教科版九年級(jí)物理下冊(cè)教案：11.4　核能

1、.11.4核能教學(xué)目的知識(shí)與技能1知道釋放核能的兩種方式2理解鈾核鏈?zhǔn)椒错懙拇笾虑闆r和核電站的大致工作過程過程與方法 本節(jié)的學(xué)習(xí)方法應(yīng)以閱讀討論為主，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極參與討論情感態(tài)度與價(jià)值觀1通過對(duì)利用核能利與弊的討論，培養(yǎng)學(xué)生用辯證的觀點(diǎn)看問題2通過理解核能的和平利用過程，認(rèn)識(shí)到科學(xué)之路是艱辛的，激發(fā)學(xué)生獻(xiàn)身于這一事業(yè)的決心教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：獲取核能的兩條途徑重核的裂變和輕核的聚變難點(diǎn)：核電站的工作原理導(dǎo)入新課同學(xué)們誰(shuí)能說出我們?nèi)祟愔圃斓臍晕淦髦?，殺傷性最?qiáng)的武器是什么?是核武器同學(xué)們能否說得詳細(xì)一些呢?原子彈、氫彈那誰(shuí)能告訴我為什么核武器具有這么大的殺傷力，它爆炸時(shí)的宏大能量是怎樣得來(lái)的

2、?這時(shí)學(xué)生似乎不像剛剛那么明白了，我們這節(jié)課的學(xué)習(xí)就要收獲這些知識(shí)，解決同學(xué)們想弄清的，長(zhǎng)久以來(lái)所閑惑的問題不僅能明白以上老師提出的問題，還能知道更多呢隨著世界人口的增加和經(jīng)濟(jì)的不斷開展，能源的消耗持續(xù)增長(zhǎng)能源不是取之不盡，用之不竭的物質(zhì)人類如今主要利用的化石能源是不可再生的能源，我們?nèi)缃耖_采得越多，留給子孫后代的就越少面對(duì)這種情況你有何感想?在注意節(jié)約能源的同時(shí)，還應(yīng)該開發(fā)利用新能源請(qǐng)學(xué)生們說一說哪些是將來(lái)的理想能源并說明其道理由此引入核能同學(xué)們知道原子是由什么組成的 電子和原子核原子核又是由什么組成的呢? 質(zhì)子和中子中子不帶電，質(zhì)子帶正電同種電荷互相排斥，許多帶正電的質(zhì)子擁擠在一個(gè)小小的原

3、子核中，它們之間必定會(huì)產(chǎn)生很大的互相排斥的力那么，為什么原子核里的質(zhì)子和中子還能緊緊地結(jié)合在一起呢? 原子核內(nèi)的各個(gè)粒子質(zhì)子和中子正是依靠強(qiáng)大的核力緊緊地結(jié)合在一起的當(dāng)原子核發(fā)生變化時(shí)，就可能釋放驚人的能量我們?cè)鯓永迷雍藘?nèi)的這種宏大的能量呢?解讀探究讀一讀:引導(dǎo)學(xué)生閱讀“核能一段內(nèi)容 想一想:什么叫做核力?什么叫做核能?說一說:原子核內(nèi)各個(gè)粒子間的吸引力，稱為核力；原子核在發(fā)生變化過程中而產(chǎn)生的能量，叫做核能思 考:怎樣才能讓原子核里蘊(yùn)藏的能量釋放出來(lái)呢?點(diǎn) 撥:核能非常宏大，所以由原子核的裂變和原子核的聚變這兩條途徑獲得核能原子彈是利用原子核在裂變時(shí)產(chǎn)生的核能爆炸的，氫彈是利用原子核聚變

4、時(shí)產(chǎn)生的核能爆炸的人類已經(jīng)可以控制核能的平穩(wěn)釋放，讓核能和平地為人類效勞鏈?zhǔn)椒错懞秃穗娬究匆豢?用多媒體播放用巾子轟擊鈾時(shí)，鈾核裂變同時(shí)有釋放能量的信息，裂變過程中釋放的中子又轟擊其他鈾核，使其他鈾核發(fā)生裂變，從而放出更多的中子，使這一過程自行地繼續(xù)下去，干下萬(wàn)萬(wàn)個(gè)鈾核在極短時(shí)間內(nèi)相繼分裂想一想: 鈾核裂變的過程還伴隨著什么過程? 說一說：還伴隨著能量釋放點(diǎn) 撥：剛剛同學(xué)們看到的，用中子作為“炮彈去轟擊鈾原子核，使鈾核分裂，同時(shí)釋放2個(gè)中子和核能，這23個(gè)中子又使23個(gè)鈾核分裂，放出更多的中子，使更多的鈾核裂變，把這種現(xiàn)象稱為鈾核的鏈?zhǔn)椒错戇@種反響假設(shè)不加以控制，在極短時(shí)間內(nèi)將釋放出大量的核能

5、原子彈就是利用這種情況同學(xué)們可參閱信息庫(kù)進(jìn)一步理解議一議：能否讓鏈?zhǔn)椒错懢徛椒€(wěn)地進(jìn)展，從而到達(dá)計(jì)核能效勞于人類的目的呢?讀一讀：引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本“核電站一段說一說：核電站的主要組成及工作過程點(diǎn) 撥：為了平安地利用核能，核電站常利用循環(huán)水流把反響堆中的內(nèi)能引導(dǎo)出來(lái)但由于從反響堆中出來(lái)的水和蒸汽是有放射性的，不能直接用來(lái)推動(dòng)機(jī)器，因此要把它跟產(chǎn)生蒸汽并推動(dòng)汽輪機(jī)的水分隔開來(lái)，形成兩個(gè)回路如圖182一l所示第一同路用不銹鋼管子做成，管子通過反響堆中心，用泵使水在管子里循環(huán)流動(dòng)，把核反響放出的能量帶出；第二網(wǎng)路包在第一回路的外面，汲取第一回路的熱量，使得第二回路里的水轉(zhuǎn)化成蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將內(nèi)

6、能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，然后進(jìn)入冷凝器，液化成水。最后南汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能穩(wěn)固進(jìn)步A級(jí)訓(xùn)練1原子核是由 和 組成的原子核發(fā)生改變時(shí)，有時(shí)會(huì)釋放能量這種能量叫 也叫 有兩條途徑可以獲得核能，即 和 其中 到目前為止還不能進(jìn)展人工控制，因此還不能用來(lái)發(fā)電2把質(zhì)量較大的原子核分裂成兩個(gè)或兩上以上中等質(zhì)量核的過程叫做 對(duì)鏈?zhǔn)椒错懖患涌刂?，就?huì)在極短的時(shí)間內(nèi)放出宏大的能量，以致引起威力強(qiáng)大的爆炸， 就是根據(jù)這個(gè)原理制成的 3利用核能發(fā)電的電站叫 它的核心部分是 4使兩個(gè)較輕的原子核結(jié)合成一個(gè)較重的原子核時(shí)，也能釋放出核能，這種現(xiàn)象叫做 太陽(yáng)釋放出的能量就是這種變化，人們根據(jù)這種原理制成了比

7、原子彈威力更大的 5用中子轟擊鈾核，鈾核發(fā)生 的過程同時(shí)放出23個(gè)中子，這些中子又能轟擊其鈾核，這樣不斷地自行繼續(xù)下去的現(xiàn)象叫做 6核電站有很多優(yōu)點(diǎn)：消耗很少的 ，就可以產(chǎn)生大量的 本錢低、污染?。贿€可以減少燃料的運(yùn)輸量但核電站也存在 污染7在核反響堆中，鈾核 釋放出大量的核能，為了利用它，可利用 把它引出來(lái)，為了防止核電站的污染，在核電站里，循環(huán)水可分成 個(gè)回路8“鏈?zhǔn)椒错懓l(fā)生在 A核裂變時(shí) B核聚變時(shí) C氫彈爆炸時(shí) D鈾自變放出射線時(shí)9從核能到電能，以下能量轉(zhuǎn)化過程中正確的選項(xiàng)是 A核能一內(nèi)能一電能 B核能一機(jī)械能一內(nèi)能一電能 C核能一機(jī)械能一電能 D核能一內(nèi)能一機(jī)械能一電能10關(guān)于核電站

8、，以下說法中正確的選項(xiàng)是 A核電站利用輕核的聚變產(chǎn)生的能量來(lái)發(fā)電 B核電站的核心是核反響堆，它是以鈾為燃料的 C核電站的反響堆中放出的核能可以直接轉(zhuǎn)化為電能 D核電站不適用于缺少煤、石油、水能等能源的地區(qū)11關(guān)于裂變和聚變，以下說法正確的選項(xiàng)是 A裂變的鏈?zhǔn)椒错懰俣瓤梢匀斯た刂?，使核能和平使?B目前輕核聚變可以人工控制，使核能和平利用 C原子反響堆既能控制裂變反響速度，也能控制聚變反響速度，使它們都能和平使用 D裂變和聚變目前還不能做到人工控制，所以都不能和平使用12電子依靠 力繞原子核高速運(yùn)轉(zhuǎn)的，而質(zhì)子和中子是依靠 力才結(jié)合在一起的13原子彈是根據(jù)對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒错懀跇O短的時(shí)間內(nèi)會(huì)釋放出宏

9、大核能，發(fā)生爆炸的原理制成的原子彈爆炸時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的 和 ，能使建筑物燒毀，使動(dòng)植物燒死爆炸形成強(qiáng)大的 ，使建筑物倒塌設(shè)備毀壞和人員傷亡，裂變時(shí)放出大量 的 ，對(duì)動(dòng)植物造成放射性傷害141kg鈾全部裂變釋放出的能量約為82×1013J，相當(dāng)于完全燃燒 kg無(wú)煙煤放出 的能量無(wú)煙煤的熱值為34 × lO7Jkg15我們已經(jīng)知道，利用 能發(fā)電的電站叫核電站，核電站的核心設(shè)備是 中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒错懯强梢钥刂频模?中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒错懯遣患涌刂频?6核電站的建立必須采用可靠的保護(hù)措施，特別要防止 ，以免造成 性污染17以下關(guān)于核電站的說法中不正確的選項(xiàng)是 A利用核能發(fā)電的電站叫核電站 B核電站里用核能轉(zhuǎn)化為蒸汽的內(nèi)能，再通過汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能 C核電站的核心是發(fā)電機(jī) D核電站消耗燃料少，可獲得較多的能量18原子核是由質(zhì)子和中子組成的，其帶電情況是 A質(zhì)子帶正電荷，電子帶負(fù)電荷 B質(zhì)子、中子都帶正電荷 C質(zhì)子、中子都帶負(fù)電荷 D質(zhì)子帶正電荷、中子不帶電荷19以下不屬于核能優(yōu)點(diǎn)的是 A核電站只需要消耗很少的核燃料 B它屬于可再生能源 C核電站不排放煙塵和二氧化碳、二氧化硫等有害氣體 D核電站本錢低于火力發(fā)電站20在核電站的核反響堆中，循環(huán)水分為兩個(gè)回路，說明它們的作用21假如你是一名工程設(shè)計(jì)師，要負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)建立一座核電站，你認(rèn)為對(duì)核電站的建