初三物理下册核能教案

　　初三物理学习是初中物理学习的关键，下面学习啦小编为你整理了初三物理下册核能教案，希望对你有帮助。

　　物理下册核能教案【设计理念】

　　新课程标准强调：物理基础教育课程改革要重视科学精神和人文精神的渗透，让学生通过物理知识的学习懂得科技和社会发展的影响，培养学生热爱科学，崇尚科学的精神，要有独立思索和自主探索的精神，从而培养崇高的人格，自觉地为人类的文明和社会的进步而奉献，这一阐述明确地指出：物理知识的学习，不仅要强调科学基础知识的学习，更要强调人文教育。初中物理《核能》一节，对学生的知识掌握要求较低，均为“了解”层次。教师可以在该节课程中通过大量的史料使学生了解核能的研究、开发和利用的历史过程，使学生初步认识科学对于人类生活的影响，科学能够造福于人类，同时也可能给人类造成伤害;通过介绍居里夫人、爱因斯坦等一批物理学家们的工作、情感使学生受到多方面的人文精神教育;通过我国物理学家钱三强和邓稼先的事迹使学生受到爱国主义精神的教育;介绍当前以美国、俄国为首的几个核大国拥有的核力量增强学生的忧患意识。本节教学应以讲授为主，甚至可以是讲座的方式进行教学。由于核能、裂变、聚变、链式反应等概念均涉及到核反应知识，学生对这部分知识理解起来会感到吃力，讲授过程中要贯彻通俗性原则，不宜过深，尽可能讲得通俗易懂。因此，笔者认为，《核能》一节只需要学生粗浅的了解核能的相关知识，重点却是使学生受到多方面的人文精神的教育。

　　物理下册核能教案【学情分析】

　　学生已知道原子核是由质子和中子组成的，也通过化学学科的学习理解了化学反应的本质是物质的分子发生改变，原子核和元素都没有发生改变。但对于核反应、核能、质量亏损、质能方程等物理概念的知识是一片空白，容易把核反应与化学反应混为一团。只是对原子弹的威力有所了解也满怀兴趣，对核电站的工作原理也知之甚少。

　　物理下册核能教案【教学目标】

　　1.知识与技能

　　了解放射性、核反应、核能、裂变、聚变等物理概念的基本意义;

　　知道核能的利用有两个方面：制造大规模杀伤性武器和建造核能发电站。

　　2.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，科学能够造福于人类，同时也可能给人类造成伤害，并受到多方面的人文精神的教育。

　　物理下册核能教案【教学过程】

　　教学环节教学活动说明

　　创设情景

　　引入新课1.你知道广岛吗?1945年8月6日，美国为了尽快结束第二次世界大战，促使日本投降，向日本广岛投下第一颗原子弹。瞬间，该城大部分被摧毁，成千上万的人被还原成基本粒子，比灰飞烟灭还彻底。出示原子弹爆炸后浓烟笼罩广岛上空的图片。你知道为什么原子弹的威力这么大吗?你想知道它的原理吗?学习了本节知识后你就会明白了!

　　原子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。利用图片等历史资料引入新课，引起学生的兴趣。

　　内容一，核能的认识和探究过程：

　　1.原子、原子核：一切物质是由分子组成的，分子又由原子组成，而原子由质子、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，处于原子中心，构成非常小的原子核。在化学反应中，原子由于发生电子的得失，使组成物质的分子发生改变，组成物质的原子核没有变化，因此组成物质的元素也没有改变。质子和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，在发现放射性现象之前，人们通常认为原子核是不会发生变化的。

　　2，原子核的放射性： 1896年，法国物理学家贝克勒尔在研究铀盐的实验中，首先发现了铀原子核的天然放射性。这一发现意义深远，由此打开了原子核物理学的大门。1898年，居里夫妇发现新的放射性元素84号，比铀强四百倍，居里夫人建议以她的祖国波兰的名字构造新元素的名称钋。1903年卢瑟福提出射线是原子发生改变的伴生物。

　　3.裂变和聚变： 1905年，爱因斯坦提出著名的质能方程式E=mc2，E表示能量，m代表质量，而c则表示光速。1919年—1921年，卢瑟福和查德威克发现了多种元素的核反应现象，例如：氮原子在α粒子的轰击下转变成氧原子和氢原子，这就是聚变反应。1939年，费米首次用中子轰击较大的原子核，使它变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量，称为原子核的裂变。

　　无论是聚变反应，还是裂变反应，都会引起原子核的质量亏损，减少的质量就遵照爱因斯坦的质能方程转变成了能量。(当时谁都不知道有核反应现象，这个方程式却被他写出来了，真是不可思议)梳理核能的认识与研究过程，了解科学家们的贡献，感受科学家的人格魅力

　　感受物理学史上的神奇，增强学生对爱因斯坦的崇敬

　　二，原子核的裂变反应

　　1.链式反应： U235的裂变反应方程式：

　　这样，一个中子轰击铀核裂变的时候要放出三个中子，这些中子又可引起其它的铀235核裂变，就可使裂变反应不断进行下去，这种反应叫做链式反应

　　1946-1948年我国物理学家钱三强何泽慧夫妇从实验中观察到铀核的3分裂和4分裂现象。

　　1936年毕业于清华大学。1937年赴法国留学，师从居里夫妇(居里夫人的女儿女婿)。1940年获法国国家博士学位，1946年获法国科学院亨利-德巴微物理学奖金。曾任法国国家科学研究中心研究员、研究导师。1948年回国后历任清华大学物理系教授，中国科学院近代物理研究所副所长、所长，中国科学院学术秘书处秘书长，核工业部副部长，中国科学院副院长兼浙江大学校长，中国原子能事业的主要奠基人，被誉为“中国原子能科学之父”、“中国两弹之父”。与钱学森、钱伟长被周合称为“三钱”。

　　2，核电站的原理：加以控制的链式反应，能够使核能和平利用。例如：课本图19.2-5为核电站的核反应堆中发生的链式反应，就是可加控制的链式反应。

　　1千克的铀全部裂变释放出2000吨的煤完全燃烧释放的能量。

　　核电站的能量转化：核能 内能 机械能 电能

　　核电站的核心设备是核反应堆，在里面发生可控核裂变反应，产生的热让水吸收，形成高温高压水蒸气--;我国已经建成生产的核电站有两座：秦山核电站与大亚湾核电站。(图片展示)目前我国核电装机容量还很小，还没有百分比。近期，我国开工建设的核电站至少有3座。

　　[试讨论]：核电站的优点和缺点。学生看不懂方程式，但只要稍作解释就可以了，并说明初中阶段不作要求，高中才要求记忆和理解。

　　介绍我国科学家的贡献，增强自豪感。

　　这个方面的内容是必须掌握的。了解国情现状。

　　可以视时间的安排情况，可长可短。

　　内容3，原子弹的研制过程和威力

　　当制造原子弹的理论成熟后，为防止德国法西斯率先掌握原子弹带来严重后果，1939年8月由物理学家A.爱因斯坦写信给美国第32届总统F.D.罗斯福，建议研制原子弹，才引起美国政府的注意。但开始只拨给经费6000美元，直到1941年12月日本袭击珍珠港后,才扩大规模，到1942年8月发展成代号为“曼哈顿工程区”的庞大计划，直接动用的人力约60万人，投资20多亿美元。到第二次世界大战即将结束时制成 3颗原子弹，使美国成为第一个拥有原子弹的国家。

　　1945你年，日本侵略军受到中国人民长期抗战的有力打击长崎力大大削弱。美、英在太平洋地区的进攻，又几乎全部摧毁日本海军，海上封锁使日本国内的物资供应极为匮泛。在日本失败已成定局的情况下,美国仍于8月6日、9日先后在日本的广岛和长崎投下了仅有的两颗原子弹。

　　当人类终于掌握了具有毁灭全人类的能力的时候，爱因斯坦显得十分忧虑和沮丧。著名人像摄影家哈尔斯曼在给爱因斯坦拍摄肖像时的叙述：突然，爱因斯坦抬起头来。他讲到，他为自己创立的公式感到绝望;他给罗斯福总统的信，导致了原子弹的试验成功;他的科学研究成果，造成了那么多人的死亡。爱因斯坦问：“你知不知道，美国声称他们现在要在苏联投原子弹，要赶在苏联制造出更先进的原子弹之前先下手?”　爱因斯坦沉默了，他的眼睛充满了悲哀，还有疑问和责备。这一刻的景象几乎使我惊呆了，我极力控制着自己，按下了快门。爱因斯坦抬起头来，我问他：“所以，你从不相信会有和平?”“从不!”他回答说，“只要有人类存在，就会有战争。”

　　当前，世界核大国拥有的核武器的威力足以毁灭地球一万次，

　　启发学生思考，美国是否真的有必要投放这两颗原子弹吗?

　　内容4. 我国原子弹的研制过程：

　　你知道我们国家第一颗原子弹是在什么时间、什么地点爆炸成功的吗?

　　[来源:Zxxk.Co新中国成立后，为了打破核垄断，抵制核讹诈，我国科技工作者自力更生、发奋图强，从1961年起在极其艰苦的条件下进行核武器的研制， 全国一盘棋，用了短短4年时间就完成了研制工作，并于1964年10月16日在新疆罗布泊沙漠腹地成功地爆炸了第一颗原子弹。

　　]播放录像：我国第一颗原子弹爆炸的实况。这是我国第一颗原子弹试爆的实况，其威力超过了第二次世界大战期间美国在日本广岛上空爆炸的原子弹。

　　紧接着于1967年6月17日又成功地爆炸了第一颗氢弹，完成了其他国家要十几年或几十年才能做完的工作。这是我国试爆第一颗氢弹的情况，与原子弹相比，氢弹所用的燃料更少，而威力则比原子弹大很多。

　　那么氢弹又是怎么回事呢?增强学生的爱国主义精神，加强学生的国防意识，促进学生树立学习科学以报效祖国的愿望。

　　用我国科学家们的优秀品质感染学生。

　　承上启下，过渡到下一个方面的内容。

　　适当介绍氢弹的构造

　　开个玩笑：现在大家都知道了原子弹和氢弹的结构了，不准私自在家里偷偷制造，已经发现，坚决没收。

　　三.核聚变反应--热核反应

　　除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核(由一个质子和一个中子构成)与氚核(由一个质子和两个中子构成)，在超高温下结合成氦核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时也把聚变称为热核反应。

　　典型的核聚变反应：一个氘核和一个氚核结合成一个氦核

　　发生的条件：超高温，因此也叫热核反应

　　在太阳内部，氢核在极高温度下聚变成氦核，在这过程中释放出28MeV的能量。太阳正是靠这种反应以惊人的巨大功率，向宇宙空间辐射能量的。

　　大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出惊人的能量。氢弹就是利用此原理制成的。

　　我国制造的第一个氢弹模型

　　氢弹的威力更加强大，可以在一瞬间毁灭几十个城市，其威力不可估量。1961年10月30日早上，重26吨的“大伊万”氢弹被装进了1架图-95战略轰炸机。飞机从距离试验场1000公里以外的摩尔曼斯克奥列尼机场起飞。上午11时32分，“大伊万”在试验场上空爆炸。图-95以最快的速度离开了投弹地点，并在爆炸前飞出了250公里，可是爆炸产生的剧烈的冲击波来势更快，巨大的轰炸机被一会儿抛上一会儿抛下，像在惊涛骇浪中一般。其身后形成了一个新地岛居民乃至世界上所有生命谁也未曾见过的恐怖万分的蘑菇火云，迅速膨胀并盘旋上升。热核反应所产生的电磁扰动3次传遍全球，通红的蘑菇云高达70公里。 世界上至今为止最剧烈的一次核爆炸产生!

　　四，核能的危机和曙光：

　　我们也可以从氢弹的试制成功看到，科学技术进步能够快速推动人类文明，也能够毁灭人类的一切文明!它始终是悬在我们头上的“双刃式”“达摩斯剑”。我们关注科学技术进步的同时，也应当同样关切人类自身的命运。如果物质的文明受制于没有科学、没有道义、没有理性的政治团体和组织，人类社会将是灾难深重的，绝非仅仅如人民处于水深火热之中一般境地可言。这同样是我们热爱科学的人们需要严肃讨论而不可回避的一个现实性历史性话题!我们确实面临一种人类能不能再进行下去的危机，这也自然包括每一个中国人未来的切身命运!

　　世界各国的物理学家正在合作研究实现受控核聚变反应，前景极其诱人。不仅因为核聚变能放出巨大的能量，而且由于核聚变所需的原料——氘可以从海水中提取。经过计算，1升海水中提取出的氘进行核聚变放出的能量相当于300升汽油燃烧释放的能量。全世界的海水几乎是“取之不尽”的，因此受控核聚变的研究成功将使人类摆脱能源危机的困扰。

　　据说，中国与法国合作研究受控核聚变反应已经取得突破性进展。科学的探索期待着你的参与，相信在不久的将来会取得根本上的成功。详实的资料。

　　认识到科学要被正义的人们掌握。

　　美好的前景依赖于我们对科学掌握的程度。

　　核反应：裂变反应，聚变反应

　　核电站的能量转化：简单梳理

　　课后作业通过阅读“STS 核电站和核废料处理”让学生了解科技给人类带来便利的同时，也会给人类带来灾难。

　　物理下册核能教案【教学反思】

　　本课用了两节课的时间采用讲座的形式进行，学生表现出浓厚的学习兴趣。内容虽然多，但条理性和历史过程清晰;部分内容较难，不易理解，但教师稍加解释，学生还是能够接受的。例如：当我给出U235的裂变核反应方程式的时候，学生都禁不住“啊”了一声，但我把方程式的意思进行解释后，学生的表情显得很释然了。当后面氘核的核聚变反应方程式再出现的时候，学生就不再感到诧异了。核能，是一种超级能量，只有合理的正确的使用，才会造福人类，作为教育者，必须在教育学生智慧的时候，还应该让学生成为一个有人文精神的人、成为一个人格健全的人。正如《生命与教育》所说：智慧表明人的聪明程度，有智慧的人无疑是聪明的人。但这一聪明要正确地发挥作用，它需要正确的价值引导。否则，极有可能的是，人类在利用自己的聪明才智毁灭着人类，个体在利用着自己的聪明伤害着他人。而我们教育的现状却是：过多地重视知识的教育和能力的培养，回避和忽视着人的价值的引导