高中物理核聚變教案設計
核聚變(nuclear fusion)，又稱核融合、融合反應、聚變反應或熱核反應。接下來是小編為大家整理的高中物理核聚變教案設計，希望大家喜歡!
高中物理核聚變教案設計一
新課標要求
1.內容標準
(1)知道原子核的組成。知道放射性和原子核的衰變。會用半衰期描述衰變速度，知道半衰期的統計意義。
(2)了解放射性同位素的應用。知道射線的危害和防護。
例1 了解放射性在醫學和農業中的應用。
例2 調查房屋裝修材料和首飾材料中具有的放射性，了解相關的國家標準。
(3)知道核力的性質。能簡單解釋輕核與重核內中子數、質子數具有不同比例的原因。會根據質量數守恒和電荷守恒寫出核反應方程。
(4)認識原子核的結合能。知道裂變反應和聚變反應。關注受控聚變反應研究的進展。
(5)知道鏈式反應的發生條件。了解裂變反應堆的工作原理。了解常用裂變反應堆的類型。知道核電站的工作模式。
(6)通過核能的利用，思考科學技術與社會的關系。
例3 思考核能開發帶來的社會問題。
(7)初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理學的基礎知識。
例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用。
2.活動建議：
(1)通過查閱資料，了解常用的射線檢測方法。
(2)觀看有關核能利用的錄像片。
(3)舉辦有關核能利用的科普講座。
新課程學習
19.7 核聚變
★新課標要求
(一)知識與技能
1.了解聚變反應的特點及其條件.
2.了解可控熱核反應及其研究和發展.
3.知道輕核的聚變能夠釋放出很多的能量，如果能加以控制將為人類提供廣闊的能源前景。
(二)過程與方法
通過讓學生自己閱讀課本，培養他們歸納與概括知識的能力和提出問題的能力
(三)情感、態度與價值觀
1.通過學習，使學生進一步認識導科學技術的重要性，更加熱愛科學、勇于獻身科學。
2.認識核能的和平利用能為人類造福，但若用于戰爭目的將給人類帶來災難，希望同學們努力學習，為人類早日和平利用核聚變能而作出自己的努力。
★教學重點
聚變核反應的特點。
聚變反應的條件。
★教學方法
教師啟發、引導，學生討論、交流。
★教學用具：
多媒體教學設備一套：可供實物投影、放像、課件播放等。
★課時安排
1 課時
★教學過程
(一)引入新課
教師：1967年6月17日，我國第一顆氫彈爆炸成功。從第一顆原子彈爆炸成功到第一顆氫彈爆炸成功，我國僅用了兩年零八個月。前蘇聯用了四年，美國用了7年。氫彈爆炸釋放核能是通過輕核的聚變來實現的。這節課我們就來研究聚變的問題.
學生：學生認真仔細地聽課
點評：通過介紹我國第一氫彈爆炸，激發同學們的愛國熱情。
(二)進行新課
1.聚變及其條件
提問：請同學們閱讀課本第一段，回答什么叫輕核的聚變?
學生仔細閱讀課文
學生回答：兩個輕核結合成質量較大的核，這樣的反應叫做聚變。
投影材料一：核聚變發展的歷史進程[1]
提問：請同學們再看看比結合能曲線(圖19.5-3)，想一想為什么輕核的聚變反應能夠比重核的裂變反應釋放更多的核能?
讓學生了解聚變的發展歷史進程。
學生思考并分組討論、歸納總結。
學生回答：因為較輕的原子核比較重的原子核核子的平均質量更大，聚變成質量較大的原子核能產生更多的質量虧損，所以平均每個核子釋放的能量就更大
點評：學生閱讀課本，回答問題，有助于培養學生的自學能力。
高中物理核聚變教案設計二
★新課標要求
(一)知識與技能
1.了解聚變反應的特點及其條件.
2.了解可控熱核反應及其研究和發展.
3.知道輕核的聚變能夠釋放出很多的能量，如果能加以控制將為人類提供廣闊的能源前景。
(二)過程與方法
通過讓學生自己閱讀課本，培養他們歸納與概括知識的能力和提出問題的能力
(三)情感、態度與價值觀
1.通過學習，使學生進一步認識導科學技術的重要性，更加熱愛科學、勇于獻身科學。
2.認識核能的和平利用能為人類造福，但若用于戰爭目的將給人類帶來災難，希望同學們努力學習，為人類早日和平利用核聚變能而作出自己的努力。
★教學重點
聚變核反應的特點。
★教學難點
聚變反應的條件。
★教學方法
教師啟發、引導，學生討論、交流。
★教學用具：
多媒體教學設備一套：可供實物投影、放像、課件播放等。
★課時安排
1 課時
★教學過程
(一)引入新課
教師：1967年6月17日，我國第一顆氫彈爆炸成功。從第一顆原子彈爆炸成功到第一顆氫彈爆炸成功，我國僅用了兩年零八個月。前蘇聯用了四年，美國用了7年。氫彈爆炸釋放核能是通過輕核的聚變來實現的。這節課我們就來研究聚變的問題.
學生：學生認真仔細地聽課
點評：通過介紹我國第一氫彈爆炸，激發同學們的愛國熱情。
(二)進行新課
1.聚變及其條件
提問：請同學們閱讀課本第一段，回答什么叫輕核的聚變?
學生仔細閱讀課文
學生回答：兩個輕核結合成質量較大的核，這樣的反應叫做聚變。
投影材料一：核聚變發展的歷史進程[1]
提問：請同學們再看看比結合能曲線(圖19.5-3)，想一想為什么輕核的聚變反應能夠比重核的裂變反應釋放更多的核能?
讓學生了解聚變的發展歷史進程。
學生思考并分組討論、歸納總結。
學生回答：因為較輕的原子核比較重的原子核核子的平均質量更大，聚變成質量較大的原子核能產生更多的質量虧損，所以平均每個核子釋放的能量就更大
點評：學生閱讀課本，回答問題，有助于培養學生的自學能力。
教師歸納補充：
(1)氫的聚變反應：
21H+21H→31He+11H+4 MeV、
21H+31H→42He+10n+17.6 MeV
(2)釋放能量：ΔE=Δmc2=17.6 MeV，平均每個核子釋放能量3 MeV以上，約為裂變反應釋放能量的3～4倍
提問：請同學們試從微觀和宏觀兩個角度說明核聚變發生的條件?
學生閱讀教材，分析思考、歸納總結并分組討論。
得出結論
微觀上：參與反應的原子核必須接近到原子核大小的尺寸范圍，即10-15 m，要使原子核接近到這種程度，必須使它們具有很大的動能以克服原子核之間巨大的庫侖斥力。
宏觀上：要使原子核具有如此大的動能，就要把它加熱到幾百萬攝氏度的高溫。
點評：從宏觀和微觀兩個角度來考慮核聚變的條件，有助于加深理解。
高中物理核聚變教案設計三
知識與技能 1.了解聚變反應的特點及其條件.
2.了解可控熱核反應及其研究和發展.
3.知道輕核的聚變能夠釋放出很多的能量，如果能加以控制將為人類提供廣闊的能源前景。 過程與方法 通過讓學生自己閱讀課本，培養他們歸納與概括知識的能力和提出問題的能力 情感態度價值觀 1.通過學習，使學生進一步認識導科學技術的重要性，更加熱愛科學、勇于獻身科學。
2.認識核能的和平利用能為人類造福，但若用于戰爭目的將給人類帶來災難，希望同學們努力學習，為人類早日和平利用核聚變能而作出自己的努力。 教學重點 聚變核反應的特點。 教學難點 聚變反應的條件。 課時安排 一課時 教學方法 教師啟發、引導，學生討論、交流。 教具準備 投影片，多媒體輔助教學設備[
教學過程 教學步驟 教學內容 教學策略 教學反思 (一)引入新課
教師：1967年6月17日，我國第一顆氫彈爆炸成功。從第一顆原子彈爆炸成功到第一顆氫彈爆炸成功，我國僅用了兩年零八個月。前蘇聯用了四年，美國用了7年。氫彈爆炸釋放核能是通過輕核的聚變來實現的。這節課我們就來研究聚變的問題.
學生：學生認真仔細地聽課
點評：通過介紹我國第一氫彈爆炸，激發同學們的愛國熱情。
(二)進行新課
1.聚變及其條件
提問：請同學們閱讀課本第一段，回答什么叫輕核的聚變?
學生仔細閱讀課文
學生 回答：兩個輕核結合成質量較大的核，這樣的反應叫做聚變。
投影材料一：核聚變發展的歷史進程[1]
提問：請同學們再看看比結合能曲線(圖19.5-3)，想一想為什么輕核的聚變反應能夠比重核的裂變反應釋放更多的核能?
讓學生了解聚變的發展歷史進程。
學生思考并分組討論、歸納總結。
學生回答：因為較輕的原子核比較重的原子核核子的平均質量更大，聚變成質量較大的原子核能產生更多的質量虧損，所以平 均每個核子釋放的能量就更大
點評：學生閱讀課本，回答問題，有助于培養學生的自學能力。
教師歸納補充：
(1)氫的聚變反應：
21H+21H→31He+11H+4 MeV、
21H+31H→42He+10n+17.6 MeV
(2)釋放能量：ΔE=Δmc2=17.6 MeV，平均每個核子釋放能量3 MeV以上，約為裂變反應釋放能量的3～4倍
提問：請同學們試從微觀和宏觀兩個角度說明核聚變發生的條件?
學生閱讀教材，分析思考、歸納總結并分組討論。
得出結論
微觀上：參與反應的原子核必須接近到原子核大小的尺寸范圍，即10-15 m，要使原子核接近到這種程度，必須使它們具有很大的動能以克服原子核之間巨大的庫侖斥力。
宏觀上：要使原子核具有如此大的動能，就要把它加熱到幾百萬攝氏度的高溫。
點評：從宏觀和微觀兩個角度來考慮核聚變的條件，有助于加深理解。
教師說強調：聚變反應一旦發生，就不再需要外界給它能量 ，靠自身產生的熱就可以維持反應持續進行下去，在短時間釋放巨大的能量，這就是聚變引起的核爆炸。
教師補充說明：
(1)熱核反應在宇宙中時時刻刻地進行著，太陽和很多恒星的 內部溫度高達107 K以上，因而在那里進行著激 烈的熱核反應，不斷向外 界釋放著巨大的能量。太陽每秒釋放的能量約為3.8×1026 J，地球只接受了其中的二十億分之一。太陽在“核燃燒”的過程中“體重”不斷減輕。它每秒有7億噸原子核參與碰撞，轉化為能量的物質是400萬噸。科學家估計，太陽的這種“核燃燒”還能維持90億~100億年。當然，與人類歷史相比，這個時間很長很長!
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