课程总体目标

了解重核裂变与链式反应的条件，认识核反应堆与核电站的工作原理；理解轻核聚变（热核反应）及受控聚变的优越性，知道核裂变与核聚变都通过比结合能增大释放核能。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标，涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
核裂变

重核受中子打击分裂成中等质量核并释放核能，铀235典型方程放出3个中子。

知识理解
2
链式反应

裂变释放的中子再引起更多裂变，需超临界体积/质量、足够慢中子。

知识理解
3
反应堆与核电站

燃料+慢化剂+控制棒+防护层；两回路将裂变热转为电能。

技能应用
4
临界条件

铀块大于临界体积、铀235浓度足够、慢中子足够，链式反应才能持续。

知识理解
5
核聚变

轻核结合成较大核（氘氚→氦+中子，放17.6 MeV），需上亿度高温（热核反应）。

科学探究
6
受控聚变优越性

产能更高、燃料丰富、更安全清洁、放射性废物少。

技能应用

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    由核能来源引入，认识重核裂变与链式反应的条件。

  • 2
    巩固阶段

    通过反应堆与核电站，了解可控链式反应和平利用核能。

  • 3
    练习阶段

    由核聚变条件与受控聚变优越性，认识未来能源方向。

完成后你将掌握

核裂变、链式反应与临界条件。
核反应堆结构与核电站工作流程。
核聚变（热核反应）及受控聚变的优越性。