10.6 《燃料的利用和環(huán)境保護(hù)》教學(xué)設(shè)計（北師大版九年級）初中物理

.:PAGE:;北師大版10.6?燃料的利用和環(huán)境維護(hù)?教學(xué)設(shè)計教學(xué)目的：1.知識與技能①曉得在燃燒過程中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。②曉得什么是燃料的熱值和單位，會查燃料熱值表。③理解進(jìn)步鍋爐效率和燃料利用率的措施，進(jìn)展節(jié)約燃料的教育。2.過程與方法①通過對燃料燃燒過程的分析，歸納出燃料燃燒過程中的能量轉(zhuǎn)化。②通過對影響爐子效率的分析，理解進(jìn)步爐子效率的詳細(xì)措施。3.情感、態(tài)度與價值觀①通過對影響爐子效率的分析，理解進(jìn)步爐子效率的詳細(xì)措施，進(jìn)步節(jié)能意識；初步認(rèn)識科學(xué)技術(shù)的開展對自然環(huán)境形成的影響，加強環(huán)保意識。②通過燃料燃燒放出有害物質(zhì)的學(xué)習(xí)，使同學(xué)們初步認(rèn)識到事物都是一分為二的，培養(yǎng)初步的辯證觀點，養(yǎng)成辯證看問題的良好習(xí)慣。教學(xué)重點：熱值的定義及其單位。燃料的有效利用。教學(xué)難點：理解熱值的物理意義。教學(xué)過程一、引入新課人要生存，離不開能量，機器要運轉(zhuǎn)，也離不開能量，而內(nèi)能又是人類和各種動力機械主要利用的能量形式之一。本節(jié)我們的任務(wù)就是來認(rèn)識一下人們是如何利用內(nèi)能的。說到內(nèi)能的利用，首先要考慮內(nèi)能的來源，而燃料的利用正是這一來源的主要途徑。下面我們先來討論燃料及與燃料有關(guān)的問題。二、進(jìn)展新課㈠、燃料的特點老師：我們都曉得，煤炭、汽油、柴油是燃料，除此之外還有哪些是燃料？學(xué)生：柴火是燃料。學(xué)生：酒精、蠟燭也是燃料。學(xué)生：煤氣、天然氣也是燃料。老師：同學(xué)們說得很好，誰能歸納一下，它們都有哪些共同的特點？學(xué)生：它們都可以燃燒。學(xué)生：它們?nèi)紵龝r都能放出熱量〔內(nèi)能〕。老師：那么燃料燃燒時獲得的內(nèi)能是由什么能轉(zhuǎn)化來的呢？學(xué)生：在燃料燃燒過程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能放出熱量。老師：燃料燃燒實際發(fā)生的是一種化學(xué)變化，在燃燒過程中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?？偨Y(jié)：燃料的特點：可以燃燒。燃燒是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。㈡、燃料的熱值老師：同學(xué)們歸納了燃料的共同特點是都能燃燒。那么不同燃料在燃燒時有什么不同呢？煮飯時用煤為什么比用柴草好呢？學(xué)生：煤比柴草放出的熱量多。老師：煤一定比柴草放出的熱量多嗎？怎樣比擬才更適宜？〔類比：鐵一定比棉花重嗎？〕學(xué)生：應(yīng)取一樣質(zhì)量的煤與柴草相比。老師：它們質(zhì)量一樣，就一定是煤放出的熱量多嗎？學(xué)生：不曉得老師：還應(yīng)補充一條：要讓它們都充沛燃燒。在它們都燒完、燒盡的條件下，才有可比性。為了比擬不同燃料的這一差別，我們引入一個新的概念：燃料的熱值定義：1千克的某種燃料完全燃燒放出的熱量叫做這種燃料的熱值單位：焦/千克。物理意義：熱值直接反映了燃料的燃燒特性。熱值大，反映單位質(zhì)量的該種燃料完全燃燒時放出的熱量多〔化學(xué)能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能多〕?？凑n本中的表：幾種燃料的熱值〔指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會表述其物理意義〕老師：汽油的熱值為4.6×107焦/千克。其物理意義是什么？一筒汽油與半筒汽油相比，哪個熱值大？學(xué)生：〔略〕㈢、燃料的有效利用①影響燃料有效利用的因素老師：1千克干木柴完全燃燒能放出多少熱量？學(xué)生：1.2×107焦。老師：這些熱量假設(shè)全部被水吸收，可把35千克左右的水由20℃燒開。實際生活中1千克干木柴能把35公斤20℃的水燒開嗎？學(xué)生：不可能。老師：那是為什么呢？學(xué)生：因為燃料不可能做到完全燃燒。學(xué)生；因為熱量有散失，水吸不到那么多熱量。老師：燃料燃燒時需氧氣助燃，供氧缺乏是燃料不能完全燃燒的主要原因。另外，煙氣也會帶走大量熱量，爐壁還會傳走一局部熱量。這樣就使得真正傳給水的熱量僅占燃料放出熱量的一小局部。當(dāng)然不能燒開那么多水。②進(jìn)步爐子效率的措施為了反映爐子對燃料的利用率，我們經(jīng)常用爐子的效率來描繪。爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比，叫做爐子的效率。為了進(jìn)步爐子的效率，人們做了種種努力，主要措施有：增加供氧量。如用風(fēng)箱、吹風(fēng)機就起了這一作用。大型工業(yè)鍋爐還采用把煤粒用鼓風(fēng)機吹起來燒，使效率大大進(jìn)步。爐壁選用隔熱資料。這主要是為減少爐壁向外傳熱。增大受熱面積。大型鍋爐采用供水管道直接分布在爐膛內(nèi)，使其充沛受熱，減小了煙氣的熱損失。目前，我國爐具的平均效率還較低，假設(shè)平均效率能進(jìn)步1%。全國每年節(jié)省的燃料相當(dāng)于一個大型煤礦的年產(chǎn)量?？梢?。改造爐具，進(jìn)步爐子的效率具有宏大的節(jié)能潛力。㈣、內(nèi)能對環(huán)境的影響。①廢氣污染〔CO、SO、酸雨〕，②噪聲污染。㈤、維護(hù)環(huán)境，減小污染措施。①改良燃燒設(shè)備，采取集中供熱，加裝消煙除塵安裝。②進(jìn)步內(nèi)能的綜合利用率。把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品；把內(nèi)能的一次利用變?yōu)閷掖卫谩踩缬糜酂峁┡取?。③充沛開發(fā)、利用污染小或無污染的能源〔如太陽能等〕。我國政府歷來重