目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
常識(shí)性了解核能、裂變和聚變。
2.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
初步認(rèn)識(shí)科學(xué)及相關(guān)技術(shù)對(duì)于人類生活的影響。
說(shuō)明與建議
本節(jié)教學(xué)應(yīng)以講授為主。由于核能、裂變、聚變、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)等概念均涉及到核反應(yīng)知識(shí),而學(xué)生頭腦里,這部分知識(shí)是一個(gè)空白。因此,講授過(guò)程中要貫徹通俗性原則,不宜過(guò)深,盡可能采取恰當(dāng)?shù)谋扔鱽?lái)幫助學(xué)生理解這些知識(shí)。
原子、原子核
這里可先復(fù)習(xí)課本第十一章第一節(jié)的知識(shí)。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)原子核是由質(zhì)子和中子組成的,原子核內(nèi)部?jī)?chǔ)藏了巨大的能量。
核能
質(zhì)子、中子依*強(qiáng)大的核力緊密結(jié)合在一起,一旦使原子核分裂或聚合,就能釋放出巨大的能量,這就是核能。核能是能源家族的新成員,它包括核裂變能和核聚變能兩種主要形式。
裂變
核物理中把重核分裂成質(zhì)量較小的核,釋放出核能的反應(yīng)稱為裂變。裂變能是重金屬元素的原子核通過(guò)裂變而釋放的巨大能量,目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。因?yàn)榱炎冃枰匿摰戎亟饘僭卦诘厍蛏虾肯∩,而且,F(xiàn)裂變反應(yīng)堆會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)壽命放射性較強(qiáng)的核廢料,這些因素限制了裂變能的發(fā)展。
演示
這個(gè)演示的目的是讓學(xué)生理解核裂變的原理。演示時(shí),要想辦法使火柴充分燃燒而不熄滅。也可以讓學(xué)生自己去做,但要注意防火。
聚變
另一種核能形式是目前尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的核聚變能。核聚變是兩個(gè)較輕的原子核聚合為一個(gè)較重的原子核,并釋放出能量的過(guò)程。自然界中容易實(shí)現(xiàn)的聚變反應(yīng)是氫的同位素氘與氚的聚變,這種反應(yīng)在太陽(yáng)上已經(jīng)持續(xù)了50億年,氘在地球的海水中藏量非常豐富。因此,聚變能是一種無(wú)限的、清潔的、安全的新能源。這就是為什么世界各國(guó),尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家不遺余力,競(jìng)相研究、開(kāi)發(fā)聚變能的原因所在。
裂變知識(shí)學(xué)生很難理解。這里建議用濃硫酸與水結(jié)合釋放熱量的例子來(lái)比喻,可能會(huì)收到較好的效果。
sts核電站和核廢料處理
這部分內(nèi)容可以讓學(xué)生自己閱讀,不必占用課上時(shí)間。讓學(xué)生了解科技給人類帶來(lái)便利的同時(shí),也會(huì)給人類帶來(lái)災(zāi)難。
動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
略。