“裂变”教学设计
（动画显示）铀核的分裂过程，如图2所示。
（动画显示与教师讲解）重核分裂成中等质量的核而放出核能的反应，称为裂变。
（动画显示）两种可能的铀核裂变方程是
，
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（设问）铀核裂变确实能释放出巨大的核能，那么使铀核实现持续的裂变是否可行呢？
3.从可行性考虑──介绍核裂变的链式反应
（教师讲解）发现核裂变的消息一发布，费米等物理学家立即想到由于裂变产生单个的中子，这些中子又会使别的核裂变，形成链式反应，随着大量铀核发生裂变，中子数目成几何级数地增长，几千克铀在几微秒内裂变尽，这是多么大的能量释放啊!有一次，费米站在他的办公室的窗旁，俯瞰着纽约市喧闹的街道，他把手指弯成杯状──好像拿着一个橙子似的，沉思道：“这么大的一个炸弹，一切就消失了。”
（动画显示）链式反应如图3所示。
（教师讲解）在一次铀核裂变中可放出2～3个中子，这些中子被称做第一代中子。如果能使这些中子（至少有一个）继续轰击铀核，使之发生裂变，继而又产生第二代中子，这样不断继续下去，中子数会不断增加，可能实现原子核的链式反应。通过链式反应，实现核能的充分释放。
要实现链式反应必须有两个条件，其一是反应物，自然界中能发生链式反应的天然原料。
只有一种即铀235。天然铀中铀235很少，每140个铀原子中只有一个是，其余都是，而只能吸收中子变成放射性同位素。实现链式反应的第二个条件是的体积要达到一定大小，即达到临界体积，使中子有足够的空间机会击中铀核。由于与是同一元素的两种同位素，无法用化学方法进行分离，故欲提取一个临界体积的纯并非易事。1940年，科学家制造出了94号新元素pu，这种非天然元素与一样，受到一个中子撞击时容易发生裂变，而且这种新元素可以用化学方法从生产它的铀中分离出来。
（动画显示）人工元素钚的产生：
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从核能应用的可行性考虑，应当做到投人小、产出大，可以连续进行，有足够的原料。铀和钚裂变的发现，使人类进入了核时代。
4.介绍核弹（原子弹）
（挂图显示）枪式与内爆式原子弹原理。
（幻灯显示）1964年10月16日15时，中国第一颗原子弹成功爆炸时的巨大蘑菇云；“两弹一星”功勋王淦昌。
5.介绍核能的和平利用
（设问）和平利用核能，关键在于控制，若要利用核裂变释放的核能发电，必须控制哪些因素？
（要求回答）原料；反应速度；能量输出。
（请学生阅读教材、思考、分析后概括）
（教师讲解）用来发生裂变的装置叫做核反应堆。我们来了解核反应堆是怎样实现对原料、反应速度与能量输出调控的。
（幻灯显示）科研用反应堆外观、核反应堆厂房外景，反应堆结构示意（如图4所示）。
（设问）反应堆中铀棒就是核原料，它是用浓缩铀（其中铀235占3％-4％）制成的，为什么要用浓缩铀？
（要求回答）天然铀中只有0.7％是铀235，中子轰击到铀235核的几率太低，因此核反应堆里必须用浓缩铀235，并且需要达到一定的体积（即临界体积），以利于中子击中铀核并引发链式反应。
