1、第2节 热机的效率人教新课标九年级物理全一册 第十四章 内能的利用课 题第2节 热机的效率教学目标1知识与技能（1）理解热值的概念，知道不同燃料释放热的本领不同。（2）能简单计算燃料释放出的热量。（3）能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道热机效率2过程与方法（1）通过学习，比较不同物质的热值。（2）通过社会调查、分组交流合作，了解热机效率及热机带来的负面影响。3情感、态度与价值观（1）通过用演示实验激发学生的学习兴趣，通过交流讨论培养学生的合作意识和能力。（2）了解热机生活中应用，培养自觉的环保意识，激发学生的社会责任感。教学重点热值概念的理解、热值与机械效率的计算教学难点热机效率的理
2、解和环境保护。教学准备木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（打火机中装有）等燃料样本，多媒体课件，布置学生课前进行有关环境污染方面的社会调查。教学方法归纳总结、类比课时安排1课时教学过程备注一、 创设情境、引入新课利用问题引入，无论是烧菜做饭，还是奔驰的汽车与火车，乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。即从原始人类学会用火的那天起，至今，人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的。那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？二、 进行新课（一） 热值用多媒体展示炭火取暖，煤气做饭，内燃机汽车，火箭上升的图片。讨论他们用到的燃料。提出问题：学生讨
3、论我们生活中做饭，汽车，飞机，火箭所用到燃料分别是什么？在燃烧时都会释放能量，但它们释放能量的能力是否相同呢？如果不同，那又如何来表示它们这种能力的大小呢？交流讨论：不同燃料释放热量的能力是不一样的。问题2：（1）1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否相同？（2）相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？（3）1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？交流讨论：（1）质量不同，放出的热量不同 （2）物质种类不同，放出的热量不同（3）质量相同的同种物质，不完全燃烧，放出的热量也不同。继续引导学生结合课本热值概念进行归纳总结，归纳总结：某种燃
4、料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值。活动3：自学课本22页到23页，交流分析出热值的单位、几种常见的热值的值及其代表的物理意义。归纳总结：（1）符合：q；（2）热值的单位是J/kg、J/m3；（3）煤油的热值是4.6107J/kg，代表的物理意义是1kg的煤油完全燃烧释放的热量是4.6107J活动4：根据热值的概念和热值所代表的物理意义，交流讨论得出燃烧燃烧时释放热量的公式。归纳总结：Q=mq=Vq其中m是燃料的质量，单位是kg，q是燃料热值，单位是J/kg、J/m3；V是体积，单位是m3活动5：学生观察课本的热值表格，了解生活中的各种燃料的热值并讨论火箭为什么用液氢做燃料？
5、归纳总结：因为氢的热值大，相同质量的不同燃烧中，氢释放的热量最多，故利用氢做燃料。活动6：根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？通过查表得出氢的热值是1.4108 J/kg，干木柴的热值1.2107 J/kg放出热量Q = qm =1.4108 J/kg 10103 kg =1.41012 J需要干木柴：约116吨干木柴完全燃烧放出的热量等于10吨氢完全燃烧放出的热量。活动7：计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。查表可知q3.3107J/kg，所以Qmq4 kg3.3107J/kg1.32108 J。答：完全燃烧释放的热量为1
6、.32108 J。（二） 热机效率提出问题：问题1：让学生根据生活经验分析，用天然气烧水时，天然气能完全燃烧吗？燃烧释放的热量能否被水完全吸收？有哪些能量损失？交流讨论：（1）天然气不能完全燃烧，损失了一部分能量；（2）装水的容器吸收了一部分能量、燃气灶本身吸收一部分热量、高温的烟气带走了一部分能量、还有一部分能量散失掉了，只有水吸收的热量才是有效利用的。归纳总结：学生类比机械效率的公式进行归纳出燃气灶的效率的表达式为。问题2：出示汽油机模型，演示其工作过程，让学生讨论分析热机在工作的过程中有哪些能量损失？如何来表示热机的效率？学生以组为单位阐明自己组的观点，其他组给予补充。师出示课件展示热机
7、能量流向图，总结问题。归纳总结：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫作热机的效率。表达式为活动3：让学生根据热机效率的能量流向图，并阅读STS，分析、讨论得出热机对环境的危害，如何提高热机效率，保护环境？归纳总结：危害：（1）燃料燃烧排放的烟尘，使空气混浊，影响动植物生长。（2） 汽车等交通工具排放的尾气：如过多CO2引起地球温室效应，全球气候变暖。CO能造成“煤气中毒”，让人缺氧致死。SO2会形成酸雨，危害植物、危害庄稼，破坏生态平衡，还会腐蚀建筑物提高效率：（1）提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；（2）改进热机，减少各种能量损失，提高效率；（3）利用废气的能量，提高燃料的利用率。活动4：结合生活实际谈谈：为了保护环境，应该怎样从我做起？然后找几个学生代表上台发表环保演讲。三、 巩固小结通过本次课，学生已经对热机的效率有了一定的认识，师生共同回顾。1.热值的概念。2.提高热机效率，保护环境。四、布置作业查找关于热机效率提高的资料，写一份关于热机与环境的调查报告。，练习热值的计算。五、板书设计第三节 热机的效率一、热值1.概念：2.单位：3.符合：4.计算公式：二、热机效率1.概念2.提高热机效率的途径：3.具体措施：4.提高环境保护意识教学反思