22.2　新能源的发展 2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册

该初中物理课件围绕“新能源的发展”主题，系统讲解了核能（裂变与聚变）和太阳能的原理、应用及优缺点，通过对比表格清晰呈现裂变与聚变的本质差异，构建从原子核变化到能量释放的认知链条，为学生理解能源转化提供逻辑支架。 其亮点在于深度融合物理观念与科学思维，以模型建构明晰核反应类型，借助科学推理解析链式反应机制，结合真实案例如核电站与氢弹体现科学态度与责任。例如在太阳内部聚变环节，引导学生从现象出发推导能量来源，强化能量观念与社会责任意识。此设计既提升学生分析问题的能力，又助力教师高效落实核心素养目标，实现知识传授与价值引领的统一。

第2节　新能源的发展 目 录 课前•自主预习 课堂•互动理解 课前•自主预习 一、核能 阅读教材,完成下列问题。 1.原子、原子核、电子、中子、质子,它们之间有什么关系?哪些是不带电荷的?哪些是带电荷的?带的是哪种电荷? 原子由位于中心的原子核和绕核运动的电子组成,原子核由质子和中子组成;原子一般不带电,原子核带正电,质子带正电,中子不带电,电子带负电。 返回目录 2.一旦质量较大的原子核发生__________或者质量较小的原子核相互__________,就有可能释放出惊人的能量。这种能量就是核能。  3.什么是原子核裂变中的链式反应?人类关于裂变的应用主要体现在哪两个方面? 分裂 结合 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,释放出巨大的能量,这就是裂变中的链式反应。关于裂变的应用主要体现在两个方面:一是利用可控链式反应进行发电,如核电站;二是对链式反应不加控制,如原子弹的爆炸。 返回目录 4.什么是聚变? 5.核能属于__________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源,也属于一次能源和新能源。  如果使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),在超高温和高压下结合成新的原子核——氦核,也会释放出巨大的核能。这就是聚变,也称为热核反应。 不可再生 返回目录 二、太阳能 阅读教材,完成下列问题。 1.请你说明太阳能的来源。 2.目前直接利用太阳能的方式主要有两种:(1)用__________把水等物质加热;(2)用__________把太阳能转化为电能。  太阳能来源于太阳内部氢原子核的聚变。 集热器 太阳能电池 返回目录 课堂•互动理解 一、理解裂变与聚变及其应用 项目 裂变 聚变(热核反应) 概念 质量较大的原子核分裂为质量较小的原子核的过程 质量较小的原子核相互结合为质量较大的原子核的过程 图示     条件 用中子轰击质量比较大的原子核 超高温和高压 释放核能大小 释放出巨大的能量 返回目录 项目 裂变 聚变(热核反应) 应用 (1)原子弹:对链式反应不加控制,大量原子核在一瞬间发生裂变,释放出极大的能量。 (2)核电站:利用核反应堆进行可控链式反应,实现核能发电 (1)氢弹:大量氢核的聚变,可以在瞬间释放出惊人的能量。 (2)在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能。太阳核心释放的能量向外扩散,传送到太阳表面,大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去 返回目录 跟踪训练1(2024·湖北中考)2024年5月25日,我国第三代核电站华龙一号示范工程全面建成。关于核能的利用,下列说法正确的是(　　) A.核能是可再生能源 B.华龙一号利用聚变产生能量 C.核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成 D.核废料仍具有放射性,一般深埋在人烟稀少的地方 D 解析:核能属于不可再生能源,A错误。当前我国核电站利用的核能均是通过核裂变获得的,华龙一号利用的是裂变产生的能量,B错误。核燃料中的铀原子核由质子和中子组成,电子在原子核外运动,C错误。核废料具有放射性,因此一般埋在人烟稀少的地方,D正确。 返回目录 二、理解太阳能及其应用 1.煤、石油、天然气——来源于太阳能。 返回目录 2.风能、水能、生物质能——间接地利用太阳能。 (1)风能的形成:由于地面各个部分吸收太阳辐射的能量是不均匀的,所以空气的冷暖程度不一样,暖空气膨胀变轻后上升,冷空气变重后下降,这样冷暖空气产生流动便形成了风能。 (2)水能的形成:阳光晒暖地表的水,水吸热蒸发变为水蒸气上升到高空中,水蒸气液化形成的小水滴悬浮在高空中形成云,小水滴相互聚集,就会形成大水滴下降成为雨,雨落到地面,汇入江、河、湖、海中随它们流动,从而形成了水能。 (3)生物质能的形成:植物通过光合作用将太阳能转化为化学能并存储于植物体内,人类和动物从植物或其他动物中获取生物质能以维持生命。 返回目录 3.太阳能的利用。 利用太阳能的实质是将太阳能转化为其他形式的能量。太阳能转化为其他形式能量的方式有三种:一是光热转换,例如用太阳能集热器把水加热;二是光化转换,把太阳能转化为化学能,例如植物的光合作用;三是光电转换,把太阳能转化为电能,例如太阳能电池。 4.太阳能的优缺点。 优点 缺点 总量十分巨大,取之不尽、用之不竭,分布广阔,无需运输;是一种清洁能源,使用时不会带来污染;使用方便、安全,可以节约化石能源,缓解能源压力 分布分散,收集、转换的系统庞大,造价高;受气候、昼夜的制约大,不少地区日照时间短,不适宜使用;转换效率低 返回目录 跟踪训练2(2024·广东中考)在太阳内部,氢原子核在超高温下发生_______ (选填“聚变”或“裂变”),释放出巨大的核能。太阳能属于__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。请写出太阳能的1个优点:____________。  聚变 可再生 清洁无污染 解析:在太阳内部,大量的氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能。太阳能可以从自然界源源不断地得到,故太阳能是可再生能源。太阳能不会造成环境污染,是清洁能源。 返回目录 本课结束 $