第四节热机效率与环境保护.doc

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1、第十二章内能与热机第四节热机效率与环境保护【教学任务分析】教学目标知识与技能1．建立热值概念．知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料．的热值，能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算．2．了解热机效率．知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在．过程与方法1．通过生活经验及具体事例定性探究得到不同燃料燃烧释放能量的能力不同，类比速度、压强等学习燃料的热值．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．情感态度与价值观1．通过比较不同燃料燃烧释放能量

2、的能力不同的探究活动，激发学生对科学的求知欲．2．了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能够简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响，培养自觉的环保意识，激发学生的社会责任感．重点燃料的热值概念的建立及燃料完全燃烧释放热量的简单计算．难点对热值和热机效率的理解．【教学环节安排】环节教学问题设计教学活动设计问题最佳解决方案创设情境展示飞机、汽车、火箭、燃煤火车等儿童卡片，它们工作时都需要燃烧燃料，生活中你还见过哪些燃料？它们燃烧时都能不断的释放能量吗？释放能量的能力相同吗？教师提出问题，学生口答，教师展示各种燃料标本：秸秆、木

3、柴、煤炭、汽油、柴油、液化石油气（打火机中有）等．根据学生的猜想引入课题．自主学习1．人们燃烧燃料可获得__________，该过程的能量转化是_________________________．2．不同燃料燃烧释放能量的能力(相同或不同)，物理学中，用来描述燃料燃烧释放能量的能力．3．把1kg某种燃料_________________叫做这种燃料的热值，它的单位是________，它的公式Q=________．汽油的燃烧值是4.6×107J/kg，表示______________________________．热值是燃料

4、的一种_____性，它只跟燃料的________有关．教师出示导学提纲，学生利用课前或课上5分钟左右的时间预习本节内容，并完成导学提纲．遇到不会的题目可讨论解决．答案：1．能量内能转化为机械能2．不同燃料的热值3．完全燃烧释放的能量（或热量）J4．热机转变为有用功的能量与的比值称为热机效率．热机效率_________100％．(大于或小于)．热机在工作时的各种能量损失是____________、___________、____________和_______________．Q=mq1kg汽油完全燃烧释放的热量为4.6×10

5、7J特种类4．燃料完全燃烧释放的热量小于燃料很难完全燃烧机械传动时克服摩擦所消耗的能量废气排出带走的能量机械传热损失的能量合作共建知识点1：燃料的热值问题1：各种燃料都储存着什么能呢？燃料燃烧过程中能量如何转化？小结：燃料燃烧过程化学能转化为内能．问题2：相同质量的不同燃料释放能量的多少相同吗?不同燃料燃烧释放能量的能力一样吗?教师出示：（1）0.6kg无烟煤完全燃烧只能烧开5瓶水，而0．6kg的液化气完全燃烧可以烧一天饭菜、开水以及还可以烧淋浴的洗澡水．（2）普通的一个家庭一个月平均要用无烟煤75kg，改用液化石油气就只需

6、15kg，农村烧大灶的话每月需干木柴150kg．小结：（1）相同质量的不同燃料完全燃烧释放的能量是不相等的；（2）不同燃料燃烧释放能量的能力是不同的．问题3：物理学中用哪个物理量来描述“不同燃料燃烧释放能量的能力的不同”呢?如何定义？这是什么定义方法呢？以前学过的哪些物理量是用这种方法定义的？表格：名称速度密度压强功率热值描述定义符号单位公式练习：1．木炭的热值是3．4×l07J/kg，它的物理意义是．教师提出问题并演示实验（演示燃烧秸杆和酒精），学生观察实验并回答．教师展示材料并提出问题，学生小组交流讨论，教师巡视，收集各

7、组的讨论结果，并且给以指导和鼓励，教师提问，学生回答，学生回答不完全的，其他学生补充．教师提出问题，小组同学互相讨论，并类比速度的定义方法得出燃料的热值的定义．学生看课本，独立填表，教师提问，学生口答．2．计算4kg柴油完全燃烧释放的热量．问题4：王刚认为“燃料的质量越大，热值越大因为燃料越多，燃烧放热越多”；李华认为“燃料燃烧越充分，热值越大”，他们说的是否正确？为什么？你还学过哪些物理量是特性呢？小结：（1）燃料的热值是燃料的一种重要特性，只决定燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关．（2）密度、比热容、热值都是物质的特性．

8、练习：1．一箱汽油用掉一半以后，它的热值（变小、不变、变大），它的质量变为原来的，3kg汽油完全燃烧释放的热量是J．2．关于燃料的热值，下列说法中正确的是()A．燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高B．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多C．燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大D．燃料的