22—5 核反應 核能
22—5 核反應 核能
教學目標
1. 讓學生知道什么是原子核的人工轉變,什么是核反應,如何用核反應方程表示核反應。
2. 知道質量虧損的概念并會計算。理解愛因斯坦質能方程的物理意義,并能計算核。
3. 培養學生的理解能力、推理能力及數學計算能力。
4. 通過學習,讓學生體驗科學家進行探索實驗、抽象概括、推理判斷的基本方法。
5. 培養學生尊重客觀、熱愛科學的精神。
6. 使學生樹立起實踐是檢驗真理的標準、科學理論對實踐有著指導和預見的作用的觀點。
教學重點、難點分析
核反應方程是本節課的一個重點,教師要引導學生按照質量數守恒和電荷數守恒的規律以及有關原子核與粒子的書寫規則正確的寫出核反應方程。在這個知識點的教學中,應當引導學生感受查德威克是怎樣發現中子的。質能方程是本節課的第二個重點,也是難點。教師可以讓學生了解質量虧損的概念與計算方法,然后討論質能方程的物理意義,教師對此應當作出正確的解釋,幫助學生認識質能方程蘊含的物理思想,并通過閱讀與訓練,指導學生掌握計算核能的基本方法。其中物理單位也屬于一個相對難點,應讓學生記住、會用。
課時安排
1課時
課前準備
教師:制作如下幻燈片:
①盧瑟福發現質子的實驗裝置圖及操作過程文字說明。
②查德威克發現中子的示意圖。
③核反應方程 n + he → o + h be + he → c + n
④思考討論題組<一>、<二>。
⑤質能聯系方程
⑥核電站照片與數據。
⑦課堂練習題<一>、<二>。
⑧課堂小結。
學生:閱讀有關核能方面的科普書籍,上網查詢或下載一些有關核反應、核研究、核能的開發與利用的資料。
教具
教具:實物投影儀,多媒體課件。
教學過程
○問題情景呈現,導入新課
師:播放投影1:大亞灣核電站外觀圖及核反應堆;數據:1kg鈾235燃燒釋放出的原子核能相當于2 500噸優質煤燃燒時放出的熱量,只需幾千克鈾235就足夠上海市24小時的耗能供應。
播放投影2:盧瑟福在1919年,首先發現質子的實驗裝置圖,第一次實現了原子核的人工轉變。在原子核的轉變中,遵守哪些規律?如此巨大的核能是從哪里來的呢?這是我們在本節課將要學習和探究的新問題。
師:播放課題名稱:五、核反應 核能
○新課教學
師:請同學們閱讀教材,然后回答以下問題。
師:板書〈一〉核反應,投影簡答題組〈一〉
⑴ 什么是原子核的人工轉變?
⑵ 什么是核反應?為什么說原子核的人工轉變是核反應的一種?你還知道哪些核反應?
⑶ 如何用核反應方程表示核反應過程?在核反應中遵循哪些規律?
⑷ 試背寫出盧瑟福發現質子的核反應方程,查德威克發現中子的核反應方程。
⑸ 試比較說明核反應與化學反應的本質區別。
生:閱讀有關內容后,先獨立思考,然后抽查學生回答問題,互相評價,教師傾聽。點拔強調如下:
核反應是一種客觀變化。它遵守電荷數與質量數守恒兩條規律。核反應方程是對核反應過程的抽象表達。核反應是原子核的變化,結果是產生了新的元素,“點石問金”的夢想在核反應中得以實現;而化學反應且是原子的重組,原子外層電子的得失,結果是生成了新的分子,并無新元素的產生。