高中物理選修三5.5核能的利用與環(huán)境保護教案4

5.5核能利用與環(huán)境保護教學目標：（一）知識與技能1.知道什么是核反應堆。了解常用裂變反應堆的類型，了解核電站及核能發(fā)電的優(yōu)缺點。2．知道輕核的聚變能夠釋放出很多的能量,如果能加以控制將為人類提供廣闊的能前景。（二）過程與方法通過讓學生自己閱讀課本，培養(yǎng)他們歸納與概括知識的能力和提出問題的能力（三）情感、態(tài)度與價值觀1．通過學習，使學生進一步認識導科學技術的重要性，更加熱愛科學、勇于獻身科學。2．認識核能的和平利用能為人類造福，但若用于戰(zhàn)爭目的將給人類帶來災難，希望同學們努力學習，為人類早日和平利用核聚變能而作出自己的努力。教學方法:教師啟發(fā)、引導，學生討論、交流。教學用具：多媒體教學設備一套：可供實物投影、放像、課件播放等。課時安排:1課時 教學過程（一）引入新課教師：1967年6月17日，我國第一顆氫彈爆炸成功。從第一顆原子彈爆炸成功到第一顆氫彈爆炸成功，我國僅用了兩年零八個月。前蘇聯用了四年，美國用了7年。學生：學生認真仔細地聽課點評：通過介紹我國第一氫彈爆炸，激發(fā)同學們的愛國熱情。（二）進行新課1、核電站核核反應堆各組成部分在核反應中起什么作用？鈾棒由濃縮鈾制成，作為核燃料?？刂瓢粲涉k做成，用來控制反應速度。減速劑由石墨、重水或普通水（有時叫輕水）做成，用來跟快中子碰撞，使快中子能量減少，變成慢中子，以便讓U235俘獲。冷卻劑由水或液態(tài)的金屬鈉等流體做成，在反應堆內外循環(huán)流動，把反應堆內的熱量傳輸出，確保反應堆的安全。學生回答：水泥防護層用來屏蔽裂變產物放出的各種射線，防止核輻射。核能發(fā)電的優(yōu)點、缺點？優(yōu)點：①污染?。虎诳刹蓛α看?；③比較經濟。缺點：①一旦核泄漏會造成嚴重的核污染；②核廢料處理困難。點評：學生用自己的語言敘述，基本正確即可。補充：了解常用裂變反應堆的類型：秦山二期、大亞灣二期是壓水堆，秦山三期是沸水堆。教學體會本節(jié)課雖然教學要求不高，但卻是開展中學科技教育活動的生動內容。然而課本的編寫，卻限于篇幅等因素的影響，存在正如愛因斯坦所說的問題：“科學結論幾乎是以完成的形式出現在讀者面前，讀者學生體驗不到探索和發(fā)現的喜悅，感覺不到思想形成的生動過程也很難達到清楚地解釋全部過程?！痹谡n堂教學過程中，結合內容的講授，以史為鑒，雖著墨不多，卻寓意深遠，本材料正是以此為設計思想的：沿著科學家的足跡，剖析科學家的思維，領略科學家的創(chuàng)造；激發(fā)同學們的興趣，培養(yǎng)同學們的能力，陶冶同學們的情操。附：[1]投影材料一時間人物事件20年代阿斯頓指出：中等大小的原子核結合最緊密，核裂變或輕核聚變都會放出能量，核聚變放出的能量比裂變大許多1920年愛丁頓猜測：太陽的能量來自亞原子粒子的相互作用1926年愛丁頓指出：太陽總體積具有2000萬度的高溫和極高的密度。1929年羅素指出：太陽總體積的60％是氫氣，如果太陽的能量真是依靠核反應的話，那么這種核反應只能是氫氣的聚變。1938年貝特證明：太陽的能量確實是靠氫氣的聚變來維持的。[2]投影材料二事件人物事件1933年科學家們在實驗室中首次觀測到核聚變就是氘的聚變1934年盧瑟福用氘核去轟擊氘靶產生了氚，發(fā)現氚聚變溫度比氘更低。1942年特勒在探索制造原子彈的各種途徑的討論中提出了一個可怕的問題。1944年費米用氫的同位素氖和氛做燃料，只