初中物理人教版九年级全册第2节 核能精品教学设计及反思

这是一份初中物理人教版九年级全册第2节 核能精品教学设计及反思，共7页。教案主要包含了ppt 3，ppt 4，ppt 5，ppt 6，ppt 7，ppt 8，ppt 9，ppt 10等内容，欢迎下载使用。

教学方案
课 题
第二十二章 能源与可持续发展 第2节 核能
课 型
新授课
教学目标
1.了解原子、原子核的结构。
2.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。
3.了解核裂变、核聚变。
教学重点
1.了解原子、原子核的结构。
2.知道核能的优点和可能带来的问题。
教学难点
了解核裂变、核聚变。
教学方式
讲授式
教具学具
多媒体
教学过程
设计
教师活动预设
学生活动预设
设计目的
【ppt 3】
教师出示原子核式结构的示意图，讲解：分子是由原子构成的，原子的中心是原子核，原子核周围有一定数目的电子在核外运动。

【ppt 4】
教师讲解：原子核由质子和中子组成，质子带正电，其电荷量跟电子电荷量相等，中子不带电。
教师可以提问：那么，原子核带什么性质的电？原子呢？

【ppt 5】
教师讲解：质子的质量大约是电子的1836倍，质子和中子的质量几乎相同。
教师继续介绍：所以，原子的质量主要集中在原子核上。

【ppt 6】
教师讲解：质子和中子构成非常小的原子核，就像几颗豆粒挤在原子这个大广场的中央。
教师在讲解时，注意介绍“豆粒”和“广场”大小关系这个比方。

【ppt 7】
教师讲解：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，要使它们分裂或结合是极其困难的。
但是，一旦质量较大的原子核发生分裂，或是较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。
【板书】
一、核能

【ppt 8】
教师给出铀核裂变的示意图，讲解：1934年至1938年，科学家曾先后用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。
1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。
【板书】
二、裂变
1.核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。

【ppt 9】思考与讨论
教师讲解：用中子轰击铀核，铀核才会发生裂变，放出能量。这就好比用火柴点燃木材，木材才能燃烧。假如外界的中子停止轰击，裂变也就停止了。那么，怎样才能使裂变继续下去呢？
教师出示教材图22.2-2 用火柴模拟链式反应，问：我们将火柴搭成右图所示的结构，想像你在点燃第一根火柴后，会发生什么情况。
最后讲解：其实，火柴所发生的情况与裂变中的链式反应很像。

【ppt 10】
教师出示教材图22.2-3 链式反应示意图，讲解：用中子轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核……

【ppt 11】
教师讲解：于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。

【ppt 12】
【板书】
2.这种由重核裂变产生的中子使核裂变反应一代接一代继续下去的过程，就是裂变中的链式反应。

【ppt 13】
教师播放视频：一系列的捕鼠器和乒乓球导致连锁反应，模拟链式反应。

【ppt 14】
教师讲解：核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆。核电站利用反应堆产生的内能，通过蒸汽轮机做功，带动发电机发电。1942 年人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。
教师注意强调，核电站利用的是可控的核裂变。

【ppt 15】
教师讲解：当时的核反应堆的功率非常小，大约需要260座这样的反应堆才能点亮一只40W的灯泡。然而，这是人类利用核能的关键一步。今天，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。

【ppt 16】
教师给出我国核电建设的介绍视频，让学生观看、了解。

【ppt 17】
教师出示原子弹爆炸的图片，并介绍：核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的。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，释放出极大的能量。原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的。
教师注意强调，核反应堆中的链式反应是可控的，而原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的。

【ppt 18】
教师继续介绍：在人类实现可控核裂变大约三年后，即在1945年，利用不加控制的核裂变制造的毁灭性武器——原子弹在日本爆炸了，这直接促成了第二次世界大战的终结。

【ppt 19】
教师出示教材图22.2-5 氘核、氚核在超高温下聚合成氦核，释放出核能，并讲解：如果将某些质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核——氦核，也会释放出巨大的核能。

【ppt 20】
【板书】
三、聚变
核裂变是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。有时把聚变也称为热核反应。

【ppt 21】
教师讲解：氘核、氚核都属于氢核的一种。大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出惊人的能量。氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。
注意强调，原子弹利用的是核裂变，氢弹利用的是核聚变。

【ppt 22】
教师播放中国第一颗氢弹爆炸的视频。

【ppt 23】
教师讲解：如何实现可控聚变，如何利用可控聚变释放的核能，科学家正在积极地探索着。海水中蕴藏着丰富的、可以实现聚变的氘核。科学家预言，通过可控聚变来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。
注意强调：核聚变目前人类还不能进行控制。

【ppt 24-27】题1-4。

【ppt 28】拓展延伸：播放视频“核废料的处理”。

【ppt 29】本课小结。

【ppt 30】布置作业。

听课、思考、理解。





听课、思考、理解。






听课、思考、理解。






观看课件、听老师讲解。






观看课件，听老师讲解。







记录。



观看课件，听老师介绍。








记录。




观看课件，听老师介绍。













观看课件，听老师介绍。






观看课件，听老师介绍。




记录。




观看视频。




观看课件，思考并听老师讲解。








观看课件，并听老师介绍。







观看视频。



观看课件，听老师讲解。











观看课件，听老师讲解。







观看课件，听老师讲解。










记录。





观看课件，听老师讲解。







观看视频。



观看课件，听老师讲解。









做题。

观看视频。






让学生了解原子、原子核的结构。

























让学生了解“核能”。










了解核裂变。













用火柴模拟链式反应，引入核裂变。












学生了解链式反应的过程。




















让学生了解核电站，知道核能发电利用的是可控制的铀核裂变。



















学生了解核反应堆中的链式反应是可控的，而原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的。















让学生了解核聚变。















让学生知道氢弹利用的是核聚变。






通过视频，熏陶学生的情感态度价值观。

让学生知道核聚变现在不可控。









板书设计
第2节 核能
一、核能
二、裂变
1.核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。
2.这种由重核裂变产生的中子使核裂变反应一代接一代继续下去的过程，就是裂变中的链式反应。
三、聚变
核裂变是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。有时把聚变也称为热核反应。