高中物理核聚變教案設(shè)計(jì)

中學(xué)物理核聚變教案設(shè)計(jì)

核聚變(nuclearfusion),又稱核融合、融合反應(yīng)、聚變反應(yīng)或熱核反

應(yīng)。接下來(lái)是為大家整理的中學(xué)物理核聚變教案設(shè)計(jì)，希望大家喜愛(ài)！

中學(xué)物理核聚變教案設(shè)計(jì)一

新課標(biāo)要求

1.內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)

⑴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)潔說(shuō)明輕核與重核內(nèi)中子數(shù)、質(zhì)子數(shù)具有不

同比例的緣由。會(huì)依據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷守恒寫(xiě)出核反應(yīng)方程。

⑷相識(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)探討的進(jìn)展。

⑸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(lèi)型。知道核電站的工作模式。

⑹通過(guò)核能的利用，思索科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系。

例3思索核能開(kāi)發(fā)帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題。

⑺初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)問(wèn)。

例4了解加速器在核物理、粒子物理探討中的作用。

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。

⑶舉辦有關(guān)核能利用的科普講座。

新課程學(xué)習(xí)

19.7核聚變

團(tuán)新課標(biāo)要求

（一）學(xué)問(wèn)與技能

工.了解聚變反應(yīng)的特點(diǎn)及其條件.

2.了解可控?zé)岷朔磻?yīng)及其探討和進(jìn)展.

3.知道輕核的聚變能夠釋放出許多的能量，假如能加以限制將為人類(lèi)

供應(yīng)廣袤的能源前景。

（二）過(guò)程與方法

通過(guò)讓學(xué)生自己閱讀課本，培育他們歸納與概括學(xué)問(wèn)的實(shí)力和提出問(wèn)

題的實(shí)力

（三）情感、看法與價(jià)值觀

1.通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步相識(shí)導(dǎo)科學(xué)技術(shù)的重要性，更加酷愛(ài)科學(xué)、

勇于獻(xiàn)身科學(xué)。

2.相識(shí)核能的和平利用能為人類(lèi)造福，但若用于斗爭(zhēng)目的將給人類(lèi)帶

來(lái)災(zāi)難，希望同學(xué)們努力學(xué)習(xí)，為人類(lèi)早日和平利用核聚變能而作出自己

的努力。

團(tuán)教學(xué)重點(diǎn)

聚變核反應(yīng)的特點(diǎn)。

聚變反應(yīng)的條件。

0（教學(xué)方法）

老師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生探討、溝通。

團(tuán)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。

團(tuán)課時(shí)支配

1課時(shí)

團(tuán)教學(xué)過(guò)程

（一）引入新課

老師：1967年6月17日，我國(guó)第一顆氫彈爆炸勝利。從第一顆原子

彈爆炸勝利到第一顆氫彈爆炸勝利，我國(guó)僅用了兩年零八個(gè)月。前蘇聯(lián)用

了四年，美國(guó)用了7年。氫彈爆炸釋放核能是通過(guò)輕核的聚變來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

這節(jié)課我們就來(lái)探討聚變的問(wèn)題.

學(xué)生：學(xué)生細(xì)致細(xì)致地聽(tīng)課

點(diǎn)評(píng)：通過(guò)介紹我國(guó)第一氫彈爆炸，激發(fā)同學(xué)們的愛(ài)國(guó)熱忱。

（二）進(jìn)行新課

L聚變及其條件

提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本第一段，回答什么叫輕核的聚變？

學(xué)生細(xì)致閱讀課文

學(xué)生回答：兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的反應(yīng)叫做聚變。

投影材料一：核聚變進(jìn)展的歷史進(jìn)程⑴

提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們?cè)倏纯幢冉Y(jié)合能曲線（圖19.5-3）,想一想為什么輕核

的聚變反應(yīng)能夠比重核的裂變反應(yīng)釋放更多的核能?

讓學(xué)生了解聚變的進(jìn)展歷史進(jìn)程。

學(xué)生思索并分組探討、歸納（總結(jié)）。

學(xué)生回答：因?yàn)檩^輕的原子核比較重的原子核核子的平均質(zhì)量更大,

聚變成質(zhì)量較大的原子核能產(chǎn)生更多的質(zhì)量虧損，所以平均每個(gè)核子釋放

的能量就更大

點(diǎn)評(píng)：學(xué)生閱讀課本，回答問(wèn)題，有助于培育學(xué)生的自學(xué)實(shí)力。

中學(xué)物理核聚變教案設(shè)計(jì)二

團(tuán)新課標(biāo)要求

（一）學(xué)問(wèn)與技能

1.了解聚變反應(yīng)的特點(diǎn)及其條件.

2.了解可控?zé)岷朔磻?yīng)及其探討和進(jìn)展.

3.知道輕核的聚變能夠釋放出許多的能量，假如能加以限制將為人類(lèi)

供應(yīng)廣袤的能源前景。

（二）過(guò)程與方法

通過(guò)讓學(xué)生自己閱讀課本，培育他們歸納與概括學(xué)問(wèn)的實(shí)力和提出問(wèn)

題的實(shí)力

（三）情感、看法與價(jià)值觀

1.通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步相識(shí)導(dǎo)科學(xué)技術(shù)的重要性，更加酷愛(ài)科學(xué)、

勇于獻(xiàn)身科學(xué)。

2.相識(shí)核能的和平利用能為人類(lèi)造福，但若用于斗爭(zhēng)目的將給人類(lèi)帶

來(lái)災(zāi)難，希望同學(xué)們努力學(xué)習(xí)，為人類(lèi)早日和平利用核聚變能而作出自己

的努力。

團(tuán)教學(xué)重點(diǎn)

聚變核反應(yīng)的特點(diǎn)。

團(tuán)教學(xué)難點(diǎn)

聚變反應(yīng)的條件。

團(tuán)教學(xué)方法

老師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生探討、溝通。

回教學(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。

團(tuán)課時(shí)支配

1課時(shí)

團(tuán)教學(xué)過(guò)程

（一）引入新課

老師：1967年6月17日，我國(guó)第一顆氫彈爆炸勝利。從第一顆原子

彈爆炸勝利到第一顆氫彈爆炸勝利，我國(guó)僅用了兩年零八個(gè)月。前蘇聯(lián)用

了四年，美國(guó)用了7年。氫彈爆炸釋放核能是通過(guò)輕核的聚變來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

這節(jié)課我們就來(lái)探討聚變的問(wèn)題.

學(xué)生：學(xué)生細(xì)致細(xì)致地聽(tīng)課

點(diǎn)評(píng)：通過(guò)介紹我國(guó)第一氫彈爆炸，激發(fā)同學(xué)們的愛(ài)國(guó)熱忱。

（二）進(jìn)行新課

L聚變及其條件

提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本第一段，回答什么叫輕核的聚變？

學(xué)生細(xì)致閱讀課文

學(xué)生回答：兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的反應(yīng)叫做聚變。

投影材料一：核聚變進(jìn)展的歷史進(jìn)程⑴

提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們?cè)倏纯幢冉Y(jié)合能曲線（圖19.5-3）,想一想為什么輕核

的聚變反應(yīng)能夠比重核的裂變反應(yīng)釋放更多的核能？

讓學(xué)生了解聚變的進(jìn)展歷史進(jìn)程。

學(xué)生思索并分組探討、歸納總結(jié)。

學(xué)生回答：因?yàn)檩^輕的原子核比較重的原子核核子的平均質(zhì)量更大,

聚變成質(zhì)量較大的原子核能產(chǎn)生更多的質(zhì)量虧損，所以平均每個(gè)核子釋放

的能量就更大

點(diǎn)評(píng)：學(xué)生閱讀課本，回答問(wèn)題，有助于培育學(xué)生的自學(xué)實(shí)力。

老師歸納補(bǔ)充：

⑴氫的聚變反應(yīng)：

21H+21Hf31He+llH+4MeV、

21H+31H^42He+10n+17.6MeV

⑵釋放能量：AE=Amc2=17.6MeV,平均每個(gè)核子釋放能量3MeV以

上，約為裂變反應(yīng)釋放能量的3?4倍

提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們?cè)噺奈⒂^和宏觀兩個(gè)角度說(shuō)明核聚變發(fā)生的條件？

學(xué)生閱讀教材，分析思索、歸納總結(jié)并分組探討。

得出結(jié)論

微觀上：參與反應(yīng)的原子核必需接近到原子核大小的尺寸范圍，即

10-15m,要使原子核接近到這種程度，必需使它們具有很大的動(dòng)能以克

服原子核之間巨大的庫(kù)侖斥力。

宏觀上：要使原子核具有如此大的動(dòng)能，就要把它加熱到幾百萬(wàn)攝氏

度的高溫。

點(diǎn)評(píng)：從宏觀和微觀兩個(gè)角度來(lái)考慮核聚變的條件，有助于加深理解。

中學(xué)物理核聚變教案設(shè)計(jì)三

學(xué)問(wèn)與技能1.了解聚變反應(yīng)的特點(diǎn)及其條件.

2.了解可控?zé)岷朔磻?yīng)及其探討和進(jìn)展.

3.知道輕核的聚變能夠釋放出許多的能量，假如能加以限制將為人類(lèi)

供應(yīng)廣袤的能源前景。過(guò)程與方法通過(guò)讓學(xué)生自己閱讀課本，培育他們

歸納與概括學(xué)問(wèn)的實(shí)力和提出問(wèn)題的實(shí)力情感看法價(jià)值觀1.通過(guò)學(xué)習(xí)，

使學(xué)生進(jìn)一步相識(shí)導(dǎo)科學(xué)技術(shù)的重要性，更加酷愛(ài)科學(xué)、勇于獻(xiàn)身科學(xué)。

2.相識(shí)核能的和平利用能為人類(lèi)造福，但若用于斗爭(zhēng)目的將給人類(lèi)帶

來(lái)災(zāi)難，希望同學(xué)們努力學(xué)習(xí)，為人類(lèi)早日和平利用核聚變能而作出自己

的努力。教學(xué)重點(diǎn)聚變核反應(yīng)的特點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)聚變反應(yīng)的條件。課

時(shí)支配一課時(shí)教學(xué)方法老師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生探討、溝通。教具打算

投影片，多媒體協(xié)助教學(xué)設(shè)備［

教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)策略教學(xué)（反思）（一）引入新課

老師：1967年6月17日，我國(guó)第一顆氫彈爆炸勝利。從第一顆原子

彈爆炸勝利到第一顆氫彈爆炸勝利，我國(guó)僅用了兩年零八個(gè)月。前蘇聯(lián)用

了四年，美國(guó)用了7年。氫彈爆炸釋放核能是通過(guò)輕核的聚變來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

這節(jié)課我們就來(lái)探討聚變的問(wèn)題.

學(xué)生：學(xué)生細(xì)致細(xì)致地聽(tīng)課

點(diǎn)評(píng)：通過(guò)介紹我國(guó)第一氫彈爆炸，激發(fā)同學(xué)們的愛(ài)國(guó)熱忱。

（二）進(jìn)行新課

L聚變及其條件

提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本第一段，回答什么叫輕核的聚變？

學(xué)生細(xì)致閱讀課文

學(xué)生回答：兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的反應(yīng)叫做聚變。

投影材料一：核聚變進(jìn)展的歷史進(jìn)程⑴

提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們?cè)倏纯幢冉Y(jié)合能曲線(圖19.5-3),想一想為什么輕核

的聚變反應(yīng)能夠比重核的裂變反應(yīng)釋放更多的核能？

讓學(xué)生了解聚變的進(jìn)展歷史進(jìn)程。

學(xué)生思索并分組探討、歸納總結(jié)。

學(xué)生回答：因?yàn)檩^輕的原子核比較重的原子核核子的平均質(zhì)量更大,

聚變成質(zhì)量較大的原子核能產(chǎn)生更多的質(zhì)量虧損，所以平均每個(gè)核子釋

放的能量就更大

點(diǎn)評(píng)：學(xué)生閱讀課本，回答問(wèn)題，有助于培育學(xué)生的自學(xué)實(shí)力。

老師歸納補(bǔ)充：

⑴氫的聚變反應(yīng)：

21H+21H431He+llH+4MeV、

21H+31H^42He+10n+17.6MeV

(2)釋放能量：△E=Amc2=17.6MeV,平均每個(gè)核子釋放能量3MeV以

上，約為裂變反應(yīng)釋放能量的3?4倍

提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們?cè)噺奈⒂^和宏觀兩個(gè)角度說(shuō)明核聚變發(fā)生的條件？

學(xué)生閱讀教材，分析思索、歸納總結(jié)并分組探討。

得出結(jié)論

微觀上：參與反應(yīng)的原子核必需接近到原子核大小的尺寸范圍，即

10-15m,要使原子核接近到這種程度，必需使它們具有很大的動(dòng)能以克

服原子核之間巨大的庫(kù)侖斥力。

宏觀上：要使原子核具有如此大的動(dòng)能，就要把它加熱到幾百萬(wàn)攝氏

度的高溫。

點(diǎn)評(píng)：從宏觀和微觀兩個(gè)角度來(lái)考慮核聚變的條件，有助于加深理解。

老師說(shuō)強(qiáng)調(diào)：聚變反應(yīng)一旦發(fā)生，就不再須要外界給它能量，靠自

身產(chǎn)生的熱就可以維持反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行下去，在短時(shí)間釋放巨大的能量，這

就是聚變引起的核爆炸。

老師補(bǔ)充說(shuō)明：

(1)熱核反應(yīng)在宇宙中時(shí)時(shí)刻刻地進(jìn)行著，太陽(yáng)和許多恒星的內(nèi)部溫

度高達(dá)107K以上，因而在那里進(jìn)行著激烈的熱核反應(yīng)，不斷向外