第14章 内能的利用

1、第14章 内能的利用第2节 热机的效率 教学设计(韩翠珍)一、 教学目标1、知识与技能 A从能量转化的角度认识燃料的热值，知道热值的定义、符号、单位、物理意义，并会进行简单的计算；B了解燃料的燃烧所释放的能量的去向；C通过能量的转化和转移认识热机的效率，掌握热机的效率及影响热机效率大小的影响主要因素，提高热机效率的方法和意义。 2、过程与方法A通过学习联系生活实际进行讨论来理解燃料的热值和热机的效率；B在学习讨论的基础上，教师进行点拨、讲解，从而掌握热值和热机的效率等有关知识。3、情感态度与价值观A.了解热机的使用对社会的贡献与带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展

2、的同时，也造成了环境污染；B通过阅读科学、技术、社会，从火车到火箭，来扩宽学生的知识面；C对学生进行爱国主义、爱科学的教育，提高学生重视效益、效率的意识和科技意识，激励学生为科技的发展而努力学习，教育学生重视环境保护。二、教学重点、难点a重点：热机的效率b难点：提高热机效率的途径。三、教材分析本节教材在热机的基础上，对热机的效率进行阐述，让学生能从能量的转化和转移角度认识热机的效率，为后面能量的转化和守恒奠定了基础。四、学情分析学生在前面已经对机械效率进行过系统的学习，可以类比机械效率来学习热机的效率，联系生活实际，并不难认识。五、教学课时 2课时(90 分钟)六、教学方法1教法：探究法、讲授

3、法等；2学法:小组合作、讨论、对比与归纳法等。七、教学过程教师活动学生活动设计意图【回顾旧知】 上节课，我们对热机的知识进行了学习，下面我们回顾几个问题。教师活动回忆思考学生活动设计意图1.什么是热机？2.热机的种类有哪些？ 3.汽油机的构造是什么？ 4.四冲程的汽油机的工作过程包括哪几个冲程，各有什么特点？ 5.汽油机和柴油机的区别和联系是什么？注意:要根据学生的回答进行指导，强调重难点。【新课导入】通过上节课的学习，我们对汽油机和柴油机的工作原理已经有所了解。你是否想过，汽油机和柴油机工作时，燃料燃烧产生的热量全部用来做有用功了吗？这种设备是否也有效率？假如有，又该如何提高这个效率呢？近年

4、来，我国政府出台了一些汽车节能减排的的政策，并采取了一系列相应的措施，你知道汽车在行驶过程中会造成什么污染？教师活动 根据上节课所学的内容以及自己的理解回答问题倾听并联系生活实际进行思考，产生疑问。学生活动巩固上节课所学的知识，查漏补缺。提起学生的学习兴趣，引入新课。设计意图 相信通过本节课的学习，你一定能够解决以上问题，我们一起来学习第2节 热机的效率。记录笔记阅读课本总结归纳小组讨论回答问题a从燃料的燃烧获得；b不同，例如1kg煤和木材。自主阅读积极思考学生活动培养学生总结归纳的能力。培养理论联系实际的能力。培养学生自主学习的能力设计意图【板书】第2节 热机的效率【新课学习】1.请大家自主

5、阅读课本“燃料的热值”部分，思考以下问题： a在现代社会，人类所用能量的绝大部分是如何获得的？ b对课本22页“想想议议”中第一个问题的看法是什么？试找出生活中的事实支持你的观点。提问学生2、通过上面的学习，我们知道燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的，为了描述燃料完全燃烧放出热量的能力，我们来学习热教师活动值，下面来看热值的定义，大家试总结一下。总结归纳【板书】一、 燃料的热值1、定义：把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。记录笔记梳理学生的思路，便于掌握理解。3、在了解了热值的定义之后，来看一下它的单位，根据热值的定义，我们能推出它的单位是J/kg，对于气态燃

6、料来说，单位是J/m3，热值的符号是q。认真听讲积极思考记录笔记积极思考小组讨论回答问题注意提高学生推理判断的能力。培养学生小组合作的能力【板书】 2、单位：固体燃料，J/kg 气体燃料，J/m3 3、符号：q4、每一个物理量都有它特定的物理意义，我们的热值也一样，大家讨论热值的物理意义是什么，大家可以参照以前学过的物理量。提问学生教师活动学生活动设计意图注意:对于学生的回答给予及时的反馈，点拨及纠正，根据实际情况，进行讲解。 热值的物理意义是，用来描述燃料完全燃烧放热的物理量，具体而言，是指1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量。认真听讲积极思考领悟并记录笔记积极思考小组讨论回答问题q=Q/m培

7、养学生推理的能力【板书】 4、物理意义: 用来描述燃料完全燃烧放热的物理量，具体而言，是指1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量。5、我们知道热值的符号是q，燃料完全燃烧释放的热量是Q,燃料的质量是m，大家能表示出这三者之间的关系吗？同学们小组讨论一下。提问学生教师活动学生活动设计意图【板书】 5、公式：q=Q/m记录笔记认真听讲记录笔记积极思考小组讨论回答问题积极思考小组讨论设置疑问，引出新的知识点。培养学生小组合作，自主学习的能力。6、以上就是我们学习的燃料的热值，大家要好好理解，明确物理意义，能进行简单的计算，下面我们来学习热机的效率。【板书】 二、热机的效率7、大家思考一个问题，燃料燃烧时

8、，实际放出的热量等于按热值计算出的热量吗？有效利用的热量等于放出的热量吗？为什么？提问学生对，通常燃料很难完全燃烧，放出的热量往往按热值计算出的要小，而且有效的能量又是放出能量的一小部分，那么大家是否想过，在内燃机燃料燃烧释放的能量都去哪里了?同学们试着思考一下，小组讨论，并总结出自己的观教师活动学生活动设计意图点。提问学生注意：对学生的回答给予正确的评价与指导。回答问题a有用的机械能b废弃带走很大一部分能量c散热d克服摩擦做功认真听讲记录笔记思考倾听为热机的效率的讨论奠定基础【板书】1.燃烧释放的能量的去向 a有用的机械能b废弃带走很大一部分能量c散热d克服摩擦做功8、对于热机而言，燃料燃烧

9、释放的能量只有一部分做有用功，还有相当一部分的能量散失了。我们把用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比叫做热机的效率。教师活动学生活动设计意图【板书】 2、定义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的热量之比。记录笔记类比初二学过的机械效率进行理解。记录笔记积极思考讨论问题便于学生掌握和理解热机的效率。9、对于热机的效率，我们可以类比以前学过的机械效率来理解，可以用表示，是用于描述热机性能的物理量。【板书】 3、符号：=Q有用/Q完全 4、意义:用于描述热机性能的物理量。10、我们通常所用的热机的效率都不高，汽油机的效率为20%-30%，柴油机的效率为30%-50%，热机的

10、效率高，在做功同样多的情况下，消耗的燃料就更少，所以，我们应该努力的提高热机的效率。但是首先我们应该明白能量的损失在哪里?同学们根据已有的生活经验和知识来讨论这个问题。教师活动学生活动设计意图提问学生回答问题记录笔记思考交流回答问题记录笔记将所学的知识应用到实际生活中。【板书】 5、热机工作过程中存在的能量损失： a燃料未完全燃烧； b废弃带走很大一部分能量； c散热； d克服摩擦做功。11、为了节约能源，减少污染，我们必须采取措施提高效率，大家想想有什么办法可以采取。提问学生【板书】 6、提高热机效率的措施： a减少各种热量损失； b减小摩擦； c尽量使燃料燃烧充分； d在热机的设计制造上采用先进的技术。教师活动学生活动设计意图【课堂小结】 这节课我们主要学习了燃料的热值和热机的效率，大家要会进行一些有关的计算知道在热机工作过程中能量的去向，掌握提高效率的途径，以节约能源，减少污染，保护环境。回忆思考领悟 梳理学生的思路，便于知识的掌握。八、课后作业 1、以自己喜欢的方式对本节内容进行总结； 2