22.2 核能 2024--2025学年初中物理人教版九年级全一册

第2节-核能 核心素养 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；通过合作学习与探究学习，培养学生的合作技能与探究技能；通过网络来学习，培养学生利用网络的意识与能力。 教学内容 教材第170～173页，核能，核裂变和核聚变。 教学目标 物理观念 （1）了解原子、原子核的结构。 （2）了解核能裂变、聚变、链式反应的有关知识。 （3）了解核电站的工作原理。 科学思维 了解核电站的常识，知道核能的优点和可能带来的问题。 科学探究 通过探究学习活动，学习信息处理方法，了解核能的奥秘。 科学态度与责任 知道核能的优点和可能带来的危害，了解我国和世界核能利用新进展。 教学重点难点及突破 重点 掌握核能的概念。 难点 理解裂变和聚变。 教学突破 播放原子弹爆炸的录像，激发学生的兴趣；利用动画演示裂变和聚变。 教学准备 教师准备 教学挂图、核电站教学资料片、原子弹和氢弹教学资料片、教学课件。 学生准备 火柴一盒。 教学过程 1．创设情境，复习引入 播放录像：我国第一颗原子弹爆炸的实况。介绍我国试制第一颗原子弹的情况和原子弹爆炸产生的巨大影响。 学生观看录像并了解如下事实：为了打破核垄断，抵制核讹诈，我国科技工作者自力更生、发奋图强，从1961年起进行核武器的研制，在党中央的亲切关怀下，用了短短4年时间就完成了研制工作，并于1964年10月16日成功地爆炸了第一颗原子弹。 师：回忆前面学过的物质的组成。 学生思考后回答：一切物质由分子组成；分子又由原子组成；原子由质子、中子和电子组成。 老师根据学生的回答做点评。 2．介绍核能 教师讲解：质子和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极其困难的，但是，一旦质量较大的原子核发生分裂或质量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。 学生听讲，理解并做好记录。 3．裂变和聚变 （1）用课件演示裂变。 学生观看演示，理解演示的内容。 师：用中子去轰击质量比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。 学生听讲并记录。 （2）让学生用自带的火柴做教材中图22.2-2的实验，提问：你观察到的现象是什么？根据观察到的现象，说明裂变继续下去的原因。 学生做实验，体会模拟的链式反应。 （3）在模拟实验的基础上介绍链式反应：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·····于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量的核能。 学生在实验的基础上听讲，记录，理解什么是链式反应。 （4）讲述：核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。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就是不加控制的。 学生理解核电站的核心-核反应堆及其工作的大体情况。 （5）用课件演示核聚变。 学生观看演示。 师：某些质量很小的原子核，如氘核与氚核，在超高温下结合成新的原子核-氢核，会释放出更大的核能，这就是聚变。氘核和氚核都属于氢核。大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出惊人的能量。 （6）播放氢弹爆炸的片段。 学生观看录像，体会核聚变释放的巨大能量。 师：何实现聚变？如何利用聚变释放出的核能？科学家正在积极地探索。希望你们将来也能加入这一行列。 （7）引导学生阅读第172页“核电站和核废料处理”。 学生阅读教材，认识事物的双重性。 4．巩固练习，交流小结 （1）引导学生回忆本节内容。 学生回忆本节所学的知识内容，谈体会。 （2）引导学生小结。 学生在教师的指导下进行小结。 （3） 布置课外练习：上网查找有关核能的资料。 板书设计 第2节 核能 （1）核能：质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量。 （2）裂变：用中子去轰击质量比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时释放巨大的能量。 链式反应：用中子轰击铀核，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，从而导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。 应用：反应堆-核电站（可控）、原子弹（不可控）。 （3）聚变：质量很小的原子核，如氘核与氚核，在超高温下结合成新的原子核，会释放出巨大的核能。 应用：氢弹。 教学反思 学生对原子核的组成有初步的认识，但由于核能、聚变、裂变、链式反应等对学生来说比较陌生，因此教师应充分利用多媒体，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。 在知识方面要求学生做常识性了解，因此不宜讲得过深，可采用浅显易懂、恰当的比喻来帮助学生理解这些知识，或播放一些录像片段，帮助学生理解。教师可把主要精力放在学生课前的调查和课堂上的交流上，重在了解核能的利用和尽可能地了解一些在核能利用方面的前沿动态。 学科网（北京）股份有限公司 $$