2019-2020年九年级物理全册 第22章 第2节 核能教案1 (新版)新人教版

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1、2019-2020年九年级物理全册第22章第2节核能教案1(新版)新人教版教材分析:本节讲解了核聚变、核裂变及其过程,教材对核能的应用做了较为详细的讲解。教学目标:1.知识与技能●了解核能、核裂变和核聚变.●了解核能的优点,还要知道它可能带来的问题.2.过程与方法●培养学生的观察能力.●初步分析问题和解决问题的能力.3.情感、态度与价值观目标通过图画,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.教学重难点:重点:核聚变、核裂变难点:核聚变、核裂变的过程。教学器材:链式反应模型、各种挂图。教学课时:1时教学过程:1.放射现象科学家们发现

2、铀、钋、镭等元素能够放出射线,这种射线能够穿透黑纸,使照相底片感光,就像光线可以使照相底片感光一样.那么,放出的射线究竟是什么呢?人们让射线通过很强的磁场,看看它有什么反应,以此来考察它的性质.如图1所示,把一小块放射性物质放在铅盒里,留有一个通道让射线射出,外面加有强磁场.人们发现射线分成了三束.其中两束向相反方向偏转,说明这两束射线由带电粒子组成,而且带有异种电荷.另一束不偏转,说明这束射线是中性的.偏转较小的那一束叫做α射线,由带正电的α粒子组成,α粒子所带正电荷是电子电荷的两倍,α粒子的质量大约等于氦原子的质量.研究表明,α粒子就

3、是氦原子核.偏转较大的那一束叫做β射线,研究表明,β射线是高速运动的电子流.不偏转的那一束叫做γ射线,是一种波长很短的电磁波.这三种射线都有穿透物质的本领,其中γ射线的穿透本领最强,甚至能穿透水泥墙和薄钢板.由于穿透本领强,所以可利用γ射线来检查金属材料内部有没有砂眼和裂缝,用来检查金属板的厚度.还可利用射线照射种子,使农作物增产.γ射线还可用来检查和医治恶性 肿瘤.过量的射线照射对人体有伤害作用.在利用放射线时,要注意射线的防护,用铅玻璃板、铅板等把放射性物质与人体隔离开.要防止放射性物质泄漏,以避免对水源、空气和工作场所造成污染.2.

4、原子、原子核一切物质由分子组成,分子又由原子组成.有些物质的分子就是一个原子.原子十分小,它的直径不到一个纳米.原子由质子、中子、电子三种粒子组成.质子带正电荷,电子带负电荷,中子不带电.质子和中子的质量比电子大得多,挤在处于原子中心的构成非常小的原子核中,就像几颗豆粒挤在大广场中央一小块弹丸之地一样.3.核能质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起,因此原子核十分牢固,要使它们分裂或重新组合是极其困难的.但是,一旦使原子核分裂或聚合,就可能释放出惊人的能量,这就是核能.核能是能源家族的新成员,它包括核裂变能和核聚变能两种主要形式.4.裂

5、变科学家发现用中子轰击铀235(质量数为235的铀),铀核会分裂成大小相差不很大的两部分,这种现象叫做裂变(图3).发生裂变时有核能释放出来,这时裂变后的产物以很大速度向相反方向飞开,与周围的分子碰撞,使分子动能增加,转化为物体的内能.裂变释放的核能十分巨大,1kg铀235中的铀核如果全部发生裂变,释放出的能量相当于2500t标准煤完全燃烧放出的能量.用中子轰击铀核,铀核才能发生裂变,放出能量.这好比用火柴点燃木材,木材才能燃烧,放出能量一样.假如外界的中子停止轰击,裂变也就停止.然而实验表明,铀核裂变时,还同时放出2~3个中子,放出的中

6、子又可以轰击其他铀核,使它们也发生裂变.这样,裂变将不断地自行继续下去(图3).这种现象叫做链式反应.如果对裂变的链式反应不加控制,在极短的时间内就会释放出巨大的核能,发生猛烈爆炸,原子弹就是根据这个原理制成的(图4).如果控制链式反应的速度,使核能慢慢地平稳地释放出来,就便于和平利用了.能够缓慢、平稳地释放核能的装置,叫做核反应堆.5.聚变科学家们发现,较轻的核结合成较重的核,也能释放能量,这种现象叫做聚变.例如一个氘核(质量数为2的氢核)和一个氚核(质量数为3的氢核)结合时,就释放出核能(图5).氢弹就是利用轻核聚变制成的.氢弹是一种

7、比原子弹威力更为巨大的核武器.太阳内部进行着大规模的聚变,释放的核能以电磁波的形式从太阳辐射出来,地球上的生物每天都享用着聚变释放出的能量.如何实现聚变,如何利用聚变释放的核能,科学家正在积极地探索着.海水中蕴藏着丰富的、可以实现聚变的氚核.科学家预言,通过可控制聚变来利用核能,有望彻底解决人类能源问题.愿同学们今后对此做出贡献.小结:本节学习如下内容:1、放射现象2、原子、原子核3、核能4、裂变5、聚变板书设计:第二节核能一、放射现象二、核能三、裂变与聚变教学后记:1、大多数内容只要让学生了解就可以了。2、部分内容可以加入少量课外知识,

8、但注意不要太多,太深,否则会起反效果。

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