資源簡介

第2節 核能
教學目標
一、知識與技能
1.知道原子原子核的組成，了解獲得核能的兩種方式。
2.了解裂變和鏈式反應以及核電站。
3.了解聚變以及反應過程。
二、過程與方法
通過閱讀資料和討論,培養學生的觀察、分析問題以及解決問題的能力。
三、情感、態度與價值觀
通過圖文結合的學習方式，激發學生的探究欲望和學習興趣,使學生養成實事求是的科學態度,熱愛科學的情感。
教學重點
核聚變、核裂變。
教學難點
核聚變、核裂變的過程。
教具準備
多媒體課件。
教學過程
新課引入
播放核爆炸時的視頻。了解核能觀看視頻，感受核爆炸時產生的巨大能量，了解核能利用的可能性。原子核在發生變化時，會釋放出巨大的能量，那么你了解原子的結構嗎？核能是如何產生的呢？從問題中導入新課。
合作探究
探究點一 核能
活動1：展示原子結構的掛圖或投影，回憶原子的結構組成。請回答：原子核是原子中最小的結構嗎？電子為什么會繞核運動？
學生交流、討論后回答：原子是由原子核和核外電子組成的，電子在繞核運動。原子核也是可分的，它是由質子和中子組成的。原子核中的質子帶正電，電子帶負電，原子核吸引電子繞核轉動。原子的質量幾乎集中在原子核中，質子和中子的質量幾乎相同。原子核的體積相對于原子的體積來說非常小，相當于足球場上的一個雞蛋。質子和中子依靠強大的核力緊密地結合在一起，因此十分牢固，要使它們分裂或結合是極其困難的。但是，一旦原子核發生變化時，就可能釋放出驚人的能量，這種能量被稱為核能。
探究點二 裂變
展示核裂變的資料：1934～1938年間，科學家利用中子轟擊質量較大的鈾235，使其裂變成兩個質量較小的原子核，同時釋放出2～3個新的中子。
活動1：鈾235只有在中子的轟擊下才能發生裂變且釋放出核能，那么是不是要不斷地從外界提供中子才能使反應不斷進行呢？
實驗：利用火柴模擬鏈式反應。利用類比的方法來模擬研究核裂變過程
如果去掉其中火柴（1），火柴（2）、（3）會燃燒嗎？
展示鏈式反應原理的掛圖或動畫。
鏈式反應如果不加以控制，大量原子核就會在一瞬間發生裂變，釋放巨大的能量，產生極大的破壞性，就如前面所見的原子彈。（播放紀錄片廣島原子彈爆炸）
核能發電：
活動2：在鏈式反應中，可以通過控制中子數量來控制鏈式反應的速度。可控的核裂變在實際中有什么應用呢？
學生討論、交流后回答：可以用于核能發電、核動力航母等。
活動3：投影核電站圖片，介紹我國核電站的情況。
核電站運行中能源是由重核裂變提供的，核能是安全、潔凈、廉價的能源。你認可這個觀點嗎？
教師歸納總結：通過分析，可以發現核裂變時會釋放大量的能量，如果不加以控制短時間內釋放的能量會產生極大的破壞。如果控制鏈式反應的速度，讓核能逐步緩慢的釋放就可以為人類使用
探究點三 聚變
我們已經研究過重核可以裂變成質量較小的核，那么質量較小的核能否聚合成質量較大的核呢？
活動1：介紹輕核的聚變，將質量較小原子核結合成新的原子核也會放出大量的能量，這是就是聚變。
如把氘和氚在超高溫下結合成新的原子核──氦核。（投影聚變圖）
活動2：播放氫彈的視頻或展示圖片。氫彈就是利用氫核的聚變，在瞬間釋放出大量的能量。但現階段科學家還沒有找到控制核聚變的方法。通過可控聚變來利用核能，有望徹底解決人類能源問題！
板書設計
第2節 核能
教學反思
1.多媒體輔助教學使課堂更加活躍。傳統教學大多是老師講學和掛圖相結合，但是一些現象使在課堂上根本不可能實現的，比如說核能的釋放就無法在課堂上演示完成。我在課上講裂變和聚變時，我集了大量關于原子彈、氫彈爆炸的錄像，例如《原子彈在試驗場的爆炸》、《氫彈空投》，讓學生們如同身臨其境般感受核裂變和核聚變的威力，學生們被深深地吸引。如果像傳統教學法那樣純粹地講述反應，學生一是費解，二是提不起興趣。而動畫課件和錄像的運用很好地解決了上述兩個問題，在課堂的實踐中也取得了不錯的效果。
2.在學習知識的同時，向學生滲透環保意識。科學技術是一把雙刃劍，它可以造福人類，也可以給人類帶來滅頂之災。盡管是人類和平利用核能，也有控制不好，出現事故的時候。例如：切爾諾貝利核電站。在課堂上，我除了讓學生閱讀課本上的資料以外，還大量搜集了關于切爾諾貝利核泄漏的文字記載，展示給學生看，學生們在災難的記載面前目瞪口呆，同時也深刻地感受到了環保的重要性。
3. 在學習知識的同時，進行愛國主義教育。告訴學生，我國自古以來一直是維護世界和平的捍衛者。

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