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1、14.2 热机的效率教学设计 白水镇初级中学九年级物理备课组 周石权（执笔）一教学目标 1、知道燃料的种类及燃料燃烧时的能量转化。2、知道什么是燃料的热值。3、会计算燃料完全燃烧时放出的热量。4、知道热机效率，能说出提高机械效率采取的措施。二、教材分析 1.从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同，建立燃料的热值概念。会查燃料热值表。能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的 热量。能举例说明燃料燃烧产生的排放物对环境的影响，具有保护环境的意识。(出示学习目标，让学生默读，再让学生领读)2.本节需要考察的知识与技能要求有点高，在学习过程中，主要充分调动学生的学习积极性，加强学生对热的
2、计算。同时为实现物理源于生活，服务于生活，同时了解影响热机效率的原因。三学情分析 学生在第十三章“比热容”中，已经对比热容、热量的计算有了大致的了解，现在又对热值、效率等连在一起计算，让学生对热的计算有更进一步的了解和认识。四教学重点 1、知道燃料的种类及燃料燃烧时的能量转化。2、知道什么是燃料的热值。3、会计算燃料完全燃烧时放出的热量。4、知道热机效率，能说出提高机械效率采取的措施。五教学难点 理解燃料的热值的概念，：会利用燃料的热值计算燃料完全 燃烧时放出的热量。六、教学策略 结合挂图，借助多媒体演示，让学生有直观感觉，再进行分析、归纳，得出结论，让学生轻松学习、了解、记忆。七教学资源准备
3、 多媒体课件、挂图等。八教学过程设计【激情导入】：情景引入：汽油机以汽油为燃料，柴油机以柴油为燃料，现代 火箭以液态氢为燃料，你还见过哪些燃料？如何分类？燃料在燃烧的过程中是什 么能转化为什么能？（请阅读教材后，结合生活经验思考并填写：1、固态的 有：；液态的有。气态的有：2、人类获得内能的主要途径：能转化为 能。导入课题：燃料的热值。，燃料燃烧是【自主学习】（同学们，请大家仔细阅读课本 P22 页至 P23 页【热机效率】的内容，给大家 8 分钟时间，独立完成自主学习习题，小组内 2 人一组对学互查纠错，小组长检查 成果，看哪个组完成又快又准确。发现问题的小组派代表提出，其他小组帮忙解决问题
4、）（人 之所以能，是相信能）(教师提醒学生学习什么、怎样学习、用多长时间学习、应达到什么要求、届时如何检测等)(学生自主学习，教师要巡视并指导，参与小组讨论)【自学探究】1、常见的燃料有、等，在燃烧时都会 能量。燃料燃烧是将_ 能转化为_ 能，燃料燃烧是人类获得内能的主 要途径。2、_叫做这种燃料的 热值。用 表示，单位是，气体燃料热值单位是。3、燃料热值在数值上等于：_。从一些燃料的热值表可知：（1）不同种燃料的热值一般_；（2）汽油的热 值为：4.6 107J/kg,表示的物理意义为：_。4、有箱质量为 10 kg 木炭，其热值为 34 10 7 J kg其物理意义是 _，若 10 kg
5、木炭完全燃烧，放出的热量为_。若用掉一半，剩下的木炭的热值为【合作探究、展示提升】（小组群学，小组长组织，针对问题认真讨论得出结论，每学习小组组内先展示，小组指派成员或全体小组成员上台展示）（20 分钟）（旁观者的 姓名永远爬不到比赛的计分板上）合作探究一：燃料的热值及其单位、物理意义。想一想：同时 燃烧质量 1kg 的汽油和 1kg 的废报纸，它们放出的热量一样吗？为什么？。1、热值的定义：叫做这种燃料的热值。燃 料的热值与密度、比热类似，燃料的热值是物质的一种特性，想一想：热值的大 小与“质量大小”和“是否完全燃烧”有关系吗？你觉得与什么有关？答：只与燃料的_ 有关，与燃料的、_ 及其燃料
6、燃烧放出热量 的多少等无关。2、不同燃料的热值一般。燃料的热值单位：，干木柴的热值是 1.2 7 10 J/kg,其物理意义是 _。3、若用 Q 表示放出的热量，用 m 表示完全燃烧的燃料质量，用 q 表示热值，则 燃料完全燃烧放出的热量的计算公式可以表示为：。3 7 4、有些气体燃料的热值单位是 J/m，如煤气的热值是 3.9 10 J/m3，其物 理意义是，若用 Q 表示放出的热量，用 V 表示完 全燃烧的燃料体积，用 q 表示热值，则燃料完全燃烧放出的热量的计算公式可以 表示为：_。合作探究二：应用 Q 放=qm 或 Q 放=qV 解决简单问题 学生活动一：1、完全燃烧 0.5kg 汽油
7、能放出多少热量？要放出 6 105J 的热量，至少需要燃烧 多少酒精？（汽油的热值为 4.6 107J/kg,酒精的热值为 3 107 J/kg）合作探究三：燃料的利用及其燃料燃烧对环境的影响 学生活动一：2、某中学为学生供应开水用锅炉将 200Kg 水从 25 加热到 100，燃烧了 6 Kg 的无烟煤。试求：（1）锅炉内的 200Kg 水吸收的热量是多少焦耳？（2）6 Kg 的无烟煤完全燃烧 放出的热量是多少焦耳？（3）此锅炉的效率是多少？学生活动二、温室效应是如何产生的？如何解决温室效应？九、达标测评，反馈提升 1、下面对内燃机的有关叙述,错误的 是()A、内燃机是内能转化为机械能的装置
8、 量转化知道什么是燃料的热值会计算燃料完全燃烧时放出的热量知道热机效率能说出提高机械效率采取的措施二教材分析从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同建立燃料的热值概念会查燃料热值表能根据燃料的热值计算一习目标让学生默读再让学生领读本节需要考察的知识与技能要求有点高在学习过程中主要充分调动学生的学习积极性加强学生对热的计算同时为实现物理源于生活服务于生活同时了解影响热机效率的原因三学情分析学生在第十三章了解和认识四教学重点知道燃料的种类及燃料燃烧时的能量转化知道什么是燃料的热值会计算燃料完全燃烧时放出的热量知道热机效率能说出提高机械效率采取的措施五教学难点理解燃料的热值的概念会利用燃料的热值计
9、算燃料完B、内燃机用水冷却是因为水的比热容大 C、内燃机所产生的噪音，可以被机上的消音器完全吸收 D、内燃机 靠产生的高温高压气体做功 2、两台汽油机,甲的效率为 30%,乙的效率为 25%,这两个数据表示().A.甲机做的功比乙机多 B.甲机的功率比乙机的大 C.在相同时间内甲机燃烧的汽油比乙机的多 D.在消耗相同汽油时,甲机做的有用功比乙机的多 3、下列措施中不能提高热机效率的是（）A、尽量使燃料充分燃烧 B、尽量增加热机的工作时间 C、尽量减少废气带走的热量 D、尽量减少热机部件间的摩擦 4、关于燃料和热值，以下说法中正确的是（）A、燃料的热值与燃料的质量无关 B、容易燃烧的燃料热值一定
10、大 C、煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D、为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 5、煤油的热值为 4.6 107J/kg，100g 煤油完全燃烧可以放出多少热量？6、在一次某新型号的汽车测试中，让汽车在一段平直的公路上匀速行驶 4.8Km，受到的阻 力是 3.0 103N，消耗汽油 1.2Kg（假设汽油完全燃烧）。汽油的热值为 q=4 107J/kg，求：（1）在测试中，汽车牵引力所做的功 W；（2）该型号汽车的热机效率 。量转化知道什么是燃料的热值会计算燃料完全燃烧时放出的热量知道热机效率能说出提高机械效率采取的措施二教材分析从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同建立燃料的热值概念会查燃料热值表能根据燃料的热值计算一习目标让学生默读再让学生领读本节需要考察的知识与技能要求有点高在学习过程中主要充分调动学生的学习积极性加强学生对热的计算同时为实现物理源于生活服务于生活同时了解影响热机效率的原因三学情分析学生在第十三章了解和认识四教学重点知道燃料的种类及燃料燃烧时的能量转化知道什么是燃料的热值会计算燃料完全燃烧时放出的热量知道热机效率能说出提高机械效率采取的措施五教学难点理解燃料的热值的概念会利用燃料的热值计算燃料完