2017年秋沪科版物理九年级名师教案第13章内能与热机复习

教案：2017年秋沪科版物理九年级第13章内能与热机复习一、教学内容本节课主要复习沪科版物理九年级第13章的内容，包括内能的概念、影响内能的因素、热量的传递、热机的工作原理等。具体内容包括：1.内能的概念及其影响因素2.热量的传递方式3.热机的分类和工作原理4.热机效率的计算与提高二、教学目标1.理解内能的概念，掌握影响内能的因素，能够运用内能的知识解释生活中的现象。2.掌握热量的传递方式，能够分析生活中的热传递现象。3.了解热机的分类和工作原理，能够解释热机的工作过程。4.掌握热机效率的计算方法，能够提出提高热机效率的措施。三、教学难点与重点重点：内能的概念及其影响因素，热量的传递方式，热机的分类和工作原理，热机效率的计算与提高。难点：热机效率的计算方法，热机工作过程中的能量损失分析。四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔。学具：课本、练习册、笔记本。五、教学过程1.实践情景引入：讨论冬天感觉冷的原因，引导学生思考内能的概念。2.知识讲解：讲解内能的概念，分析影响内能的因素，如温度、质量、状态等。3.例题讲解：分析生活中的热传递现象，如热水袋取暖、烹饪等，引导学生掌握热量的传递方式。4.课堂讨论：讨论不同类型的热机工作原理，如内燃机、蒸汽机等，引导学生理解热机的工作过程。5.练习巩固：布置练习题，让学生运用内能和热机的相关知识解决问题。7.布置作业：布置相关练习题，巩固所学知识。六、板书设计板书内容：1.内能的概念及其影响因素2.热量的传递方式3.热机的分类和工作原理4.热机效率的计算与提高七、作业设计1.讨论并解释下列现象：为什么冬天感觉冷？为什么热水袋可以取暖？答案：冬天感觉冷是因为环境温度低，热量从人体流向环境；热水袋可以取暖是因为热量从热水袋传递给人体。2.计算题：一个内燃机的效率为30%，消耗了1000J的能量，求做的有用功。答案：有用功=1000J×30%=300J3.讨论题：如何提高热机的效率？请提出至少三种方法。答案：提高热机效率的方法有：提高燃料的燃烧效率、减少热损失、优化热机结构等。八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课通过讨论和生活实例，使学生掌握了内能和热机的相关知识，但在热机效率的计算和分析方面，部分学生仍存在困难，需要在课后加强辅导。2.拓展延伸：研究不同类型的热机在实际应用中的优缺点，如汽车的内燃机和电动机，太阳能热机等。重点和难点解析在上述教案中，我们需要重点关注“热机效率的计算与提高”这一部分内容。这是因为热机效率是衡量热机性能的重要指标，也是热力学中的一个基本概念。在现实生活中，提高热机效率具有重要意义，可以有效地提高能源利用率，减少能源浪费，对环境保护和可持续发展具有重要意义。一、热机效率的计算热机效率是指热机做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比。用数学表达式可以表示为：η=W_有用/Q_放其中，W_有用表示热机做的有用功，Q_放表示燃料完全燃烧放出的热量。1.热机做的有用功：热机做的有用功包括对外做的功和转化为其他形式的能量。在计算时，需要准确地测量或估算出有用功。2.燃料完全燃烧放出的热量：燃料完全燃烧放出的热量是指在理想情况下，燃料完全燃烧所产生的热量。在实际计算中，需要根据燃料的种类和燃烧条件来确定。3.热损失：在热机工作过程中，热量会有一部分损失，如辐射损失、传导损失等。在计算热机效率时，需要扣除这些热损失。二、提高热机效率的方法1.提高燃料的燃烧效率：燃料的燃烧效率是影响热机效率的重要因素。通过优化燃烧过程，提高燃料的燃烧效率，可以减少燃料的浪费，提高热机效率。2.减少热损失：热损失是热机效率降低的主要原因之一。通过改进热机的设计，减少热损失，可以提高热机效率。3.优化热机结构：通过优化热机的结构设计，如提高热机的工作温度、压力等，可以提高热机效率。4.采用先进的控制技术：通过采用先进的控制技术，如变频控制、智能控制等，可以实现热机的精确控制，提高热机效率。三、教学过程的补充和说明1.通过实例分析，让学生了解热机效率在实际应用中的重要性。例如，可以分析汽车内燃机的效率较低，导致大量的能源浪费，对环境造成严重影响。2.通过实验或模拟实验，让学生直观地观察和理解热机效率的计算过程。例如，可以设计一个简单的热机模型，让学生观察和记录热机的工作过程，计算热机效率。3.讲解热机效率的计算公式和计算方法，让学生掌握计算技巧。可以通过示例和练习题，让学生进行计算练习，巩固所学知识。4.介绍提高热机效率的方法和实例，让学生了解最新的研究成果和技术进展。可以引用相关的学术论文或技术报告，让学生了解热机领域的前沿动态。继续四、板书设计的补充和说明1.热机工作原理示意图：在板书上绘制一个热机工作原理的示意图，包括热机的各个组成部分，如燃烧室、膨胀冲程、排气冲程等。通过示意图，学生可以清晰地看到热机工作的整个过程，理解热机效率的概念。2.热机效率提高示意图：在板书上绘制一个热机效率提高的示意图，展示不同提高方法对热机效率的影响。例如，可以通过标注不同颜色的区域来表示燃料燃烧效率的提高、热损失的减少等。3.实例说明：在板书上列出一些实际的例子，如汽车内燃机的效率提高、蒸汽轮机的改进等，让学生看到热机效率提高在实际应用中的效果。五、作业设计的补充和说明1.计算题：设计一些与热机效率相关的计算题，让学生运用所学的计算方法解决实际问题。例如，可以给出一个汽车内燃机的参数，让学生计算其效率，并提出提高效率的措施。2.讨论题：设计一些与热机效率相关的讨论题，让学生思考和探讨如何提高热机效率。例如，可以让学生分析不同类型的热机在效率上的优缺点，并提出改进的建议。3.实践题：设计一些与热机效率相关的实践题，让学生在生活中观察和分析热机效率的问题。例如，可以让学生观察和分析汽车内燃机的效率情况，并提出改进的建议。六、课后反思及拓展延伸的补充和说明1.强调热机效率提高的重要性：教师可以引导学生认识到热机效率提高对环境保护和可持续发展的重要性，让学生明白所学知识的实际