新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机第四节 热机效率和环境保护》教案_16

1、第四节 热机效率和环境保护教学设计【教学要求】1从生活经验建立热值的概念，要知道热值的定义、单位、意义、公式，会利用热值进行简单的计算。2知道热机中燃料燃烧放出能量的流向途径，了解热机效率及提高它的方法。3了解热机的使用对环境的危害，增强自我爱护环境的意识。【教学重点】1热值的定义、单位、意义、计算公式，利用热值进行简单的计算。2热机效率及提高热机效率的途径。【教学难点】热值概念的建立，热机效率的理解。【教学方法】 自主学习 小组合作【教学模式】先学后教 当堂训练【教学时数】1课时【教学过程】一、引入新课（时间3分钟）师；炒菜煮饭、汽车行驶、轮船航行、飞机飞翔、火箭升空都需要内能，它们需要的内

2、能从哪里来？生：靠燃料燃烧获得。师：什么叫燃料？通常情况能燃烧的物质叫燃料。请同学们列举几种常见燃料？生：煤、石油、天燃气、于木柴、纸等。师：燃料燃烧时的能量转化是什么？ 生：化学能转化为内能。师：火箭飞行时使用的燃料是液态氢，而为什么不用煤、石油、天燃气呢?要搞清楚这个问题，需要学习本节内容。二、进行新课（时间30分钟）活动一:明确目标（时间1分钟）师；请同学们看屏幕(屏幕呈现如下目标内容)上的学习目标。1.从生活经验建立热值的概念，要知道热值的定义、单位、公式、意义，会计算。2.知道热机中燃料燃烧放出能量的流向途径，了解热机效率及提高它的方法。3.了解热机的使用对环境的危害，增强自我爱护环

3、境的意识。 活动二：自主学习（时间5分钟）师：请同学们按屏幕(屏幕呈现如下内容)上的问题自主学习教材本节内容，有疑惑的地方用笔作好标记。1.不同燃料燃烧时放出热量的能力相同吗?2.什么叫热值？热值的单位及单位的物理意义、燃料完全燃烧放热公式、公式中各量的单位分别是什么？3.观察课本13-21图,明确热机燃料的能量走向哪些有用？哪些无用？ 什么叫热机效率? 如何提高热机的效率? 4.热机对环境的污染表现在哪些方面? 酸雨对环境的危害是什么?活动三：小组讨论（时间3分钟）师：根据屏幕（屏幕呈现：学校将100kg、20oc的水在一标准大气压下烧开，使用无烟煤需1.2kg，使用干木柴需2.8kg，使用

4、汽油需0.7 kg。学生先交流讨论，再抽生回答）上的情景内容，小组交流讨论:不同燃料的放热能力相同吗? 生：交流讨论。师：屏幕上哪种燃料在燃烧时放热能力最强？为什么？（抽生回答）生：汽油，因为放出相同的热量时，汽油的质量最少。师：图片情景表明了什么？生：相同质量的不同燃料完全燃烧时放出的热量一般不同（或完全燃烧放出相同热量的不同燃料，所需质量一般不同）。活动四:抢问抢答（时间10分钟）师:为了表示燃料的放热能力，物理学中引入了热值这个概念，请类比已学过的速度、密度等概念，关于热值这个概念应搞清楚哪些知识，请同学们举手自己提出问题，其他同学举手抢答提出的问题。师：抽生提出问题，抽生抢答问题。通过

5、交流讨论，互问互答，教师小结，厘清如下:热值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。符号：q。 单位：焦/千克（J/kg），或气体燃料的热值：焦/米3(J/m3)。热值的物理意义:如干木柴的热值是1.2l07 J/kg，表示:1千克的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2l07焦。公式：Q=mq或Q=vq。熟悉热值表，不同燃料的放热能力也可能相同，液态氢的热值最大。活动五:跟踪练习（时间3分钟）师：请同学们在演草纸上完成屏幕上的内容(屏幕呈现如下习题，第3题抽一名学生在黑板上完成)。1.不同燃料的放热能力有可能相同。（ ）2.一桶煤油用掉一半，剩下的煤油（ ）A.热值减半，比热容减半B.热值不变，比

6、热容减半C.热值减半，比热容不变D.热值不变，比热容不变3. 4kg柴油完全燃烧释放的热量是_ J。（ q柴 3.3107J/kg ）活动六:小组讨论（时间8分钟）师：请同学们看屏幕上热机工作时燃料燃烧的能量走向示意图。思考：热机工作时能量损失的途径有哪些？什么叫热机的效率？如何提高热机的效率？ 生：小组讨论。师：抽生回答。 师：请同学们看课本13-28图，思考:热机对环境污染表现在哪些方面？生：产生大量的烟尘和噪声。师：酸雨的危害是什么？（抽生齐读教材关于酸雨危害的内容）生：阅读。师:环境污染的危害巨大，请同学们结合自身实际，谈谈如何爱护我们居住的环境?生：答。三、课堂演练（时间5分钟）师：请同学们在演草纸上完成屏幕上(屏幕呈现如下习题)的内容。（学生定时完成教师再点评）1.火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢_大。（选填：密度、比热容、热值）。2.在热机里，转变为_的能量和燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率，要提高热机效率，其主要途径是减少热机工作中的各种_损失。3.热机对空气的污染是由于要产生大量的_和_。4.物理学中用_表示燃料燃烧放热能力。汽油的热值是4.6107J/kg ，完全燃烧_kg汽油,可放出9.2107J的热量。5.0.