資源簡介

核能的開發與放射性防護
【學習目標】
知識目標：知道核裂變和核聚變能技術，目前的核電站使用的是核裂變技術。知道核電站的核心是核反應堆。知道太陽能的優點和目前利用太陽能的三種形式。
能力目標：培養學生分析問題，解決實際問題的能力及查資料獲取信息的能力。
感目標：了解我國的核電站現狀，增強對學生的愛國主義教育。了解核聚變技術對根本解決能源問題的重大意義，樹立為祖國服務的歷史使命感。
【學習重難點】
核電站的運行原理和利用太陽能的三種方式
【學習過程】
活動1
復習引入
能釋放的兩種途徑？什么是鏈式反應？

。
核電站
1、核電站的構造： 主要由 ， ， ， 組成。
核電站的核心： 。
核反應堆的主要材料： ， 和 。
2、核能發電原理：
第一回路：在第一回路中，反應堆工作時，核燃料裂變釋放出的核能轉變為內能，先用泵把水或其他液體壓入核反應堆，在那里獲得鈾核裂變釋放的核能，被加熱，使反應堆的溫度升高，然后進入熱交換器，在那里把熱量傳遞給第二回路中的水，再被泵壓回反應堆重新被加熱。
第二回路：在熱交換器內，第二回路中的水被加熱成高溫高壓蒸汽后，進入汽輪發電機推動汽輪機做功，把內能轉化成電能。做功后的蒸汽溫度和壓強都降低了，它將進入冷凝器冷卻成水，再由泵壓回熱交換器重新加熱成高溫高壓蒸汽。
3、汽輪機帶動發電機發電：
通過兩個回路的不斷循環，把核反應堆中鈾核裂變釋放的核能，源源不斷地轉化成第二回路中水的內能，利用反應堆工作釋放出的熱能使水汽化以推動汽輪發電機發電，就是核電去推動汽輪發電機發電，轉化成我們所需要的電能。這就是核電站的工作原理。
[提問]：請同學們思考在核電站發電流程中，發電過程中從核能到電能轉化順序怎么樣呢？
能量轉化： → → →
[提問]：核能有那些優點？
①、 。
②、 。
③、 。
目前環境污染問題大部分是由使用化石燃料引起的，化石燃料燃燒會放出大量的煙塵、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等，由二氧化碳等有害氣體造成的“溫室效應”，將使地球氣溫升高，會造成氣候異常，加速土地沙漠化過程，給社會經濟的可持續發展帶來災難性的影響，核電站并不排放這些有害物質，不會造成“溫室效應”，與火電廠相比，它能大大改善環境質量，保護人類賴以生存的生態環境等。在國外核電站的周圍有人居住、游泳、放牧牛羊、釣魚，有的核電站位于大城市附近，有的位于游覽區。核電站是安全、經濟、干凈的能源，與火電站相比，更有利于保護環境。
4、核能發電的前景
目前全世界共有500座核電站，世界各國中，法國的核電站發展最快，有57座核電站，總裝機容量為200萬KW，核電占總發電量77．8%。1991年，中國自行設計，建造的第一座核電站____ 核電站啟用，隨之而來大亞灣核電站投產。中國正規劃，興建4座新的核電站，到2010年核電站總量有望達到2000萬KW新的水平。
5、核聚變能技術的開發
輕核聚變：
太陽能的利用
1、太陽能的優點：
① 。
② 。
③ 。
④ 。
2、目前利用太陽能的主要方式：
①、太陽能直接轉化為物體內能， →熱轉化
即利用太陽輻射能加熱集熱器，把吸收的熱能直接加以利用。（結合多媒體講解）
平板型集熱器：
聚焦型集熱器：
②、太陽能直接轉化成電能，光→電轉化
③、太陽能直接轉化成化學能，光→化學轉化
3、我國的太陽能的開發現狀和前景 ：

。
4、廣泛利用太陽能的困難
①、太陽能雖然十分巨大，但它太分散
②、太陽能不穩定，不能正常使用
③、目前太陽能轉換器的效率不高
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