中小学教育资源及组卷应用平台 《核能》教案 【教学目标】 1、了解核能、核裂变和核聚变； 2、了解核能的优点，还要知道它可能带来的问题 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )。 3、培养学生的观察能力；初步分析问题 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和解决问题 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的能力。 【教学重、难点】 核裂变、核聚变。 【教学过程】 一、探究新知 1、原子结构 原子由原子核和核外电子组成。 原子核有质子和中子组成，质子带正电荷，核外电子带负电荷，二者电荷量相等，中子不带电。 质子的质量大约是电子的1836倍，中子和质子的质量几乎相同。 2、核能 质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起。要使它们分裂或结合都是极其困难的。 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时，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。 核反应类型 裂变：一个重核分裂成两个中等大小的核。 聚变：两个轻核结合成一个较重的核的过程。 1938年，科学家用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生了裂变。 1 kg铀全部裂变，释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量。 发生裂变的条件：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。 思考：怎样才能让裂变继续下去呢？ 想想议议：将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？ 用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时 ，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。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。2 1教育网 3、核电站 核电站就是利用核反应堆所产生的热能来发电或发电兼供热的动力设施。 核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆是原子核发生链式反应的场所。 1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。 目前，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。 核电站中能量转化：核能--内能--机械能--电能 核电站优点：消耗燃料少，成本低。 21cnjy.com 存在的问题：放射性污染 人体受放射性危害，轻者头晕、疲乏、脱发、 红斑、白血球减少或增多、血小板减少；而大剂量照射，还会引起白血病及骨、肺、甲状腺癌变甚至死亡，放射性还能引起基因突变和染色体畸变 。 原子弹：链式反应如果不加控制大量原子核就会在一瞬间发生裂变，释放出极大的能量。 在人类实现可控核裂变大约三年后，即1945年，利用不加控制的核裂变制造的毁灭性武器———原子弹爆炸了。21·cn·jy·com 4、聚变 将质量较小的原子核在超高温下结合成新原子核，也会释放出巨大的核能，这就是聚变。 发生的条件：超高温，因此也叫热核反应。 氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，同时释放大量核能。大量轻核聚变，可在瞬间释放出惊人的能量。氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。 氢弹爆炸的蘑菇云图片 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，将有望彻底解决人类能源问题。2·1·c·n·j·y 三、课堂小结 1、原子结构：质子、中子、原子核 2、核能： 3、核裂变：链式反应；核电站；原子弹。 4、核聚变：氢弹 4、课堂练习 1．“华龙一号”是我国核电走向世界的“国家名片”，2021年1月30日在福建福清投入商业运行，这对助力碳达峰、实现碳中和具有重要意义。“华龙一号”核电站反应堆内的核反应是（ ） A．可控的裂变 B．不可控的裂变 C．可控的聚变 D．不可控的聚变 1世纪教育网版权所有 2．我国的核电技术已进入世界先进行列。2021年5月19日下午，国家主席习近平在北京通过视频连线，同俄罗斯 ... ...
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