資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
14.2 熱機的效率 教學設計
題目 14.2 熱機的效率 學科 物理 年級 九年級
課時 2課時 課型 新授課 教師
教學目標 物理觀念 建立熱值概念，知道熱值是燃料的一種特性；了解熱機效率，知道熱機工作時燃料釋放能量的主要流向
科學思維 知道可以怎樣提高熱機效率以及提高熱機效率的意義所在；能進行有關燃料放熱的簡單計算
科學探究 通過社會調查、分組交流合作，了解熱機效率及熱機帶來的影響
科學態度 與責任 了解熱機的利用與人類社會發展的關系；培養環保意識，激發社會責任感
教學 重難點 重點：熱值概念的理解以及提高熱機效率的方法 難點：有關燃料熱值以及熱機效率的簡單計算
教學方法 直觀法、演示法、練習法、合作法、討論法
教學準備 酒精燈、鐵架臺、燒杯、溫度計、多媒體等
教學環節 教學過程
新課導入 教師：展示熱機圖片，回顧有關熱機的工作原理。
設計意圖：以復習的方式引入課題，鞏固舊知的同時，建立新舊知識間的聯系，實現知識間的正向遷移。
新課講授 1.燃料的熱值 1.燃料分類 燃料分為固體燃料、液體燃料和氣體燃料 2.能量轉化 燃料燃燒將化學能轉化為內能
3.人類對燃料的使用歷程：從木柴到煤炭，再到石油類燃料，直到現在最多使用的天然氣。
教師提問：我們現在很少看到燃燒干木柴取暖和做飯，這是為什么呢？ 學生思考：除了環保方面的原因，與燃料自身有沒有原因呢？ 教師引導：創設情境，并設置問題串，引導學生向燃料放熱本領方向思考。 學生：交流合作，回答問題，加深理解。
教師：演示實驗：相同質量的不同燃料放出熱量相不相同 學生：觀看實驗，根據實驗現象結合生活經驗得出結論：不同燃料的放熱本領不同。 教師：引出熱值概念——表示燃料放出熱量的本領。 學生：結合課本，找到熱值的定義（某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比，叫做這種燃料的熱值，用符號q表示）、單位（焦每千克）、物理意義（數值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量）并回答。 教師強調：①完全燃燒是指燃料燃燒后，全部變成不可燃燒物的過程； ②熱值的常見單位：焦每千克，還有氣體燃料常用單位：焦每立方米。 學生：根據熱值定義推導出熱值計算的公式：q=Q/m或q=Q/V。
師生：觀察燃料熱值表，總結特點： ①熱值的大小只有燃料種類有關 ②不同燃料的熱值一般不同（指出特例，加以強調） ③表中氫的熱值最大（因此火箭常用液氫作為燃料）
練習：家用煤氣灶燒水 計算煤氣完全燃燒放出的熱量 計算水吸收的熱量 對比兩個熱量值差距比較大——有熱量損失 教師：類似于機械效率，爐子燒水也有效率，同樣用表示。給出氣爐加熱水效率的計算公式： 學生：根據公式計算煤氣加熱水的效率。 教師：觀察計算結果，發現爐子加熱水的效率很低，結合生活經驗思考一下應該如何提高爐子燒水的效率呢？ 學生：（1）增加供氧；（2）增大受熱面積；（3）爐壁選用隔熱材料
2.熱機的效率 教師：熱機（如內燃機）在工作時，能不能將燃料所放出的熱量全部用來對外做功呢？熱量都去哪里了？ 學生：有能量損失；有無用的機械能。 熱機（如內燃機）在工作時，能不能將燃料所放出的熱量全部用來對外做功呢？熱量都去哪里了？
教師：同樣熱機工作時也有效率。我們把用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的熱量之比，叫做熱機的效率。 學生：根據定義推導出熱機效率公式：
教師：給出一般情況下蒸汽機、汽油機、柴油機的效率，強調：所有熱機效率都小于1。 師生：總結提高熱機效率的方法。
練習相關習題鞏固知識。
課堂小結
課堂練習 見配套“同步課件”
課后作業 見配套“分層練習”
板書設計 熱機的效率 1、燃料分類：固體燃料、液體燃料、氣體燃料 2、燃料能量轉化： 化學能轉化為內能； 3、熱值定義：某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比，叫做這種燃料的熱值，用符號q表示 4、熱值單位：焦每千克，符號：J/kg（固、液體燃料）； 焦每立方米，符號：J/m3（氣體燃料） 5、熱值物理意義：數值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量 6、熱值計算公式：（固、液體燃料）； （氣體燃料） 7、熱值特點：①熱值的大小只有燃料種類有關 ②不同燃料的熱值一般不同（指出特例，加以強調） ③表中氫的熱值最大（因此火箭常用液氫作為燃料） 8、熱機效率：用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的熱量之比，叫做熱機的效率，用符號表示。 9、計算公式：； 10、所有熱機效率都小于1 11、提高熱機效率的方法： ①使燃料充分燃燒 ②盡量減小各種熱量損失 ③在熱機設計和制造上提高技術水平和使用新材料 ④保證良好的潤滑，減少因摩擦額外消耗的功
教學反思
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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