浙教版-科学-九年级上册-九年级科学上册3.7核能教案
浙教版科学九年级上册：3.7 核能 教案
核能【教学目标】（一）知识目标：1.知道原子核的裂变和聚变是获得核能的两种方式2.了解和平利用核能的方式3.了解核能和平利用的进展，了解核能的优点和核能开发可能带来的问题4.了解核电站中发生的能量转化（二）能力目标；能根据示意图来区分裂变和聚变（三）情感目标：1.通过对核电站的了解使学生体会到科学技术对人类社会带来的巨大变化2.通过对核事故的了解使学生认识到：科学技术是在不断的进步的【教学重难点】知道原子核的裂变和聚变是获得核能的两种方式【课时安排】1课时【教学过程】（一）创设情景，引入新课原子弹爆炸时的情景爆炸后的长崎1945年8月6日和8月9日，美国将两颗外号为“小男孩”和“胖子”的原子弹，分别投到广岛和长崎，原子弹爆炸时释放的巨大能量使这两座城市在瞬间化为废墟。
【设问】你知道原子弹爆炸巨大的能量是怎么产生的？（二）新课学习提问：请根据化学课中讲过的内容，说说原子和原子核的组成情况？教师归纳小结学生的回答，要求学生明确：任何物质的原子都是由位于原子中心区域带正电的原子核和带负电的核外电子组成的；原子核又是由带正电的质子和不带电的中子（质子和中子统称为核子）组成的。
板书：讲述：科学家在研究时发现，发现了极其微小的原子核内部还有结构，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。
（1）什么叫核能？由于原子核的变化而释放的巨大能量叫做核能，也叫原子能。
（2）释放核能的两条途径：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。
一、裂变1.定义：质量较大的原子核在中子轰击下分为2个新原子核，并释放出能量的过程。
举例：用中子轰击铀235，可以使它分裂，变成两个新核（氪和钡），同时向外放出能量和产生几个新的中子，这些中子如果继续轰击其他铀核，就会导致一系列铀核持续裂变，产生链式反应。
3.7--核能教案---2021—2022学年浙教版九上科学
核能【教学目标】知识与技能：1、常识性了解核能、裂变和聚变。
2、了解核能的优点和可能带来的问题。
过程与方法：通过做动手动脑学物理上的习题锻炼通过互联网搜集信息的能力情感态度与价值观：初步认识科学及相关技术对于人类生活的影响。
了解核能的优点和可能带来的问题。
能通过收集信息、阅读资料、相互交流，判断核能和我们生活的有关说法是否正确。
【教学重点】可控制链式反应，和平利用核能。
【教学难点】知道链式反应及发生的条件；了解核聚变，知道核聚变发生的条件。
【教学准备】多媒体课件。
【教学过程】知识点教师活动学生活动创设情境，引入新课播放图片：播放日本广岛遭原子弹轰炸的资料，让学生观看后思考：为什么原子弹的威力这么大吗？导言：原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢？因为它们都利用了核能。
我们知道化学能是在原子发生变化时放出的能量，而核能是在原子核发生变化时放出的能量。
学生读查阅到的资料：为迫使日本迅速投降，1945年8月6日8时15分，美军一架Ｂ－29轰炸机飞临日本广岛市区上空，投下一颗代号为“小男孩”的原子弹。
“小男孩”是一颗铀弹，长3米，直径0.7米，内装60公斤高浓铀，重约4吨，梯恩梯当量为1.5万吨。
炸弹在距地面580米的空中爆炸，在巨大冲击波的作用下，广岛市的建筑全部倒塌，全市24.5万人口中有78150人当日死亡，死伤总人数达20余万。
新知探究：一、原子和原子核的结构及核能二、裂变设计意图：利用历史资料引入新课，引起学生的兴趣。
提出问题让学生讨论，培养了学生的发散思维。
自主学习：回答下面的问题：1.物质是由组成的，分子是由组成。
原子很小，它的直径不到nm.2.原子由、、三种粒子组成。
质子带电荷，电子带电荷，和构成原子核。
3. 、依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此十分牢固，要使它们或重新组合是极其困难的。
但是，一旦使原子核或，就可能释放出惊人的能量，这就是能。
过渡：我们知道原子核的结构发生改变时，就可能释放出核能。
浙教版九年级科学上第三章第七节核能第一课时核能的利用教学课件共16张PPT含视频
如α射线、β射线、γ射线。
射线 实质运行ຫໍສະໝຸດ 离α带正电的高速运动 的氦原子核流
在空气中只能前进几厘米
β
带负电的高速运动 的电子流
能穿透几厘米厚的铝板
γ
能量很高的电磁波
能穿透几厘米厚的铅板 和几十厘米厚的混凝土
2、过量的辐射对人体和动物的组织都有破坏作用。
原子核发生改变时所产生的能量
而大剂量照射，还会引起白血病及骨、肺、 中国核电机组分布在8个省区、13个核电基地。
”根据规划，到2020年，中国核电装机容量要达到5800万千瓦。
甲状腺癌变甚至死亡，放射性还能引起基因 一次裂变后产生的中子继续轰击其他铀核，就会导致越来越多的铀核不断地发生裂变。
它的威力比原子弹大得多 人体受到放射性污染，轻者头晕、疲乏、脱发、红斑、白血球减少或增多、血小板减少；
突变和染色体畸变。 原子核发生改变时所产生的能量
也要防止放射性物质对空气、水、生活用品等 量，依靠自身产生的热就使核反应继续下去。 1、原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性 1、原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性
因此，在使用放射性物质时，必须注意安全， 3、如果较少的量，并谨慎地加以控制，射线也可以为人类服务。
核电站的建造是利大于弊还是弊大于利 并产生2~3 个新的中子。
也要防止放射性物质对空气、水、生活用品等 的污染。
3、如果较少的量， 并谨慎地加以控制， 射线也可以为人类 服务。
放射性物质的标志
医疗上利用γ 射线治疗癌症。
1、原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性 核电站的建造是利大于弊还是弊大于利 原子核发生改变时所产生的能量 1、原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性 量，依靠自身产生的热就使核反应继续下去。 中国核电机组分布在8个省区、13个核电基地。 人体受到放射性污染，轻者头晕、疲乏、脱发、红斑、白血球减少或增多、血小板减少； 质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放能量的过程 1、原子是由什么组成？ 并产生2~3 个新的中子。 1、原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性 质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放能量的过程 核电站就是利用核反应堆提供的能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。 肉眼看不见的、能量很高的射线。 我国第一颗氢弹爆炸时的情景。 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。 3、如果较少的量，并谨慎地加以控制，射线也可以为人类服务。 热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能 2、过量的辐射对人体和动物的组织都有破坏作用。 1、原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性
浙教版九年级科学上册3.7核能教案
课题：核能授课时间课时安排课题类型授课班级教学目标：知识与技能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．过程与方法1、培养学生的观察能力.2、初步分析问题和解决问题的能力.情感价值通过图画,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.核聚变、核裂变核聚变、核裂变的过程。
链式反应模型、各种挂图。
时间分配教师活动学生活动设计意图科学家们发现铀、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？放射现象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．种波长很短的电磁波．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．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．原子、原子核质子、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核能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，这种现象叫做裂变裂变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，1 kg铀235中的铀核如果全部发生裂变，释放出的能量相当于2500 t标准煤完全燃烧放出的能量．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科学家们发现，较聚变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，就释放出核能本课练习册。
浙教版 九年级上册 核能 教案
《核能》教学设计一、教材及学情分析《核能》这一节选自浙教版九年级上册第三章《能量的转化与守恒》第七节，教材采用通俗描述的方法给出核能的概念，介绍获得核能的两条途径——裂变和聚变，以及人工获得并利用核能的方法，从核电站对核能的和平利用中阐释目前人类开发和利用核能的技术，同时揭露核废料、核泄露等问题。
九年级的学生在这之前已经学习过原子结构以及一些基本化学知识，且如今信息发达，学生对核能的利用以及利用过程中产生的一些事故有所了解。
再利用学生处于青春期的好奇心、好胜心，整一个课堂在思维的碰撞中，既可以丰富课外知识，活跃课堂气氛，又可以在讨论过程中渗透教学内容，让学生认识到科学技术的两面性。
二、教学目标1、知识与技能①知道裂变和链式反应②知道聚变和热核反应③知道放射性及其应用2、过程与方法①通过阅读学习相关知识，养成学生关注高新科学技术在生产和生活中的应用的习惯。
3、情感态度与价值观①通过对核电站的了解使学生体会到科学技术给人类社会带来的巨大变化②通过搜集信息、阅读资料、交流辩论，形成辩证的科学观。
三、教学重难点重点：知道原子核的裂变和聚变是获得核能的两种方式难点：让学生认识到科学技术的两面性，培养辩证的科学观四、教学过程（一）创设情景，导入新课播放短视频《广岛原子弹爆炸瞬间》，让学生感受原子弹爆炸的威力。
（分析：1945年抗日战争胜利是名族的骄傲，在此美国核武器的利用让学生知道科学技术在综合国力当中的地位，同时原子弹爆发的威力也让学生感受到技术的两面性，为后续的辩论做好铺垫。
）（二）新课新知1、回顾原子的结构，用已知的知识来展开新课内容。
2、展示原子核模型（自制小球棍棒模型），提问学生改变这个原子核的方法（学生操作，教师指导）。
由模型探究中的“拆”与“合”得出改变原子核的方法是分裂或者组合，由此对应获得核能的两种方式：核聚变和核裂变。
（分析：这里利用模型模拟改变原子核的两种方法，从而引出获得核能的两种方式，让原本学生不太能理解的裂变、聚变变得浅显易懂，更加容易理解）3、【裂变】探究小游戏：气球的连续爆炸。
3.7核能教学设计--2023-2024学年浙教版科学九年级上册
-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。
-参与课堂活动：学生积极参与小组讨论、实践活动，体验核能的应用。
-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。
教学方法/手段/资源：
-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解核能的基本概念和核反应堆的工作原理。
-提交预习成果：学生将通过PPT、思维导图或文字形式提交预习成果，展示他们对核能的理解。
教学方法/手段/资源：
-自主学习法：学生通过自主阅读和思考，培养自主学习能力。
-信息技术手段：利用在线平台和微信群，实现预习资源的共享和监控。
作用与目的：
-帮助学生提前了解核能的基本概念，为课堂学习做好准备。
-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。
板书设计
1.核能的基本概念
-核裂变：重核分裂成两个质量较小的核，释放大量能量。
-核聚变：轻核融合成质量较大的核，释放大量能量。
-核反应堆：利用核裂变或核聚变反应，控制链式反应的速率，实现能量的稳定释放。
2.核能的利与弊
-优点：清洁、高效的能源，可以满足大量的能源需求。
-缺点：存在辐射污染和安全问题，核废料处理是一个长期难题。
3.核能的应用
-核电站：利用核反应堆产生热能，驱动发电机产生电能。
-核武器：利用核裂变或核聚变反应，释放巨大能量的武器。
4.核能的未来发展
-核聚变反应堆：研究中的新型核反应堆，具有更高的能量输出和更高的安全性。
-核废料处理：开发新的处理技术，实现核废料的安全存放和处理。
5.核能的安全性
-辐射防护：了解辐射的类型、危害及防护措施，保护自己和他人免受辐射伤害。
核能（37页教案学案）
浙教版科学九上《核能》教学设计控制和利用核能的？讲授新课一、裂变和聚变1. 原子的组成原子是由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成，原子的质量几乎全部集中在原子核上。
原子核是可以转变的。
2.核能（1）原子核在转变过程中所释放出的能量，称为核能。
（2）核能是从原子核内部释放出来的，它比物质在化学反应中所释放出的化学能要大得多。
1 克铀核全部转变为氪核和钡核时释放出的核能，超过了2000 吨煤完全燃烧时释放出的化学能。
出示图片:长崎原子弹爆炸时的情景1945年8月6日和8月9日，美国将两颗原子弹分别投到了日本广岛市和长崎市，使两座城市在瞬间化为废墟。
在原子弹爆炸区1.6公里内的所有生物全都荡然无存，发射场周围800米的沙粒被融化成玻璃体，绿色透明似翡翠。
广岛市和长崎市15.4万人当场丧生，5年后因原子弹死亡人数达到38.7万人；该地区核爆炸的幸存者也不同程度受到放射性污染，患了各种怪异的后遗症，在随后几年中，又有大批人痛苦地死去。
3.获得核能的两条途径原子核的裂变和原子核的聚变是获得核能的观察图片阅读课文掌握核能观看图片，了解原子弹的巨大破坏性掌握原子的组成锻炼学生的自主学习能力让学生对原子弹的破坏性有个感性认识.两条途径。
4.原子核的裂变和聚变（1）原子核的裂变①定义：核裂变是质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2 个新原子核，并释放出巨大能量的现象。
例如：用中子轰击铀235时，分裂成2 个新原子核钡核和氪核②链式反应用中子轰击铀核，使铀核发生裂变，放出能量，铀核分裂时，还同时放出2～3个中子，又可以轰击其它铀核，使它们也发生裂变，从而引起更多的铀核发生裂变，于是导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。
这种现象叫做链式反应。
链式裂变反应示意图，中子就像“点燃”核燃料的火柴。
出示视频：链式反应原子弹——根据核裂变的原理制成。
属于不可控制的链式反应的结果！出示视频：原子弹爆炸视频（2）原子核的核聚变①定义：2 个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核，同时释放出能量的现象。
3.7核能练习教学设计-2024-2025学年浙教版科学九年级上册
5. 课堂展示与点评（15分钟）
目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对核能的认识和理解。
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
- 讨论核能如何在医学领域发挥作用，给出至少两个具体应用实例。
**答案与解析：**
1. 选择题答案：
- B. 原子核的强力和弱力
- A. 核裂变
- B. 吸收多余的中子
2. 简答题答案：
- 核裂变是重核分裂成较轻的核时释放能量，而核聚变是轻核合并成较重的核时释放能量。
- 核反应堆中的慢化剂用于减缓快中子的速度，使其更容易被铀-235等可裂变材料吸收，从而维持链式反应。
⑧ 核能相关知识拓展
- 原子结构：原子核和核外电子结构
- 能量转换：核能与其他能源转换关系
- 环境保护：核能对气候变化、碳排放的影响
课后作业
1. 请描述核能的定义、来源和释放方式，并举例说明核能在生活中的应用。
2. 解释核裂变和核聚变的概念，并简要说明核电站利用的是哪种方式。
3. 绘制核反应堆的示意图，并标注其主要组成部分及功能。
- 防护措施：核电站安全规定
- 核废料处理：降低环境影响
⑥ 核能应用与前景
- 能源领域：发电、供热、海水淡化
- 医学领域：放射性同位素应用
- 发展前景：提高利用效率，实现核聚变能源商业化
⑦ 我国核能发展现状与政策
- 发展历程：我国核电站建设和发展
- 政策：政府支持与监管
- 发展目标：提高核电比重，实现清洁能源发展
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《第7节核能》
重点：裂变和聚变的异同，核电站的工作原理。
难点：对核能的理解，核电站的工作原理。
教学目标：
①掌握获得核能的两种途径。
②用辩证唯物主义的观点看待和平利用核能。
③了解我国核能的发展历史、现状和前景，培养学生的爱国情感。
教学准备：化学反应的模型图片、原子弹和氢弹的爆炸图片、核电站的图片、射线的应用场景。
教学过程：
课前准备：请各小组同学将自己查阅的有关核能的资料与同组成员进行讨论，并对难以明白的内容加以记录（之前布置查找资料和怎样用百度搜索）。
1.原子弹和氢弹的威力为什么大的惊人？
2.核电站是通过怎样发电的？
3.核电站会像原子弹那样爆炸吗？
4.什么是核反应？
5.核辐射怎样防护？
讲述：同学们查阅资料的能力很强，同时提出的问题也很吸引其他同学和老师，你们想要问题的回答，也是我们这节课将要学习的（板书：核能的利用）。
新课教学:
一、裂变、聚变
引入：原子弹产生的巨大能量是什么能？
1.什么是裂变和聚变
（1）裂变视频模型实例：原子弹。
（2）聚变flash演示实例：氢弹讲述。
质量较大的原子核在中子轰击下分裂成两个新原子核，同时释放能量，如铀235的原子核在中子轰击下会变成两个更小的新核——氪核和钡核。
2.裂变和聚变的应用
二、战争中的核能核武器
资料一：日本9.0大地震后，网上开始流传“这是日本人进行海底核试验”的猜测，这个令人吃惊的消息像地震波一样迅速传播，并且越传越显得有“理”。
有的说日本福岛海域前几年发生了很多次5.5~6级的地震，和原子弹试验产生的震级相当；有的说3月11日的大地震是氢弹试验造成的。
1.日本为什么要进行核试验？核武器。
2.你知道哪些核武器？原子弹、氢弹。
3.你知道核武器的威力吗？日本受过核武器的重创，二战时长岛川崎原子弹爆炸。
视频：感受核武器的威力
三、和平利用核能、核电站
资料二：2011年3月11日下午，日本东部海域发生里氏9.0级大地震，并引发海啸。
位于日本本州岛东部沿海的福岛第一核电站停堆，且若干机组发生失去冷却事故，3月12日下午，一号机组发生爆炸。
3月14日，三号机组发生两次爆炸。
1.核电站的工作原理视频
2.核电站结构简图介绍能量是如何转化的核能→内能→机械能→电能
3.全球能源短缺，各国兴建核电站，核电站有何优点
4.我国与世界核电使用概况
四、放射性
资料三：据《今日日本》11月21日报道，今年3月11日发生的日本大地震导致福岛核电站出现核泄漏事故，日本经济产业省原子能安全保安院承认有放射性物质泄漏到大气中，方圆若干公里内的居民被紧急疏散（疏散范围一直在扩大）。
很多人担心，这次核泄漏可能会导致很多人患上癌症。
1.放射性物质有什么危害放射线。
2.常见的放射线的种类。
3.放射线的危害。
4.放射线的应用。
5.核辐射的防护阅读核电站的安全性。
课堂小结：出示学习目标，自测自己的掌握情况。
课堂拓展：
资料四：日本核电站爆炸事故可能引发的核灾难在德国舆论界掀起轩然大波：环保组织和绿党要求关闭核电站，而执政党则反对在日本遭难的“紧急关头”进行关于核能的政治讨
论。
辩论：这个世界需要核能吗？。