九年级物理全册 22.2核能教案 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中九年级全册物理教案.doc

《核能》
教学模式介绍：
“传递-接受”教学模式源于赫尔巴特的四段教学法，后来由前苏联凯洛夫等人进行改造传入我国。在我国广为流行，很多教师在教学中自觉不自觉地都用这种方法教学。该模式以传授系统知识、培养基本技能为目标。其着眼点在于充分挖掘人的记忆力、推理能力与间接经验在掌握知识方面的作用，使学生比较快速有效地掌握更多的信息量。该模式强调教师的指导作用，认为知识是教师到学生的一种单向传递的作用，非常注重教师的权威性。
“传递-接受”教学模式的课程环节：
复习旧课——激发学习动机——讲授新知识——巩固运用——检查评价——间隔性复习
设计思路说明：
1、复习旧课：你知道人们是怎样利用核能的？世界上发生过哪些关于核能不当泄露的事件？造成了哪些后果？通过以上提问，引发学生对已有知识的回忆。
2、激发学习动机：观看视频《淘气的小男孩》，再现广岛和长崎原子弹毁坏家园的视频，引发学生对核能利用的思考，同时进行热爱和平的教育。
3、讲授新知识：通过对原子结构的复习，使学生了解核能的来源；核的获得途径有两个：裂变和聚变。可以通过播放原子弹、氢弹爆炸时的场景使学生体验到核反应过程中会释放巨大的能量，认识到核能可以用于提供能量。可以通过火柴模拟裂变过程，认识到裂变过程中的链式反应，如果不加以控制，反应很快结束，能量释放完。现阶段核能使用主要用于核电站，但核电站的存废存在较大争议，争议核电站的焦点在于核电站使用的核燃料具有放射性，如果泄漏会对环境造成极大影响，而且极难恢复；核电站使用过的核废料很难进行无害化处理，现阶段只能找人烟稀少的地方进行深埋，为环境留下隐患。
4、巩固运用：通过课堂练习的方式巩固这节课所学的知识。
教材分析
要解决现阶段的能源危机，就要开发利用新能源，自从发现核能以来，人类在不断地研究如何使用核能。本节内容是由“核能”、“裂变”和“聚变”三部分构成的。当原子结构发生改变时，就能释放出巨大的能量，所以要了解核能，首先要了解原子的结构。原子非常小，其结构抽象，对于核的由来不易理解，它是本节教学的重点。重核可以分裂成质量较小的核，这是裂变；同样，质量较小的核可以聚合成较重的原子核，这就是聚变。在核反应的过程中会释放出巨大的能量，而且反应时间较短，如果不加以控制，则无法被人类的正常使用，只能做成破坏非常强的原子弹和氢弹等。在核反应中应用的原料及生成物中含有放射性物质，对人类会产生危害，所以使用核能时还要注重安全使用。
本节教学重点是核能的由来及其优点和可能带来的问题；教学难点是裂变和聚变。
教学目标
知识与技能
1、常识性了解原子和原子核的组成。
2、常识性了解裂变、链式反应、聚变的大致情况和原子弹、氢弹的制造原理及核反应堆的作用
过程与方法
1.通过搜集信息、阅读资料、相互交流，判断核能与我们的生活的有关说法是否正确
2.通过阅读学习相关知识，养成学生关注高新科学技术在生产和生活中的应用。
情感、态度与价值观
1、养成学生的科学态度和探索精神。
2、启发学生树立为祖国现代化建设事业贡献力量的理想。

教学重难点
【教学重点】
了解原子核裂变和链式反应，核聚变的原理及如何利用核能更多的给人类造福。
【教学难点】
原子核裂变和链式反应，聚变的原理。
课前准备
多媒体课件 视频资料、火柴
教学过程
一、 复习旧课：
你知道人们是怎样利用核能的？世界上发生过哪些关于核能不当泄露的事件？造成了哪些后果？
二、 激发学习动机：
【视频】你知道日本广岛吗？ 1945年8月6日早晨8 时整，3 架B-29 美机又从高空进入广岛上空。这时很多广岛市民并未进入防空洞，而是在仰望美机。在此以前，B-29 已连续数天飞临日本领空进行训练，但这一次的3 架飞机中，有一架已经装上了一颗5 吨重的名为“小男孩”原子弹。此时正奉命来轰炸广岛，令日本广岛核爆中心方圆2公里内所有建筑物全部被夷为平地。据日本有关部门统计，因广岛原子弹轰炸而死去的人已达22万多。

幸存者辐射病 广岛被夷为平地
【过渡语】同学们观看刚才的图片时有什么样的感受？原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢？因为它们都利用了核能。如何获得核能？核能还用哪些应用呢？学习了本节知识后就能知道答案。
三、 讲授新知识：
（一）核能
【自主学习】
请同学们结合下面图片阅读课本并结合相关化学课上的原子结构的知识，回忆原子的结构并自主学习核能的获得途径。

【归纳讲述】原子结构：
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，就可能释放出惊人的能量，这就是核能又称原子能。
分裂 聚合
（二）裂变
【过渡语】核武器的威力究竟有多大？它释放的巨大能量是从哪里来的？核电站是怎样利用核燃料发电的？请同学们阅读课本171页-172页裂变部分内容找到答案。
【提出问题】
通过看书知道1 kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量。外界中子停止轰击，裂变也就停止了。怎样才能让裂变继续下去呢？
【Flash展示】
核裂变、链式反应的过程

【动手实验】
用火柴模拟类比链式反应，将火柴搭成如课本图19．2-3所示的结构，点燃第一根火柴后，观察所发生的现象。

用火柴模拟链式反应 原子核的裂变
【归纳总结】
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，并释放出大量核能。这就是裂变中的链式反应。
【知识应用】
（1）加以控制的链式反应――核电站
请同学们看下图核电站工作原理图思考：核电站是根据什么原理建造的？它的核心设备是什么？能量是如何转化的？

核反应堆 核电站能流图

（2）不加以控制的链式反应——原子弹

原子弹结构 爆炸时产生的蘑菇云
【一分为二】
你能回答核电站和原子弹的相同点与不同点吗？
核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆的作用就是控制链式反应。如果链式反应不加控制，就会释放出巨大的能量。这就制成了原子弹。中国人民热爱和平，但为了抵制核大国的威胁，于1964年10月16日第一颗原子弹试验成功。我们制造原子弹是为了消灭原子弹。我们需要和平利用核能。
（三）聚变
【比较认知】
前面的学习知道电能生磁，磁能生电。科学家利用逆向思维的方法发现，两个较轻的原子核，在超高温下结合成新的原子核，同时释放出核能的过程叫聚变。有时称为热核反应。
【图片展示】
请同学们看下图，它所获得核能的途径是怎样的？

氘核、氚核在超高温下聚合成氦核
【拓展延伸】
核聚变目前无法控制，但可以用来制造氢弹。我国科学家用不到三年的时间研制，于1967年6月17日，第一颗氢弹试验爆炸。氢弹的威力大于原子弹。请同学们观看“中国氢弹爆炸视频”。

【科学畅想】
可控聚变尚未实现，海水中蕴藏着丰富的氘核，科学家预言，通过可控聚变来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。望同学们努力学习今后世界的发展做出贡献。
（四） 核电站和核废料处理
（三）阅读与交流
请同学们阅读sTs科学.技术.社会——核电站，了解核泄露的危害和核废料的处理。。
鼓励学生说出核废料可能带来的问题、对环境的影响和核废料处理方法。
四、 巩固运用：
1、为缓解电力紧张的状况，我国多措并举：合理调煤保电、优化利用水能资源、开发利用新能源，近年来陆续建成了一些核电站。下图为核电站发电流程图，在核电站发电过程中，关于核能的获取途径与能量转化顺序，下列说法正确的是（ ）

A．聚变；核能→内能→化学能→电能
B．聚变；核能→内能→机械能→电能
C．裂变；核能→内能→机械能→电能
D．裂变；核能→内能→化学能→电能
教学反思
一、教案中的亮点；
1、历史故事视频引入，激发了学生的学习兴趣和求知欲。由于核能、裂变、聚变、链式反应等概念均涉及到核反应知识，而学生头脑里，这部分知识是一个空白。因此，讲授过程中要贯彻通俗性原则，不宜过深，尽可能采取恰当的比喻来帮助学生理解这些知识。
2、关于情感态度价值观的教学，结合我国在核能领域的成就，增强学生的民族自豪感。通过介绍核武器给人类带来的伤害，和核电站的利用，让学生认识到认识到科技可以给人们带来便利的同时也会给人类带来灾难，利用核能是一面双刃剑。
二、教案中的不足：
1.通过教学发现课堂时间比较紧张。
2.在设计练习题时，题量较小。