初中物理人教版九年級全冊第2節(jié) 核能精品教學(xué)設(shè)計(jì)及反思

這是一份初中物理人教版九年級全冊第2節(jié) 核能精品教學(xué)設(shè)計(jì)及反思，共7頁。教案主要包含了ppt 3，ppt 4，ppt 5，ppt 6，ppt 7，ppt 8，ppt 9，ppt 10等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?教學(xué)方案
課 題
第二十二章 能源與可持續(xù)發(fā)展 第2節(jié) 核能
課 型
新授課
教學(xué)目標(biāo)
1.了解原子、原子核的結(jié)構(gòu)。
2.知道核能的優(yōu)點(diǎn)和可能帶來的問題，了解我國和世界核能利用新進(jìn)展。
3.了解核裂變、核聚變。
教學(xué)重點(diǎn)
1.了解原子、原子核的結(jié)構(gòu)。
2.知道核能的優(yōu)點(diǎn)和可能帶來的問題。
教學(xué)難點(diǎn)
了解核裂變、核聚變。
教學(xué)方式
講授式
教具學(xué)具
多媒體
教學(xué)過程
設(shè)計(jì)
教師活動預(yù)設(shè)
學(xué)生活動預(yù)設(shè)
設(shè)計(jì)目的
【ppt 3】
教師出示原子核式結(jié)構(gòu)的示意圖，講解：分子是由原子構(gòu)成的，原子的中心是原子核，原子核周圍有一定數(shù)目的電子在核外運(yùn)動。

【ppt 4】
教師講解：原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，其電荷量跟電子電荷量相等，中子不帶電。
教師可以提問：那么，原子核帶什么性質(zhì)的電？原子呢？

【ppt 5】
教師講解：質(zhì)子的質(zhì)量大約是電子的1836倍，質(zhì)子和中子的質(zhì)量幾乎相同。
教師繼續(xù)介紹：所以，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。

【ppt 6】
教師講解：質(zhì)子和中子構(gòu)成非常小的原子核，就像幾顆豆粒擠在原子這個大廣場的中央。
教師在講解時(shí)，注意介紹“豆?！焙汀皬V場”大小關(guān)系這個比方。

【ppt 7】
教師講解：質(zhì)子、中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起，因此原子核十分牢固，要使它們分裂或結(jié)合是極其困難的。
但是，一旦質(zhì)量較大的原子核發(fā)生分裂，或是較小的原子核相互結(jié)合，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。
【板書】
一、核能

【ppt 8】
教師給出鈾核裂變的示意圖，講解：1934年至1938年，科學(xué)家曾先后用中子轟擊質(zhì)量比較大的鈾235原子核，使其發(fā)生裂變，變成兩個質(zhì)量中等大小的原子核，同時(shí)釋放出巨大的能量。
1kg鈾全部裂變，釋放的能量超過2000t煤完全燃燒時(shí)釋放的能量。
【板書】
二、裂變
1.核裂變是較重的原子核裂變?yōu)檩^輕的原子核的一種核反應(yīng)。

【ppt 9】思考與討論
教師講解：用中子轟擊鈾核，鈾核才會發(fā)生裂變，放出能量。這就好比用火柴點(diǎn)燃木材，木材才能燃燒。假如外界的中子停止轟擊，裂變也就停止了。那么，怎樣才能使裂變繼續(xù)下去呢？
教師出示教材圖22.2-2 用火柴模擬鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，問：我們將火柴搭成右圖所示的結(jié)構(gòu)，想像你在點(diǎn)燃第一根火柴后，會發(fā)生什么情況。
最后講解：其實(shí)，火柴所發(fā)生的情況與裂變中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)很像。

【ppt 10】
教師出示教材圖22.2-3 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)示意圖，講解：用中子轟擊鈾235原子核，鈾核分裂時(shí)釋放出核能，同時(shí)還會產(chǎn)生幾個新的中子，這些中子又會轟擊其他鈾核……

【ppt 11】
教師講解：于是就導(dǎo)致一系列鈾核持續(xù)裂變，并釋放出大量核能。

【ppt 12】
【板書】
2.這種由重核裂變產(chǎn)生的中子使核裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程，就是裂變中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

【ppt 13】
教師播放視頻：一系列的捕鼠器和乒乓球?qū)е逻B鎖反應(yīng)，模擬鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

【ppt 14】
教師講解：核電站利用核能發(fā)電，它的核心設(shè)備是反應(yīng)堆。核電站利用反應(yīng)堆產(chǎn)生的內(nèi)能，通過蒸汽輪機(jī)做功，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。1942 年人類利用核反應(yīng)堆第一次實(shí)現(xiàn)了可控制的鈾核裂變。
教師注意強(qiáng)調(diào)，核電站利用的是可控的核裂變。

【ppt 15】
教師講解：當(dāng)時(shí)的核反應(yīng)堆的功率非常小，大約需要260座這樣的反應(yīng)堆才能點(diǎn)亮一只40W的燈泡。然而，這是人類利用核能的關(guān)鍵一步。今天，全世界已經(jīng)建成了幾百座核電站，核電發(fā)電量接近全球發(fā)電量的1/5。

【ppt 16】
教師給出我國核電建設(shè)的介紹視頻，讓學(xué)生觀看、了解。

【ppt 17】
教師出示原子彈爆炸的圖片，并介紹：核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是可以控制的。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)如果不加以控制，大量原子核就會在一瞬間發(fā)生裂變，釋放出極大的能量。原子彈爆炸時(shí)發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是不加控制的。
教師注意強(qiáng)調(diào)，核反應(yīng)堆中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是可控的，而原子彈爆炸時(shí)發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是不加控制的。

【ppt 18】
教師繼續(xù)介紹：在人類實(shí)現(xiàn)可控核裂變大約三年后，即在1945年，利用不加控制的核裂變制造的毀滅性武器——原子彈在日本爆炸了，這直接促成了第二次世界大戰(zhàn)的終結(jié)。

【ppt 19】
教師出示教材圖22.2-5 氘核、氚核在超高溫下聚合成氦核，釋放出核能，并講解：如果將某些質(zhì)量很小的原子核，例如氘核（由一個質(zhì)子和一個中子構(gòu)成）與氚核（由一個質(zhì)子和兩個中子構(gòu)成），在超高溫下結(jié)合成新的原子核——氦核，也會釋放出巨大的核能。

【ppt 20】
【板書】
三、聚變
核裂變是較輕的原子核結(jié)合成為較重的原子核的一種核反應(yīng)。有時(shí)把聚變也稱為熱核反應(yīng)。

【ppt 21】
教師講解：氘核、氚核都屬于氫核的一種。大量氫核的聚變，可以在瞬間釋放出驚人的能量。氫彈利用的就是聚變在瞬間釋放的能量。
注意強(qiáng)調(diào)，原子彈利用的是核裂變，氫彈利用的是核聚變。

【ppt 22】
教師播放中國第一顆氫彈爆炸的視頻。

【ppt 23】
教師講解：如何實(shí)現(xiàn)可控聚變，如何利用可控聚變釋放的核能，科學(xué)家正在積極地探索著。海水中蘊(yùn)藏著豐富的、可以實(shí)現(xiàn)聚變的氘核。科學(xué)家預(yù)言，通過可控聚變來利用核能，有望徹底解決人類能源問題。
注意強(qiáng)調(diào)：核聚變目前人類還不能進(jìn)行控制。

【ppt 24-27】題1-4。

【ppt 28】拓展延伸：播放視頻“核廢料的處理”。

【ppt 29】本課小結(jié)。

【ppt 30】布置作業(yè)。

聽課、思考、理解。





聽課、思考、理解。






聽課、思考、理解。






觀看課件、聽老師講解。






觀看課件，聽老師講解。







記錄。



觀看課件，聽老師介紹。








記錄。




觀看課件，聽老師介紹。













觀看課件，聽老師介紹。






觀看課件，聽老師介紹。




記錄。




觀看視頻。




觀看課件，思考并聽老師講解。








觀看課件，并聽老師介紹。







觀看視頻。



觀看課件，聽老師講解。











觀看課件，聽老師講解。







觀看課件，聽老師講解。










記錄。





觀看課件，聽老師講解。







觀看視頻。



觀看課件，聽老師講解。









做題。

觀看視頻。






讓學(xué)生了解原子、原子核的結(jié)構(gòu)。

























讓學(xué)生了解“核能”。










了解核裂變。













用火柴模擬鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，引入核裂變。












學(xué)生了解鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的過程。




















讓學(xué)生了解核電站，知道核能發(fā)電利用的是可控制的鈾核裂變。



















學(xué)生了解核反應(yīng)堆中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是可控的，而原子彈爆炸時(shí)發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是不加控制的。















讓學(xué)生了解核聚變。















讓學(xué)生知道氫彈利用的是核聚變。






通過視頻，熏陶學(xué)生的情感態(tài)度價(jià)值觀。

讓學(xué)生知道核聚變現(xiàn)在不可控。









板書設(shè)計(jì)
第2節(jié) 核能
一、核能
二、裂變
1.核裂變是較重的原子核裂變?yōu)檩^輕的原子核的一種核反應(yīng)。
2.這種由重核裂變產(chǎn)生的中子使核裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程，就是裂變中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
三、聚變
核裂變是較輕的原子核結(jié)合成為較重的原子核的一種核反應(yīng)。有時(shí)把聚變也稱為熱核反應(yīng)。