九年级物理下册 第十八章 能源与可持续发展 二 核能教学设计 （新版）苏科版

九年级物理下册第十八章能源与可持续发展二核能教学设计（新版）苏科版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：九年级物理下册第十八章能源与可持续发展二核能教学设计（新版）苏科版

2.教学年级和班级：九年级（1）班

3.授课时间：2022年9月15日星期三上午第二节课

4.教学时数：1课时

亲爱的同学们，大家好！今天我们要一起走进一个神奇的世界——核能。在这节课中，我们将探索核能的奥秘，了解它如何为我们的生活提供动力，以及它对我们的可持续发展有何意义。让我们一起开启这段奇幻的核能之旅吧！🚀🌌核心素养目标1.科学探究：通过实验和模拟，培养学生对核能现象的观察、分析、推理能力，提高学生的科学探究素养。

2.科学思维：引导学生运用逻辑思维和批判性思维，理解核能的原理及其在能源利用中的重要性。

3.科学态度与责任：培养学生对科学技术的敬畏之心，认识到核能在可持续发展中的角色，并思考其在社会中的责任与挑战。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

同学们已经在前面的课程中学习了能量的基本概念、不同类型的能源及其特点，对能量守恒定律和能量转换有了初步的认识。在上一节课中，我们探讨了化石能源和可再生能源，这为今天学习核能奠定了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

九年级学生对物理学科普遍保持较高的兴趣，尤其是对能源问题这样的现实话题。他们的学习能力强，能够通过实验和案例学习来理解新概念。学习风格上，学生们既有喜欢动手操作的，也有偏好理论分析的，因此在教学过程中需要兼顾这两种风格。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在学习核能时，学生可能会遇到对核裂变和核聚变等概念的理解困难，这些概念较为抽象，需要通过具体的实验和模型来帮助理解。此外，学生对核能的安全性和环境影响可能存在疑问，需要引导学生正确认识核能的利弊，并思考如何平衡能源利用与环境保护。教学资源准备1.教材：确保每位学生都备有《物理》下册第十八章“能源与可持续发展”的相关教材。

2.辅助材料：准备核能相关图片、核反应堆工作原理图、核能利用视频等多媒体资料，以增强可视化教学效果。

3.实验器材：准备放射性物质模型、核反应堆模拟装置等，用于演示核裂变和核聚变过程。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，确保学生能够在安全的环境中进行实验和讨论。教学过程设计一、导入新课（5分钟）

目标：引起学生对核能的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们知道什么是核能吗？它在我们的生活中扮演着怎样的角色？”

（停顿片刻，等待学生回答）

展示一些关于核电站、核反应堆的图片或视频片段，让学生初步感受核能的魅力或特点。

接着，我简要介绍核能的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

二、核能基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解核能的基本概念、组成部分和原理。

过程：

首先，我讲解核能的定义，包括其主要组成元素或结构，如原子核、质子、中子等。

然后，详细介绍核能的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解核能的产生过程。

三、核能案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解核能的特性和重要性。

过程：

我选择几个典型的核能案例进行分析，如切尔诺贝利核事故、福岛核事故等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解核能的多样性或复杂性。

四、学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

我将学生分成若干小组，每组选择一个与核能相关的主题进行深入讨论，如“核能的安全使用”、“核能的未来发展”等。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

五、课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对核能的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

我总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

六、课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调核能的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括核能的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调核能在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用核能。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于核能的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理核能作为一种重要的能源形式，其相关知识对于理解现代能源结构和可持续发展具有重要意义。以下是本节课的知识点梳理：

1.核能的定义与分类

-核能：原子核发生裂变或聚变时释放的能量。

-分类：根据核反应类型，分为核裂变和核聚变。

2.核裂变

-核裂变：重核在中子轰击下分裂成两个较轻的核，同时释放出大量能量。

-核裂变反应堆：利用核裂变反应产生能量的装置。

3.核聚变

-核聚变：轻核在极高温度和压力下融合成较重的核，同时释放出巨大能量。

-核聚变反应堆：利用核聚变反应产生能量的装置。

4.核反应堆

-核反应堆：将核裂变或核聚变反应产生的能量转化为电能的装置。

-类型：轻水反应堆、重水反应堆、石墨反应堆等。

5.核能的应用

-发电：核电站利用核反应堆产生的热能转化为电能。

-海水淡化：利用核能加热海水，使其蒸发并凝结成淡水。

-医疗：核能应用于癌症治疗、医学成像等领域。

6.核能的利弊

-利：

-高效：核能发电效率高，能量密度大。

-持久：核燃料资源丰富，可持续使用。

-环境友好：核能发电过程中不产生温室气体。

-弊：

-安全风险：核反应堆存在放射性物质泄漏风险。

-核废料处理：核废料具有放射性，需要长期安全储存。

-核扩散：核技术可能被用于制造核武器。

7.核能的可持续发展

-开发清洁能源：推动核能技术发展，提高能源利用效率。

-加强国际合作：共同应对核能安全、核废料处理等问题。

-推广核能技术：将核能技术应用于更多领域，如海水淡化、医疗等。板书设计①核能概述

-核能的定义

-核能的类型：核裂变、核聚变

-核反应堆的原理

②核裂变

-核裂变的条件：重核、中子轰击

-核裂变的产物：较轻的核、释放能量、中子

-核裂变的应用：核电站、核武器

③核聚变

-核聚变的条件：轻核、高温高压

-核聚变的产物：较重的核、释放能量

-核聚变的未来：太阳能的利用、新型能源

④核能的应用

-发电：核电站的原理与流程

-医疗：同位素治疗、医学成像

-海水淡化：核能加热海水

⑤核能的利弊

-利：高效、持久、环境友好

-弊：安全风险、核废料处理、核扩散

⑥核能的可持续发展

-开发清洁能源：提高核能利用效率

-国际合作：应对核能安全与核废料问题

-推广应用：海水淡化、医疗等领域课堂1.课堂提问

-通过提问，了解学生对核能基本概念、原理的掌握程度。

-设计开放性问题，鼓励学生思考核能的应用、利弊及可持续发展。

-观察学生在课堂上的参与度，如是否积极回答问题、是否主动提出疑问。

2.观察学生表现

-注意学生在小组讨论中的表现，如是否能够积极参与、是否能够提出有建设性的意见。

-观察学生在实验操作中的技能，如是否能够正确使用实验器材、是否能够准确记录实验数据。

3.课堂测试

-设计随堂测试，检验学生对核能知识的掌握情况。

-测试题目包括选择题、填空题和简答题，涵盖核能的基本概念、原理、应用等。

-分析测试结果，找出学生学习中的薄弱环节，及时调整教学策略。

4.作业评价

-对学生的课后作业进行认真批改，包括书面作业和实验报告。

-作业评价标准包括准确性、完整性、创新性等。

-及时反馈学生的作业情况，指出错误和不足，鼓励学生改进。

5.学生自评与互评

-引导学生进行自我评价，反思自己在课堂上的表现和作业完成情况。

-组织学生进行互评，培养学生的批判性思维和团队协作能力。

6.定期总结

-每节课结束后，进行课堂总结，回顾本节课的重点内容，强调学生的收获。

-定期对学生的学习情况进行总结，如月度、季度总结，以便及时发现和解决学生学习中的问题。

7.家长沟通

-定期与家长沟通，了解学生在家的学习情况，共同关注学生的学习进步。

-鼓励家长参与学生的学习和成长，共同为学生创造良好的学习环境。课后作业1.实验报告

-完成关于核裂变和核聚变的模拟实验报告，包括实验目的、原理、步骤、结果和结论。要求学生描述实验过程中观察到的现象，并解释这些现象背后的物理原理。

2.核能应用案例分析

-选择一个与核能相关的实际案例，如某核电站的建设或运营，撰写一份案例分析报告。报告应包括案例背景、核电站的工作原理、对当地经济和环境的影响，以及可能的改进措施。

3.核能安全与环境保护

-写一篇短文，讨论核能利用过程中的安全问题和环境保护措施。要求学生提出至少三种减少核能事故风险的方法，并解释每种方法的有效性。

4.核能未来展望

-基于当前核能技术的发展趋势，撰写一篇关于核能未来发展的展望文章。文章应包括对新型核反应堆的讨论、核能与其他能源的协同利用，以及对未来能源需求的预测。

5.核能科普宣传

-设计一份核能科普宣传材料，旨在向公众普及核能的基本知识、应用和安全性。要求学生设计宣传册的封面、内页内容和排版，并简要说明设计思路。

答案示例：

1.实验报告

-实验目的：通过模拟实验了解核裂变和核聚变的过程。

-原理：核裂变是重核在中子轰击下分裂成两个较轻的核，核聚变是轻核在高温高压下融合成较重的核。

-步骤：使用放射性物质模型进行模拟，记录实验现象。

-结果：观察到模拟核裂变和核聚变过程中能量释放的现象。

-结论：核裂变和核聚变是两种重要的核反应过程，能够释放巨大能量。

2.核能应用案例分析

-案例背景：某地建设了一座核电站，为当地提供电力。

-核电站工作原理：通过核裂变反应堆产生热能，用于发电。

-影响分析：核电站为当地创造了就业机会，提高了电力供应稳定性。

-改进措施：加强核电站的安