初中物理九年级《核能》优秀教学设计 .pdfVIP

核能

教学目标

一、知识与技能

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。

二、过程与方法

通过收集关于核能的信息、阅读资料、相互交流，判断核能与我们生活的有关说法是否

正确。

三、情感态度与价值观

通过观看核能对人类的危害和有利的视频和讲解，初步认识科学及相关技术对于人类生

活的影响有两面性。

教学重难点

了解核聚变、核裂变的过程。

教具选择

原子裂变和聚变挂图。

教学过程

一、创设问题情境，引入新课

引入1

【师】上节课我们了解了世界上的各种能源，并且知道了现在的能源危机，那么有没有

什么好的办法来解决这个危机呢？

今天我们就要一起进入物质的内部，跟随我们物理学里最伟大的科学家之一爱因斯坦，

去探寻物质内部蕴藏的能量——能源危机与核能。

引入2

惊天核爆：一九六四年十月十六日下午三时，我国西部地区新疆罗布泊上空。中国第一

次将原子核裂变的巨大火球和蘑菇云升上了戈壁荒漠，第一颗原子弹爆炸成功了。中国人终

于迈进了原子核时代。你知道为什么原子弹的威力这么大吗？你想知道它的原理吗？学习了

本节知识后你就会明白了。

二、师生共同活动，进行新课

1.原子结构

【师】同学们前面已经学过了，物质是由分子组成的，那么分子还可以在分吗？

【生】可以再分。分子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的。

【师】同学们的化学学得不错，原子内的质子带正电荷，电子带负电荷，中子不带电。

质子和中子的质量比电子大得多，挤在处于原子中心的构成非常小的原子核中，我们打个比

喻，如果原子有我们的操场那么大，那么原子核就像几颗放在操场中央的黄豆那么大。

2.核能

【师】但正是这黄豆大小的原子核内却埋藏着一个惊人的秘密。我们下面就一起去了解

一下，首先我们要了解一个现象：放射性现象。

科学家们发现铀、钋、镭等元素能够放出射线，这种射线能够穿透黑纸，使照相底片感

光，就像光线可以使照相底片感光一样。那么，放出的射线究竟是什么呢？

科学家们在天然放射性现象的研究中，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。

3.核裂变

【师】经过科学家们的大量实验研究和理论分析，发现释放核能可以有重核的裂变和轻

核的聚变两条途径。我们先来了解一下核裂变。

教师展示核裂变挂图，让学生分组阅读课文，自学和裂变的内容。然后请同学起来分析

核裂变的过程。

【师】同学们的学习能力真的很不错，我们再通过一个短片来进一步了解一下。

科学家发现用中子轰击铀235(质量数为235的铀)，铀核会分裂成大小相差不很大的两

部分，这种现象叫做裂变．发生裂变时有核能释放出来，这时裂变后的产物以很大速度向相

反方向飞开，与周围的分子碰撞，使分子动能增加，转化为物体的内能．裂变释放的核能十

分巨大，1kg铀235中的铀核如果全部发生裂变，释放出的能量相当于2500t标准煤完全

燃烧放出的能量。

用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量。假如外界的中子停止轰击，裂变也就

停止．然而实验表明，铀核裂变时，还同时放出2～3个中子，放出的中子又可以轰击其他

铀核，使它们也发生裂变。这样，裂变将不断地自行继续下去。这种现象叫做链式反应。如

果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的核能，发生猛烈爆炸，原

子弹就是根据这个原理制成的。如果控制链式反应的速度，使核能慢慢地平稳地释放出来，

就便于和平利用了。能够缓慢、平稳地释放核能的装置，叫做核反应堆。

4.核聚变

【师】核裂变可以产生巨大的能量，这让我们的新能源开发出现了新的曙光。科学家们

进一步发现，较轻的核结合成较重的核，也能释放能量，这种现象叫做聚变。那么核聚变又

是怎样进行的呢?

教师展示核聚变挂图，学生分组看书，分析、讨论核聚变的过程和特点。

【师】一个氘核(质量数为2的氢核)和一个氚核(质量数为3的氢核)结合时，就释放出