第2节核能
教学目标
教学过程
新课引入
播放核爆炸时的视频。了解核能观看视频,感受核爆炸时产生的巨大能量,了解核能利用的可能性。原子核在发生变化时,会释放出巨大的能量,那么你了解原子的结构吗?核能是如何产生的呢?从问题中导入新课。
合作探究
探究点一核能
活动1:展示原子结构的挂图或投影,回忆原子的结构组成。请回答:原子
核是原子中最小的结构吗?电子为什么会绕核运动?
学生交流、讨论后回答:原子是由原子核和核外电子组成的,电子在绕核运动。原子核也是可分的,它是由质子和中子组成的。原子核中的质子带正电,电子带负电,原子核吸引电子绕核转动。原子的质量几乎集中在原子核中,质子和中子的质量几乎相同。原子核的体积相对于原子的体积来说非常小,相当于足球场上的一个鸡蛋。质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起,因此十分牢固,要使它们分裂或结合是极其困难的。但是,一旦原子核发生变化时,就可能释放出惊人的能量,这种能量被称为核能。
探究点二裂变
展示核裂变的资料:1934~1938年间,科学家利用中子轰击质量较大的铀235,使其裂变成两个质量较小的原子核,同时释放出2~3个新的中子。
活动1:铀235只有在中子的轰击下才能发生裂变且释放出核能,那么是不是要不断地从外界提供中子才能使反应不断进行呢?
实验:利用火柴模拟链式反应。利用类比的方法来模拟研究核裂变过程
如果去掉其中火柴(1),火柴(2)、(3)会燃烧吗?
展示链式反应原理的挂图或动画。
链式反应如果不加以控制,大量原子核就会在一瞬间发生裂变,释放巨大的能量,产生极大的破坏性,就如前面所见的原子弹。(播放纪录片广岛原子弹爆炸)
核能发电:
活动2:在链式反应中,可以通过控制中子数量来控制链式反应的速度。可控的核裂变在实际中有什么应用呢?
学生讨论、交流后回答:可以用于核能发电、核动力航母等。
活动3:投影核电站图片,介绍我国核电站的情况。
核电站运行中能源是由重核裂变提供的,核能是安全、洁净、廉价的能源。你认可这个观点吗?
教师归纳总结:通过分析,可以发现核裂变时会释放大量的能量,如果不加以控