【试题情境】
以我国新一代可控核聚变装置“中国环流三号” 刷新运行纪录为真实科技情境,依托氘氚核聚变核反应方程命题,考查核反应的相关知识。属于学习探索问题情境。
【核心价值】
德育功能:通过我国可控核聚变科技成就,增强民族自豪感、科技自信,感悟我国尖端科研自立自强。理解可控核聚变作为清洁能源对缓解能源危机、生态环保的重大意义,建立可持续发展的能源观。
智育功能:引导学生认识核聚变的科学原理、关注核技术应用对人类生活和社会发展的影响,树立探索微观世界、崇尚科学、追求真理的观念。
【必备知识】
一级考点:原子核的组成、核反应方程、聚变反应、质量亏损
【关键能力】
理解能力、推理论证能力
【学科素养】
物理观念:建立微观原子核结构、相互作用、质能守恒的物质观念与能量观念。
科学思维:通过核反应过程中的质量数守恒和电荷数守恒,推理粒子种类,培养科学推理论证的科学素养。
科学探究:依托聚变反应原理,体会人类探索新能源、微观核物理规律的探究过程。
科学态度与责任:关注我国核科技前沿,认同科技强国理念,树立科学服务社会的责任意识。
【考核目标】
通过氘氚核聚变核反应方程,考查学生对原子核反应守恒规律、核聚变特点、质量亏损基础概念的理解与记忆。从科技情境中剥离物理模型,利用核反应两大守恒规律推导未知粒子的种类,区分核聚变与链式反应、核裂变的本质差异,考查学生情境建模、逻辑推理能力。依托聚变反应原理,体会人类探索新能源,考查学生理论联系实际的能力,用物理知识解读国家重大科技成就的综合应用能力。关注我国核科技前沿,渗透立德树人,促进学生家国情怀与科学素养的融合落地。