重核的裂变裂变·教案

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1、六、裂变·教案一、教学目标1．知道裂变的概念,知道什么是链式反应。2．知道裂变过程中能释放出巨大能量。会计算裂变过程中释放出的能量。3．知道什么是核反应堆,了解核电站及核能发电的优缺点。4．通过这节课的学习提高学生对高科技知识的兴趣，增长爱国热情。二、重难点1．裂变和（铀核）裂变反应方程。2．对重核裂变、轻核聚变过程中释放能量的理解。三、教具多媒体设备．四、教学过程1．引入新课播放有关原子弹的影片。问：它为什么有如此大的破坏能力呢？你们可以在今天的这节课中寻找到答案。首先回忆一下我们上节课学过的内容（核反应、核能、质量亏损、质能方程E=mc2或ΔE＝Δmc2）问：

2、那么，上节课还学过什么样的核反应会释放出能量呢？答：质子和中子结合成氘核，也就是核子结合成原子核时，有质量亏损，放出能量。讲：物理学家进一步研究发现，有些重核分裂成中等质量的核，有些轻核结合成中等质量的核，也会发生质量亏损而放出巨大的能量。所以，释放核能的核反应类型有：a.核子结合成原子核。b.有些重核分裂成中等质量的核。c.有些轻核结合成中等质量的核。现在我们来讨论：原子序数较大的重核A分裂成原子序数较小的B核和C核时质量的变化（用具体数据举例分析）。结论：质量减小，所以会放出能量，物理学中就把这样的过程叫做裂变。【板书】1．裂变：重核分裂成质量较小的核，释放出

3、核能的反应，称为裂变．今天这节课我们就学习重核的裂变。我们从裂变的发现讲起。（德国物理学家哈恩和他的助手斯特拉斯曼发现，钱三强、何泽慧夫妇的发现。）铀核的裂变就是一种典型的裂变。【板书】2．铀核的裂变(录像投影)铀核裂变的产物是多种多样的，其中一种典型的反应是【板书】（1）铀核裂变方程式：（最后一项怎么写出来？）铀核裂变放出来的中子又会怎么样呢？(录像投影)【板书】(2)链式反应：铀核裂变要放出一些中子，这些中子又引起其他铀235核裂变，这种连续不断的裂变反应就叫链式反应．伴随裂变产生的中子是实现链式反应的关键。上节课我们学过了有关核能的计算，下面我们一起来计算铀

4、核裂变过程中放出的能量有多大。【板书】(3)裂变反应中的能量的计算．以上述典型反应()为例：已知，铀原子核的质量为,中子的质量为，钡原子核的质量为，氪原子核的质量为，试计算一个铀原子核裂变时释放出多少能量。解：质量亏损Δm＝(mU＋mn)－(mBa＋mKr＋3mn)＝0.3578×10-27kg释放的能量ΔE＝Δmc2＝3.2202==201MeV试估算一下1kg铀235完全反应释放的能量是多少？若某种优质煤的热值为2.9×107J/kg，那么1kg铀完全反应放出的能量相当于多少吨这样的煤完全燃烧放出的热量？解：1kg铀235含有的铀原子核数目为1kg铀完全反应释

5、放的总能量为E总＝N·ΔE＝2.56×1024×3.2202＝8.23×1013J1t煤完全燃烧释放的能量为E＝1000×2.9×107＝2.9×1010J故1kg铀完全反应相当于这样的煤完全燃烧的吨数为M＝=2.84×103t由上述计算可见裂变放出的能量是何等的巨大啊！因此根据这个原理制造出了威力无比，杀伤力很强的原子弹。（录像投影）【板书】（4）．原子弹爆炸原理：利用235U或239Pu等重原子核的链式反应迅速放出巨大的能量。这也就回答了我们刚开始提出来的问题了。原子弹是我们普通老百姓没办法利用的，因为它是迅速释放出巨大的能量。问：那我们怎么用得上核能呢？答：

6、把核能转变成其他形式的能再利用。核电站发电就是核裂变的另一应用。【板书】3．核电站(录像投影)它的核心设施是核反应堆。(1)核反应堆（慢中子反应堆）结合教材相关内容及投影图片，说明核反应堆由哪几部分构成，各部分有何作用，完成下面的表格，并总结出核能发电的优缺点。基本结构作用①铀棒（用浓缩铀制成）核反应的燃料②中子减速剂（石墨、重水、普通水等）使中子减速以便让铀235俘获③控制棒（由镉做成）吸收中子以控制反应速度④水泥防护层防止核辐射⑤冷却系统（水、液态钠等）a.传输能量b.确保反应堆安全【板书】(2)核能发电的优缺点优点：①污染小；②可采储量大；③比较经济．缺点：

7、①一旦核泄露会造成严重核污染；②核废料处理困难．2．本节小结，指出重点。3．巩固练习（1）核反应中的燃料是________．用石墨、重水等作为________使裂变时产生的中子速度减小，易于被铀核吸收．用镉棒来________以控制核反应的________，再用水等流体在反应堆内外循环流动传输反应中产生的热量．（2）原子弹是利用_________反应来制成的．（3）下列核反应中，表示核裂变的是[]（4）么粒子[]A．一个α粒子B．一个氘核C．三个中子D．两个中子（5）16世纪初，著名的葡萄牙航海家麦哲伦完成了著名的环球旅行，但损失惨重，五艘军舰只剩下一艘，265人

8、只有18人