新課標(biāo)人教版3-5選修三18.6《重核的裂變》WORD教案2

1、第十九章原子核新課標(biāo)要求1 內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)（1）知道原子核的組成。知道放射性和原子核的衰變。會(huì)用半衰期描述衰變速度，知 道半衰期的統(tǒng)計(jì)意義。（2）了解放射性同位素的應(yīng)用。知道射線的危害和防護(hù)。例1 了解放射性在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。例2調(diào)查房屋裝修材料和首飾材料中具有的放射性，了解相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（3） 知道核力的性質(zhì)。能簡(jiǎn)單解釋輕核與重核內(nèi)中子數(shù)、質(zhì)子數(shù)具有不同比例的原因。 會(huì)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷守恒寫(xiě)出核反應(yīng)方程。（4）認(rèn)識(shí)原子核的結(jié)合能。 知道裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)。 關(guān)注受控聚變反應(yīng)研究的進(jìn)展。（5）知道鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生條件。了解裂變反應(yīng)堆的工作原理。了解常用裂變反應(yīng)堆的 類型。知道核電站的工作模式

2、。（6）通過(guò)核能的利用，思考科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系。例3思考核能開(kāi)發(fā)帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題。（7）初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用。2. 活動(dòng)建議：（1）通過(guò)查閱資料，了解常用的射線檢測(cè)方法。（2）觀看有關(guān)核能利用的錄像片。（3）舉辦有關(guān)核能利用的科普講座。 新課程學(xué)習(xí)19. 6 重核的裂變新課標(biāo)要求（一）知識(shí)與技能1. 知道核裂變的概念，知道重核裂變中能釋放出巨大的能量。2. 知道什么是鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 。3. 會(huì)計(jì)算重核裂變過(guò)程中釋放出的能量。點(diǎn)。4. 知道什么是核反應(yīng)堆。了解常用裂變反應(yīng)堆的類型，了解核電站及核能發(fā)電的優(yōu)缺（二）過(guò)程與方法1

3、通過(guò)對(duì)核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)關(guān)系的理解，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力及應(yīng)用 教學(xué)圖像處理物理問(wèn)題的能力。2通過(guò)讓學(xué)生自己閱讀課本，查閱資料，培養(yǎng)學(xué)生歸納與概括知識(shí)的能力和提出問(wèn)題 的能力。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1 激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、探求真理的激情，樹(shù)立實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生基本的 科學(xué)素養(yǎng)，通過(guò)核能的利用，思考科學(xué)與社會(huì)的關(guān)系。2 通過(guò)教學(xué)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到和平利用核能及開(kāi)發(fā)新能源的重要性。3 確立世界是物質(zhì)的，物質(zhì)是運(yùn)動(dòng)變化的，而變化過(guò)程必然遵循能量守恒的觀點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)1. 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)及其釋放核能的計(jì)算。2. 重核裂變的核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)。教學(xué)難點(diǎn)通過(guò)核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)的關(guān)系，推理得出由質(zhì)量

4、數(shù)較大的原子核分裂成質(zhì)量數(shù)較小的原子核釋放能量這一結(jié)論。教學(xué)方法教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。教學(xué)用具：多媒體教學(xué)設(shè)備一套：可供實(shí)物投影、放像、課件播放等。 課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過(guò)程 來(lái)源 :Zxxk.Com來(lái)源 :Z xxk.Com（一）引入新課教師：大家都知道在第二次世界大戰(zhàn)即將結(jié)束的時(shí)候，美國(guó)于1945年8月6日、9日先后在日本的廣島、長(zhǎng)崎上空投下了兩顆原子彈，剎那間，這兩座曾經(jīng)十分美麗的城市變成一片廢墟.大家還知道目前世界上有少數(shù)國(guó)家建成了許多核電站，我國(guó)也相繼建成了浙江秦山核電站和廣東大亞灣核電站等。我想，現(xiàn)在大家一定想知道原子彈爆炸及核發(fā)電的原理,那么，我們這節(jié)課就 來(lái)學(xué)習(xí)裂變，通

5、過(guò)學(xué)習(xí)，大家就會(huì)對(duì)上述問(wèn)題有初步的了解。播放VCD光碟，展示原子彈爆炸的過(guò)程及原子彈爆炸后形成的慘景的片段。觀看原子彈爆炸的過(guò)程，并形成裂變能放出巨大能量的初步認(rèn)識(shí)。激發(fā)起學(xué)生主動(dòng)探求知識(shí)的欲望，從而為下一步進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)奠定一個(gè)良好的基點(diǎn)評(píng):學(xué)生：礎(chǔ)。進(jìn)行新課1 .核裂變 （fission）提問(wèn)：核裂變的特點(diǎn)是什么？讓學(xué)生閱讀課本核裂變部分內(nèi)容，分小組討論。每一小組由一位同學(xué)陳述小組討論的結(jié) 果。學(xué)生回答：重核分裂成質(zhì)量較小的核的反應(yīng)，稱為裂變。來(lái)源:Z x k.Com核了-乎絢質(zhì)超教師總結(jié)：重核分裂成質(zhì)量較小的核，釋放出核能的反應(yīng)，稱為裂變。 提問(wèn)：是不是所有的核裂變都能放出核能？料。讓學(xué)生

6、閱讀有關(guān)核子平均質(zhì)量有補(bǔ)充材 分小組討論。每一小組由一位同學(xué)陳述小 組討論的結(jié)果。學(xué)生回答：只有核子平均質(zhì)量減小的核反 應(yīng)才能放出核能。點(diǎn)評(píng)：有利于培養(yǎng)學(xué)生合作式學(xué)習(xí)的能 力。有的核反應(yīng)，反應(yīng)后生成物的質(zhì)量比反應(yīng) 只有重核裂知識(shí)總結(jié)：不是所有的核反應(yīng)都能放出核能，前的質(zhì)量大，這樣的核反應(yīng)不放出能量， 反而在反應(yīng)過(guò)程中要吸收大量的能量。 變和輕核聚變能放出大量的能量。點(diǎn)評(píng)：個(gè)人及小組的競(jìng)爭(zhēng)，活躍課堂氣氛，激活學(xué)生思維，增加學(xué)習(xí)的趣味性。2、鈾核的裂變（1）鈾核的裂變的一種典型反應(yīng)。提問(wèn)：鈾核的裂變的產(chǎn)物是多樣的，最典型的一種核反應(yīng)方程式是什么樣的? 讓學(xué)生閱讀課本核裂變部分內(nèi)容分小組討論每一小組

7、由一位同學(xué)陳述小組討論的結(jié)果。學(xué)生回答：235114192192U r 56Ba 36 Kr 30 n（2）鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：提問(wèn)：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)chain reaction丨是怎樣進(jìn)行的？ 來(lái).學(xué).科網(wǎng)旳學(xué)生回答：這種由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng) 一代接一代繼續(xù)下去的過(guò)程，叫做核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。點(diǎn)評(píng)：學(xué)生用自己的語(yǔ)言敘述，基本正確即可。（3）臨界體積（臨界質(zhì)量）：提問(wèn)：什么是臨界體積（臨界質(zhì)量）？學(xué)生回答：通常把裂變物質(zhì)能夠發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的最 小體積叫做它的臨界體積，相應(yīng)的質(zhì)量叫做臨界質(zhì)量。（4）裂變反應(yīng)中的能量的計(jì)算。裂變前的質(zhì)量：mt =390.3139O7kg，mn =1.6749 10 kg裂變后

8、的質(zhì)量：mBa =234.0016 10,7kg, mKr -152.6047 107kg，3mn =5.0247 10,7kg,學(xué)生計(jì)算：質(zhì)量虧損：m =0.3578 10 7 kg，：Eme2 =0.3578 107 (3.0 108)2 j=201MeV知識(shí)總結(jié)：由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過(guò)程，叫做核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。裂變物質(zhì)能夠發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的最小體積叫做它的臨界體積。鈾核裂變的產(chǎn)物不 同，釋放的能量也不同。3、核電站提問(wèn)：核核反應(yīng)堆各組成部分在核反應(yīng)中起什么 作用？讓學(xué)生閱讀課本核電站部分內(nèi)容，分小組討論。 每一小組由一位同學(xué)陳述小組討論的結(jié)果。學(xué)生回答：鈾棒由濃

9、縮鈾制成，作為核燃料。學(xué)生回答：控制棒由鎘做成，用來(lái)控制反應(yīng)速度。 學(xué)生回答：減速劑由石墨、重水或普通水（有時(shí) 叫輕水）做成，用來(lái)跟快中子碰撞，使快中子能量減少，變成慢中子，以便讓U235俘獲。學(xué)生回答：冷卻劑由水或液態(tài)的金屬鈉等流體做成，在反應(yīng)堆內(nèi)外循環(huán)流動(dòng)，把反應(yīng)堆內(nèi)的熱量傳輸出，確保反應(yīng)堆的安全。學(xué)生回答：水泥防護(hù)層用來(lái)屏蔽裂變產(chǎn)物放出的各種射線，防止核輻射。教師（提問(wèn)）：核能發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)？學(xué)生回答：優(yōu)點(diǎn)：污染??；可采儲(chǔ)量大；比較經(jīng)濟(jì)。缺點(diǎn)：一旦核泄漏會(huì)造成嚴(yán)重的核污染；核廢料處理困難。點(diǎn)評(píng)：學(xué)生用自己的語(yǔ)言敘 述，基本正確即可。教師（補(bǔ)充）：了解常用裂變反應(yīng)堆的類型：秦山二期、大亞

10、灣二期是壓水堆，秦山三期是沸水堆。4、例題例題1、下列核反應(yīng)中，表示核裂變的是（）23823 , 4, A、 92U r 90Th 2 HeB、；C 卽 je2351141921C、 92U +onT 56Bb36Kr +3nD、:Be + ：HeT ；C+0n分析：核反應(yīng)中有四種不同類型的核反應(yīng)，它們分別是衰變、人工轉(zhuǎn)變、重核裂變、輕 核聚變。其中衰變中有衰變、：衰變等。29；U t 230Th+；He 是 a 衰變，；C “ _e 是:衰變，:Be 4He 12C - 0n是人工轉(zhuǎn)變，只的 C選項(xiàng)是重核裂變。學(xué)生回答：解：表示核裂變的是 C292U +0nT ；6Ba+3 +30n-點(diǎn)評(píng)：

11、培養(yǎng)學(xué)生的擴(kuò)散散性思維。例題2、秦山核電站第一期工程裝機(jī)容量為30萬(wàn)kW，如果1g鈾235完全裂變時(shí)產(chǎn)生的能量為8.2 1010 J,并且假定產(chǎn)生的能量都變成了電能，那么，每年要消耗多少鈾235?（一年按365天計(jì)算）學(xué)生回答：解：核電站每天的發(fā)電量為 W=Pt=3 X 108X 24X 3600 J=2.592 X 1013 J.每年的發(fā)電量 W總=365W=9.46X 1015 J而1 g鈾完全裂變時(shí)產(chǎn)生的能量為108.2 X 10 J.所以，每年消耗的鈾的量為15kg =1.15 102kg9.46 108.2 1010點(diǎn)評(píng)：培養(yǎng)學(xué)生推理及公式演算的能力。注意速度單位的換算，運(yùn)算過(guò)程中帶單位運(yùn)算。適當(dāng)進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。（三）課堂小結(jié)通過(guò)本堂課的學(xué)習(xí)， 主要讓學(xué)生知道核裂變的概念，知道什么是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)， 會(huì)計(jì)算重核裂變過(guò)程中釋放出的能量，知道什么是核反應(yīng)堆，了解核電站及核能發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)。本堂課的學(xué)習(xí)主要采用讓學(xué)生自學(xué)閱讀、 小組相互交流、師生共同概括，學(xué)生討論等方 式來(lái)組織教學(xué)，主要培養(yǎng)學(xué)生合作式學(xué)習(xí)的能力， 自主學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣。 讓學(xué)生樹(shù)立實(shí)事 求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生基本的科學(xué)素養(yǎng)。（四）作業(yè)：（1）請(qǐng)學(xué)生課后閱讀課本內(nèi)容，鞏固課堂學(xué)習(xí)的知識(shí)。（2）請(qǐng)學(xué)