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第2节 原子核、核能
【教学目标】
一、知识与技能
1． 知道原子核的组成和同位素的概念 2．知道核的转变及核能的应用 二、过程与方法
观察核裂变模拟动画，获得对核裂变过程比较直观的了解 三、情感、态度与价值观
1．通过常识性介绍可控核聚变的重大意义，启发学生想象人类开发利用核能的美好前景，激发学生努力学习科学技术的热情
2．通过初步认识物质世界的本质，体会探索微观世界的乐趣 【重点难点】
重点：原子核的组成及核能的开发和利用 难点：原子核的转变
【教学方法】观察、讨论法 【教学手段】多媒体、解释 【教学时间】1课时 【教学过程】
教师活动设计 教师：科学家们在天然放射性现象的研究中，发现了极其微小的原子核内部学生活动设计 复习：原子核式举例日本大地震一、还有结构，原子核也是可以变化的。为了研究原子核内部的结构，物理学家们尝结构； 引出试用粒子去“轰击”原子核，最初是用α粒子去轰击，后来又用质子、中子去轰放出大量能量。由于原子核的变化而释放的巨大能量，我们把它叫做核能。 什么是放射性现象？ 二、放射现象与核 教师边写边说：像铀(U)、钋(Po)、镭(Ra)等元素能自发地放出一些人眼看不见的、能穿透黑纸使照相底片感光的射线，这种现象叫放射性现象。这些元素叫放射性元素。 学生讨论：三种课题 击，发现都能引起原子核的变化——核反应，而且发现在某些核反应过程中能释 带来的核辐射 这三种射线有哪些性质呢？它们的实质是什么呢？ 三种射线①α射线 射线的作用 板书：α射线的实质就是高速运动的氦核流 结构 ②β射线 板书：β射线的实质就是高速运动的电子流 ③γ射线 板书：〈γ射线是一种电磁波〉 γ射线的应用和防护 由于γ射线穿透性极强，照到动、植物上还能对细胞发生生物化学作用，三、放射性的应用与防护 因此在工业、农业和医学上都有重要应用。在工业上可用它作金属探伤，或检查金属板的厚度，例如飞机、火车、轮船上的主轴是用钢材锻压而成的，里面有没有砂眼或裂缝呢？以前是用破坏法抽样检查的，可靠性差，又浪费材料，现改用γ射线来探查，准确度高，又不损耗材料；在农业上用γ射线来适当照射种子，能使农作物增产，还能增强某些作物的抗病能力，改良农作物的品质；在医学上还可用γ射线作“放疗”，医治恶性肿瘤。 事物总是一分为二的，γ射线能杀死癌细胞，也能杀死正常细胞，或使正常 细胞癌变，因此在使用放射性元素时，要注意射线的防护，要防止放射性物质泄 体会益处与害处 学习必备 欢迎下载
漏，以免对水源、空气和工作场所造成污染。 教师：经过科学家们的大量实验研究和理论分析，发现释放核能可以有重核的裂变和轻核的聚变两条途径。 ①重核的裂变 分，这种现象叫做裂变。 四、核能及其 学生思考，讨论，并回答。 教师结合课本图11-2-3或挂图讲解。科学家们发现，用中子去轰击部 从图中看到，铀235只有在中子的轰击下才能发生裂变，放出核能，那么 是不是要不断地从外界提供中子，才能维持铀核的不断裂变呢？科学家们从实验 中发现，（指着链式反应的挂图讲解）铀235核在受到中子的轰击后，裂变成2学生知道裂变和聚变个差不多大小的新粒子的同时，还释放出2～3个新中子，这2～3个中子又去轰的区别。 利用 击其它铀235核，引起2～3个新铀核裂变，又各放出2～3个中子，这些中子又 了解原子弹和氢弹去轰击更多的铀核发生裂变……随着一个铀核裂变的发生，会引起越来越多的铀的原理 核发生裂变。这样，裂变就不断地自行持续下去，这种现象叫做链式反应。 ②轻核的聚变 科学家们在对核反应的研究中还发现，两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时，也能释放出核能，这种现象叫做聚变。 五、课堂六、练习 本节介绍了三个内容：（1）知道原子核的组成和同位素；（2）了解原子核的转变；（3）了解核能的开发和利用。重点是知道原子核的组成及核能的开发和利用 小结 完成练习册。 【板书设计】
第2节 原子核、核能
1、放射现象与核结构 2、放射性的应用与防护 3、核能及其利用
三种放射线 有益 原子弹：裂变 原子核结构 有害 氢弹：聚变
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第3节 能源与可持续发展
【教学目标】
一、知识与技能
1．能够区别能源从不同角度划分的种类，并且能够举出实例。 2．了解新能源的种类以及广泛的利用前景 二、过程与方法
通过对各种新能源利用的构想，锻炼科学想像力 三、情感、态度与价值观
1．在学习能源储量有限性的过程中，产生能源危机感，形成合理利用能源和节能的意识
2．通过学习新能源的开发情况，激发学习物理的兴趣 【重点难点】
重点：形成能源危机意识和可持续发展意识 难点：区别能源从不同角度分类的情况
【教学方法】观察、讨论法 【教学手段】多媒体、解释 【教学时间】1课时 【教学过程】
一、引出教师活动设计 地球是现今人类知道的唯一具有生命繁衍和高度文明发展的天体，呵护地学生活动设计 球不仅是为了现在，更是为了千秋万代，保护好地球，保护好环境与资源，人类社会才能实现可持续发展，这些都和能源问题息息相关。 问:同学们知道生活中有哪些可以称为能源呢?什么是能源呢？举例：电、课题 煤炭、石油、天然气、风、水、阳光等 总结：凡是能提供能量的物质资源都可以叫做能源。 学生在学习如何对能源分类时，学习的是这些常规能源的关键属性是什么，学生思考，并抢答。 可再生能源的共同属性是什么等等。通过实例，学生认识到能源按不同的“关二、教师上课可以通过举例说明哪些属于常规能源，哪些属于新能源；哪些可以划能源分为一次能源或二次能源。通过具体的实例理解能量种类的划分。 的分类 资料，认识各种能源的特点。某些能源划分是有交集的，通过学生自己收集的材料和教师上课举的例子，让学生自己来体会。 学生通过关于能源分类的学习，可以在思维中创建不同的分类方式，提高认知世界的能力。 三、世界能源储量及需求 我们知道目前作为人类主要能源的化石能源，并求是取之求尽、用之求竭。化石能源、核能等是不可再生的能源，我们现在开采得越多，留给子孙后代的就越少。人类自1973年以来，共向地球索取了5 000亿桶(约合800亿吨)石油，剩下的石油按现有生产水平计算，还可保证开采44年。天然气也只能持续开采 通过这部分知识学生思考，并举出结合实例说出可再生能源和不可再生键属性”划分为几种类别。学生通过前几节的学习，对各种能源已经很熟悉了，一些例子。 在学习过程中，教师可以在课前给学生布置任务，让学生自己收集有关的能源的特点？ 56年，一些国家的煤炭资源已采掘殆尽。为了人类的未来，我们必须要节约能的介绍让学生能源的源。因此同学们以后不仅自己节约能源，看到浪费能源的行为也应该勇敢地站重要和能源的紧张，增出来制止。 强节能意识。 学习必备 欢迎下载
目前作为人类主要能源的化石能源以及煤和石油转化而来的电能是取之求 尽用之求竭的不可再生能源。开采越多，留给子孙后代就越少。 问：面对这种现状，我们有什么好的解决办法？ 四、问题及对策 下面我们进一步讨论能源危机、能源污染、能源开发等综合性问题，最终教师： 能源利用中存在3个问题，哪三个？ 解决方法？ 对于不同的新能源，教师点拨的内容也应有所不同。比如，学生对太阳能可以组织学生自已经很熟悉了，教师就应该启发学生思考太阳能还可以用于哪些领域。核能的主学习或者以活动课和平利用可以造福于人类，但核能的军事化应用和核泄漏问题却值得全世界人的形式进行讲授让 五、民的关注。地热是近几年兴起的新能源之一，许多学生对它还不是十分的熟悉，源的能源，比如潮汐能等。 开发利用 丰富有趣。 本节主要体现以学生活动为主的理念，培养学生科学调查的能力、查阅相关资料的能力和科学想像力，培养学生的合作精神。在学习过程中，应更多地关注过程性评价，以及学生在情感、态度与价值观方面的表现 六、课堂七、练习 学生自己发表见新能所以教师要注意讲解地热的来源以及如何使用它。此外教师还要列举其他的新解和观点，然后再由教师对某些疑难和疏漏在点拨过程中，教师应充分利用各种媒体、信息进行讲解，力求通俗易懂，的问题进行点拨。 能源形成能源的可持续发展的意识。 学生自行阅读 小结 本节课讲了三个内容：（1）通过举例了解能源划分的种类；（2）目前人类使用的常规能源的局限性；（3）了解新能源的开发和应用情况。重点是区别不可再生能源和可再生能源 完成练习册。 【板书设计】
第3节 能源与可持续发展 1、能源分类 3、新能源 不可再生能源 核能、 可再生能源 太阳能 2、能源问题 地热能 危机 污染