11.4 核能 课件-2025-2026学年九年级教科版（2024）物理下册

该初中物理课件围绕核能展开，涵盖原子核组成、裂变与聚变两种核能获取方式、链式反应及控制、核电站能量转化等核心知识点。通过卢瑟福α粒子散射实验导入，从原子结构过渡到原子核组成，再引出核能，构建从微观结构到能量释放的学习支架。 其亮点在于通过“多米诺骨牌实验”模拟链式反应，结合小组活动探究可控反应，落实科学探究素养。融入中国核工业70年成就及氢弹研发史实，渗透科学态度与责任。采用类比模型建构科学思维，帮助学生直观理解抽象概念，教师可提升教学效率与学生学习兴趣。

核 能 1 原子核与核能 经过长期探索，1932年，物理学家发现，原子核又是由质子和中子组成的。 卢瑟福的α粒子散射实验打开了人们认识原子世界的视野，使人们认识到，原来小小的原子是由原子核和核外电子构成的。 ▲质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，要使它们分离或结合是极其困难的 一旦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，就有可能释放出巨大的能量，这种能量就是核能。 核能获取方式 裂变 聚变 核裂变及其应用 裂变：重原子核分裂成较轻的原子核。 裂变产物：较小原子核 + 中子 + 能量 核裂变是核能释放的主要方式之一。 活动1：多米诺骨牌实验 探究链式反应 实验步骤：摆放骨牌 → 推倒观察。 现象分析：连锁反应的特点。 类比思考：中子轰击铀核的过程。 铀核的链式反应 一个中子 多个中子 任务：观察铀核裂变反应图，找出裂变反应的特点。 持续反应 链式反应：如果释放的中子再引起其他铀核裂变，就可使反应不断地进行下去，这种反应叫作链式反应。 如何控制链式反应？ 活动2：模拟可控链式反应 小组活动：多米诺骨牌控制实验 实验改进：控制骨牌倒向，使其沿着预设路径进行。 方法：通过去除多余的分支路径，确保单一方向。 原理迁移：类比到核反应中，即通过控制中子数量和铀核数量来维持稳定的链式反应。 核反应堆是一种能够控制链式反应的装置 ▲核电站示意图 能量转化过程： 核能 → 内能 → 机械能 → 电能 ▲中国核工业创建70年：中国核电，不止创新 在生活中，我们也要规范操作，注意防护，远离电离辐射！ 电离辐射标识 我们应该怎样避免核辐射对我们的伤害呢？ 请阅读教科书对应内容，找一找应对核辐射的防护措施。 聚变定义：轻原子核结合成较重原子核并释放核能。 反应条件：超高温、高压（热核反应）。 能量特点：在消耗相同质量核燃料的情况下，聚变比裂变放出的能量大得多。 聚变 ▲太阳内部发生的聚变反应，每秒把6×108 t的氢变为氦 1967 年6月17日，我国第一颗氢弹在西部地区上空爆炸成功。氢弹就是根据聚变原理制成的，它的威力比原子弹大得多。 许多科学家为我国的氢弹研制作出了不可磨灭的贡献，其中于敏等科学家在氢弹原理突破中起了关键作用。 Lavf58.46.101 $