么组成的(电子和原子核).原子核又是什么的呢?由质子和中子组成,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?3、指出: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?三、简单课前练习1.原子核是由和组成的.原子核发生改变时,有时会释放出惊人的能量.我们把这种能量叫能也叫.有两条途径可以获得核能,即和其中到目前为止还不能进行人工控制,因此还不能用来发电.2.把质量较大的原子核分裂成两个或两上以上中等质量核的过程叫做,对链式反应不加控制,就会在极短的时间内放出巨大的能量,以至引起威力强大的爆炸,就是根据这个原理制成的.3.利用核能发电的电站叫它的核心部分是.4.使两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时,也能释放出核能,这种现象叫做,太阳释放出的能量就是这种变化,人们根据这种原理制成了比原子弹威力更大的5.用中子轰击铀核,铀核发生的过程同时放出2~3个中子,这些中子又能轰击其铀核,这样不断地自行继续下去的现象叫做.四、深入分析:⑴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⑵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.⑶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17—2一3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。
核能教学目的:本节内容也是新课程新增的知识,以前的中考中没有出现过。
按照中考新考纲的要求,主要是要了解核能的优点和可能带来的问题。
教学过程:怎样认识核电站?答:核电站与其他类的发电厂(如火力发电厂)的不同点,仅仅是汽轮发电机所用蒸汽产生的方法、“烧”的燃料不同而已。
核电站“烧”的核燃料,是只有小手指的31大小的核燃料芯块,而它所释放出来的能量就相当于10t 优质煤完全燃烧放出的内能。
反应堆工作时释放出大量的内能使水汽化,蒸汽推动汽轮发电机发电,实现了核能向电能的转化,这就是核电站的作用。
问:核电站会像原子弹那样发生爆炸吗?答:核电站和原子弹都是应用链式反应将核能转变为其他形式的能的装置。
不同的是:原子弹对链式反应过程不加控制,在极短的时间内放出巨大的能量,引起威力强大的爆炸;而核电站重的核反应堆是使链式反应在人工控制下缓慢地进行的。
核电站的核燃料重有效成分有铀-235,铀-235同样也是原子弹中的核炸药,那么核电站会不会像原子弹那样爆炸呢?不必担心,绝没有这种可能性![来源]核电站的核燃料中铀-235的含量约为3%,而原子弹中核炸药中的铀-235含量高达90%以上,正像啤酒和白酒都含有酒精,白酒因酒精含量高可以点燃,而啤酒则因酒精含量低却不能点燃一样。
应该看到,原子弹是一项高科技产品,形成核爆炸有非常严格的条件。
原子弹必须用高浓度的铀-235或钚-239作核装料,并以一套精密复杂的系统引爆高能烈性炸药,利用爆炸力在瞬间精确地改变核装料的形状或位置,才能形成不可控制的链式裂变反应,发生核爆炸。
这种苛刻的条件,在核电站里是不可能有的。
目前我国所采用的压水型反应堆的设计原理就具有内在安全的特性,更何况核反应堆还有多重的安全保护系统,确保反应堆不会失控。
教学内容:核能的本质质子、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。
第二节核能1 教学目标1.1 知识与技能:1.了解原子、原子核结构。
2.知道获取核能有两个途径──重核裂变、轻核聚变。
1.2过程与方法3. 通过类比的方法来研究核裂变的过程。
1.3 情感态度与价值观:4. 知道核能的优点和可能带来的问题,了解我国和世界核能利用新进展5.采用辩证的思想来看待核能和利用和危害。
2 教学重点/难点/易考点2.1 教学重点核能的由来及其优点和可能带来的问题。
2.2 教学难点裂变和聚变。
3 专家建议本节教学应以讲授为主。
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来帮助学生理解这些知识。
4 教学方法多媒体教学5 教学用具多媒体以及一些视频6 教学过程6.1 引入新课【师问】原子核在发生变化时,会释放出巨大的能量,那么你了解原子的结构吗?核能是如何产生的呢?【生答】原子核是由质子和中子组成的。
【目的】让学生对核能产生兴趣。
6.2 新知介绍 1.核能【师问】1) 展示原子结构的挂图或投影,回忆原子的结构组成2) 原子核是原子中最小的结构吗?电子为什么会绕核运动?3)【师总结】①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。
②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。
4 )【师问】请你说说对原子结构的认识。
学生分组展开讨论。
3【生答】原子结构很小,由质子和中子一样,就像平时看的鸡蛋一样。
5)【师总结】原子核发生改变有两种情况,一种是质量较大的原子核裂变质量较小的核;一种是由两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核。
这两种原子核发生改变的过程中都会伴随着巨大的能量释放。
2.裂变1)【师问】核能为什么会具有这么大的能量呢?它释放的原理又是什么呢? 下面就展示几张照片来说明核能到底有多大威力。
22.2核能(1)教学目标:1、知识与技能了解核能、裂变、聚变,知道核能的优点和可能带来的环境问题。
2、过程与方法⑴通过收集信息、阅读资料、相互交流,培养学生的信息处理能力与自学能力。
⑵通过合作学习与探究学习,培养学生合作技能与探究技能。
3、情感态度与价值观⑴初步认识科学及相关技术对于人类生活的影响有两面性。
⑵引导学生开发新能源的意识,增强可持续发展的意识,关注能源与环保的关系。
⑶增强学生热爱和平的意识与振兴中华的使命感、责任心。
教学方法:讲授法、合作学习法、探究法。
一、引导新课教师:上一节课我们学习了能源和能源的利用,大家回顾一下,目前使用的常规能源有哪些?教师:解决能源问题的出路是什么?学生思考后回答:学生:煤、石油、天然气学生:1、提高能源利用率;2、开发和利用新能源。
二、学生自学质疑原子、原子核要求学生能自行独立完成,三、利用多媒体探究核能介绍:原子核靠强大的核力结合在一起,一旦使原子核分裂或聚合,就可以释放出核能。
这种原子核分裂或聚合时从核内释放出的能量,叫核能。
获得核能有两种途径,裂变和聚变。
裂变教师:引导学生通过百度搜索2~3张关于裂变图片。
教师:同学们讨论一下,各个裂变图片有什么共同点。
教师:用中子轰击较大原子核,原子核分裂成两个中等大小的原子核,同时释放出能量的过程。
叫裂变。
教师:原子核分裂成两个中等大小的原子核时,还有什么?教师:两个中子会不会又去轰击其它原子核?教师:这些中子又会去轰击其它铀核,导致一系列裂变,并释放出大量核能。
这就是链式反应。
教师:请同学们点击百度主页“网页”,在搜索窗口输入“链式反应.SWF”,并进行搜索。
教师:控制链式反应可以建立核电站。
核电站的核心设备是核反应堆。
核反应堆的作用就是控制链式反应。
如果链式反应不加控制,就会释放出巨大的能量。
这就制成了原子弹。
教师:请同学们用上述的方法在百度图片中搜索“核电站的图片”,欣赏第一张原理图。
教师:1945年美国在日本的广岛与长崎各投放一颗原子弹,第二次世界大战结束。
人教版九年级物理 22.2 核能教案作为一名经验丰富的幼儿园教师,我设计了这节幼儿园课程,旨在通过一系列有趣的活动,帮助孩子们了解和体验核能的概念和原理。
一、设计意图本节课的设计方式采用了实践性、趣味性和启发性的教学方法,通过让孩子们参与各种实践活动,引导他们观察、思考和探究,从而掌握核能的基本概念和原理。
活动的目的是培养孩子们的观察力、思考力和动手能力,提高他们对科学的兴趣和好奇心。
二、教学目标1. 了解核能的概念和特点;2. 掌握核反应的基本原理;3. 培养观察力、思考力和动手能力;4. 提高对科学的兴趣和好奇心。
三、教学难点与重点重点:核能的概念和特点,核反应的基本原理;难点:核反应的数学表达式,核能的利用和安全性。
四、教具与学具准备教具:PPT、核能模型、实验器材;学具:笔记本、彩色笔、实验报告表格。
五、活动过程1. 引入:通过展示PPT,向孩子们介绍核能的概念和特点,引导他们思考核能的作用和应用。
2. 实践环节:让孩子们分组进行实验,观察核反应的现象,并记录实验结果。
3. 讲解环节:根据实验结果,向孩子们讲解核反应的基本原理,引导他们理解核能的产生和利用。
4. 讨论环节:让孩子们分组讨论核能的利用和安全性,分享自己的观点和看法。
六、活动重难点重点:核能的概念和特点,核反应的基本原理;难点:核反应的数学表达式,核能的利用和安全性。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的实践和讨论,孩子们对核能的概念和原理有了更深入的了解和体验。
在实验环节,孩子们积极参与,观察和记录核反应的现象,提高了他们的观察力和动手能力。
在讨论环节,孩子们表达了自己对核能利用和安全的看法,提高了他们的思考力和表达能力。
然而,本节课也存在一些不足之处。
在讲解环节,由于时间有限,我对核反应的数学表达式没有进行详细的解释和推导,可能让孩子们对这部分内容的理解有所欠缺。
在课后,我计划加强与孩子们的互动和交流,通过提问和解答疑问,帮助他们更好地理解和掌握核能的知识。
教案:人教版九年级全册物理第二十二章能源与可持续发展第2节核能一、教学内容本节课的教学内容主要包括核能的定义、核能的利用和核能的优缺点。
让学生了解核能的概念,知道核能是一种重要的能源。
然后,通过讲解核能的利用,让学生了解核能发电的过程和核反应堆的工作原理。
分析核能的优缺点,让学生认识到核能虽然是一种清洁的能源,但同时也存在一些问题。
二、教学目标1. 让学生了解核能的定义和利用过程。
2. 使学生掌握核能的优缺点。
3. 培养学生对能源与可持续发展的关注和思考。
三、教学难点与重点重点:核能的定义、核能的利用和核能的优缺点。
难点:核反应堆的工作原理。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
学具:课本、笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示我国核电站的照片,让学生了解核能的实际应用。
2. 知识讲解:(1)核能的定义:核能是一种重要的能源,它是指原子核在裂变或聚变过程中释放出的能量。
(2)核能的利用:核能主要应用于核电站和核反应堆。
核电站是通过核反应堆将核能转化为电能的过程。
核反应堆是利用核裂变或核聚变过程中释放出的能量来产生热能,然后将热能转化为电能的装置。
(3)核能的优缺点:优点:核能是一种清洁的能源,不会产生二氧化碳等温室气体;缺点:核能的开发和利用存在一些问题,如核废料的处理、核事故的风险等。
3. 例题讲解:通过讲解一个核反应堆的工作原理的例题,让学生了解核反应堆的工作过程。
4. 随堂练习:让学生根据所学知识,回答一些有关核能的问题。
六、板书设计板书设计如下:核能1. 定义:原子核在裂变或聚变过程中释放出的能量。
2. 利用:核电站、核反应堆。
3. 优缺点:优点:清洁、不会产生温室气体。
缺点:核废料处理、核事故风险。
七、作业设计1. 请简述核能的定义和利用过程。
2. 列出核能的优点和缺点。
3. 请解释核反应堆的工作原理。
答案:1. 核能是原子核在裂变或聚变过程中释放出的能量。
核能的利用主要应用于核电站和核反应堆。
二、核能教学设计教学目标1.了解核能的由来,知道核能的优点和可能带来的问题。
2.了解原子、原子核的结构。
3.了解核裂变和核聚变。
教学重难点1.核裂变、核聚变。
2.核裂变、聚变及其应用。
教学过程导入新课方案一:课件展示播放视频或图片,介绍:1.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。
2.1967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完成的工作。
引导:原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢?生:因为原子弹和氢弹都利用了核能。
方案二:情境引入介绍材料:威力巨大的原子弹1945年8月6日,美国在日本广岛上空投下了一枚原子弹,使这个20余万人的城市转眼间变成了废墟,三天以后,日本长崎遭到了同样的命运,据有关资料记载,广岛24.5万人死亡,失踪20万人;长崎23万人死亡,失踪15万人,两个城市毁坏程度达60%~80%。
推进新课一、原子原子核学生阅读课本第151页第一段,以问题引导学生回顾原子的知识。
问题1:一切物质是由分子组成的,那么分子是由什么组成的?问题2:原子有多大?原子是由什么组成的?它们的带电情况如何?问题3:组成原子的微粒的质量大小和体积大小的情况是怎样的?二、核能讲述:科学家们在天然放射性现象的研究中,发现了极其微小的原子核内部还有结构,原子核也是可以再分的。
为了研究原子核内部的结构,物理学家们尝试用粒子去“轰击”原子核,最初是用α粒子去轰击,后来又用质子、中子去轰击,发现都能引起原子核的变化——核反应,而且发现在某些核反应过程中能释放出大量能量。
由于原子核的变化而释放的巨大能量,我们把它叫做核能。
使学生明确:质子、中子依靠强大的核力紧密结合在一起,一旦使原子核分裂或聚合,就能释放出巨大的能量,这就是核能。
它包括核裂变能和核聚变能这两种主要形式。
三、裂变介绍:科学家们发现,用中子去轰击质量数为235的铀,铀核会分裂成大小相差不大的两部分,这种现象叫做裂变。
核能【设计理念】学生已知道原子核是由质子和中子组成的。
教材借助学生已有的知识,采用通俗描述的方法给出核能的概念。
原子核内部储藏了巨大的能量,这个能就是核能。
通过列数据,举例子,对比等手法,介绍获得核能的两条途径──裂变和聚变。
通过演示让学生理解核裂变的原理,再通过录像了解核聚变的知识。
最后,组织学生阅读“STS核电站和核废料处理”。
本节教学应以讲授为主。
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来帮助学生理解这些知识。
【教学目标】1.知识与技能通过实例了解核能。
知道核力,核能,裂变,聚变,核污染。
2.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。
了解核能的优点和可能带来的问题。
对“能简单描述核能和我们生活的关系”的要求: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。
【教学过程】【教学反思】人们现在还不能像控制裂变那样有效地、随心所欲地控制聚变反应,和平利用聚变释放的核能,但是由于核聚变可以释放比裂变更大的核能,而且不像裂变那样会产生较大的放射性污染,其原料氘和氚等又比铀丰富得多,因此控制聚变反应是一个非常吸引人的课题。
目前世界上不少国家都在积极研究聚变的人工控制并已取得了一定的进展。
我们国家在这方面也没有落后,自己研制的可控核聚变的实验装置--中国环流器1号已于1984年顺利启动,已经取得不少研究成果,至今仍在继续工作中。
同学们将来也许能参与其中,成为我国和平利用聚变释放核能的有功人员,为开发我国的新能源作出重大的贡献,我们期待着这一天。
通过教学发现课堂时间比较紧张。
在有限的课堂时间内要想充分发挥学生对探究问题的自主性、体现学生学习的主体性,则时间的矛盾总是存在的,把握不好就会使一个问题的讨论面太大,时间拖得太长,还会远离研究主题,浪费时间等等。
人教版九年级物理全一册教学设计:第22章第2节核能本节课的设计意图是让学生了解和掌握核能的基本概念、原理和应用,培养学生的科学素养和环保意识。
通过本节课的学习,使学生能够理解核能的特点、优缺点,以及核能的安全性和环保性,从而培养学生对核能的正确认识和态度。
一、教学目标:1. 让学生掌握核能的基本概念、原理和核反应堆的工作原理。
2. 让学生了解核能的优缺点以及核能的安全性和环保性。
3. 培养学生对科学的热情,提高学生的科学素养和环保意识。
二、教学难点与重点:重点:核能的基本概念、原理和核反应堆的工作原理。
难点:核能的优缺点以及核能的安全性和环保性。
三、教具与学具准备:教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
学具:笔记本、课本。
四、活动过程:1. 实践情景引入:通过展示核能发电厂的照片,让学生了解核能发电的基本情况,引出本节课的主题。
2. 核能的基本概念和原理:(1)核能的定义:核能是指原子核在分裂或聚合过程中释放出的能量。
(2)核反应:核反应是指原子核发生改变,新的原子核和粒子的过程。
(3)核能的释放:核能的释放主要通过核裂变和核聚变两种方式进行。
3. 核反应堆的工作原理:核反应堆是利用核裂变释放的能量来发电的装置。
它主要由核燃料、控制棒、冷却剂和发电设备等组成。
核燃料在反应堆中发生裂变,释放出能量,通过冷却剂将热量传递给发电设备,产生电能。
4. 核能的优缺点:优点:核能发电的效率高,燃料体积小,运输方便,发电成本较低。
缺点:核能发电会产生放射性废物,对环境和人类健康造成潜在威胁;核事故的风险较高。
5. 核能的安全性和环保性:(1)安全性:核反应堆的设计和运行要遵循严格的安全规程,确保核事故的风险降到最低。
(2)环保性:核能发电不会产生温室气体排放,对环境的影响较小。
6. 课后反思及拓展延伸:让学生谈谈对本节课内容的理解和感受,引导学生正确看待核能的优缺点,培养学生的科学素养和环保意识。
可以布置一道课后作业,让学生结合自己的生活实际,谈谈核能对他们生活的影响。
人教版九年级物理全册第二十二章第2节核能教学设计作为一名资深的幼儿园教师,我对于孩子们的教育有着深刻的理解和热爱。
我始终认为,教育不仅仅是知识的传递,更是孩子们性格、习惯、思维方式的塑造。
因此,我在设计本节课成时,注重了活动的目的、教学目标、教学难点与重点、教具与学具准备、活动过程、活动重难点、课后反思及拓展延伸等方面的综合考虑。
一、设计意图本节课成的设计方式采用了情景引入、实践操作、互动交流的方式,旨在通过观察、体验、探究等活动,让孩子们了解和认识核能的基本概念和特点,提高他们的科学素养和实践能力。
同时,通过活动的开展,培养孩子们的团队合作意识、创新精神和解决问题的能力。
二、教学目标1. 让孩子们了解核能的基本概念和特点,知道核能的利用和优势。
2. 培养孩子们的观察、思考、探究和实践能力。
3. 增强孩子们的安全意识,让他们了解和掌握核能安全知识。
三、教学难点与重点重点:核能的基本概念和特点,核能的利用和优势。
难点:核能安全知识的理解和掌握。
四、教具与学具准备教具:PPT、核能模型、核能安全宣传资料。
学具:笔记本、彩色笔。
五、活动过程1. 情景引入:通过一个核能发电站的模型,让孩子们了解核能的基本概念和特点。
2. 知识讲解:通过PPT,详细讲解核能的基本概念、特点和利用方式。
3. 实践操作:让孩子们亲自动手,观察核能模型的运行原理,增强他们的实践能力。
4. 互动交流:让孩子们分组讨论,分享他们对于核能的理解和认识,培养他们的团队合作意识。
5. 核能安全知识讲解:通过宣传资料,让孩子们了解和掌握核能安全知识。
6. 课后反思及拓展延伸:让孩子们通过笔记本记录下自己对于核能的学习心得,同时鼓励他们在生活中关注和了解核能的利用和发展。
六、活动重难点重点:核能的基本概念和特点,核能的利用和优势。
难点:核能安全知识的理解和掌握。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课成的开展,我发现孩子们对于核能有着浓厚的兴趣,他们在实践操作和互动交流中,积极思考,主动探究。
第2节核能
教学目标
一、知识与技能
1.知道原子原子核的组成,了解获得核能的两种方式。
2.了解裂变和链式反应以及核电站。
3.了解聚变以及反应过程。
二、过程与方法
通过阅读资料和讨论,培养学生的观察、分析问题以及解决问题的能力。
三、情感、态度与价值观
通过图文结合的学习方式,激发学生的探究欲望和学习兴趣,使学生养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感。
教学重点
核聚变、核裂变。
教学难点
核聚变、核裂变的过程。
教具准备
多媒体课件。
教学过程
新课引入
播放核爆炸时的视频。
了解核能观看视频,感受核爆炸时产生的巨大能量,了解核能利用的可能性。
原子核在发生变化时,会释放出巨大的能量,那么你了解原子的结构吗?核能是如何产生的呢?从问题中导入新课。
合作探究
探究点一核能
活动1: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。
探究点二裂变
展示核裂变的资料:1934~1938年间,科学家利用中子轰击质量较大的铀235,使其裂变成两个质量较小的原子核,同时释放出2~3个新的中子。
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。
你认可这个观点吗?
教师归纳总结:通过分析,可以发现核裂变时会释放大量的能量,如果不加以控制短时间内释放的能量会产生极大的破坏。
如果控制链式反应的速度,让核能逐步缓慢的释放就可以为人类使用
探究点三聚变
我们已经研究过重核可以裂变成质量较小的核,那么质量较小的核能否聚合成质量较大的核呢?
活动1:介绍轻核的聚变,将质量较小原子核结合成新的原子核也会放出大量的能量,这是就是聚变。
如把氘和氚在超高温下结合成新的原子核──氦核。
(投影聚变图)
活动2:播放氢弹的视频或展示图片。
氢弹就是利用氢核的聚变,在瞬间释放出大量的能量。
但现阶段科学家还没有找到控制核聚变的方法。
通过可控聚变来利用核能,有望彻底解决人类能源问题!
板书设计
第2节核能
教学反思
1.多媒体辅助教学使课堂更加活跃。
传统教学大多是老师讲学和挂图相结合,但是一些现象使在课堂上根本不可能实现的,比如说核能的释放就无法在课堂上演示完成。
我在课上讲裂变和聚变时,我集了大量关于原子弹、氢弹爆炸的录像,例如《原子弹在试验场的爆炸》、《氢弹空投》,让学生们如同身临其境般感受核裂变和核聚变的威力,学生们被深深地吸引。
如果像传统教学法那样纯粹地讲述反应,学生一是费解,二是提不起兴趣。
而动画课件和录像的运用很好地解决了上述两个问题,在课堂的实践中也取得了不错的效果。
2.在学习知识的同时,向学生渗透环保意识。
科学技术是一把双刃剑,它可以造福人类,也可以给人类带来灭顶之灾。
尽管是人类和平利用核能,也有控制不好,出现事故的时候。
例如:切尔诺贝利核电站。
在课堂上,我除了让学生阅读课本上的资料以外,还大量搜集了关于切尔诺贝利核泄漏的文字记载,展示给学生看,学生们在灾难的记载面前目瞪口呆,同时也深刻地感受到了环保的重要性。
3. 在学习知识的同时,进行爱国主义教育。
告诉学生,我国自古以来一直是维护世界和平的捍卫者。
如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。