14.2《 热机的效率》教学设计_热机的效率教学设计
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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
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）（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3．4×10 7 J／kg．其物理意义是 _____________________，若10 kg 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 74、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 η。
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