2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè)14.2熱機(jī)的效率教學(xué)設(shè)計(jì)新版新人教版

Page1第2節(jié)熱機(jī)的效率★★人教新課標(biāo)九年級(jí)物理全一冊(cè)★★第十四章內(nèi)能的利用課題第2節(jié)熱機(jī)的效率教學(xué)目標(biāo)1．學(xué)問(wèn)與技能（1）理解熱值的概念，知道不同燃料釋放熱的本事不同。（2）能簡(jiǎn)潔計(jì)算燃料釋放出的熱量。（3）能說(shuō)出熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向，知道熱機(jī)效率2．過(guò)程與方法（1）通過(guò)學(xué)習(xí)，比較不同物質(zhì)的熱值。（2）通過(guò)社會(huì)調(diào)查、分組溝通合作，了解熱機(jī)效率及熱機(jī)帶來(lái)的負(fù)面影響。3．情感、看法與價(jià)值觀（1）通過(guò)用演示試驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)愛(ài)好，通過(guò)溝通探討培育學(xué)生的合作意識(shí)和實(shí)力。（2）了解熱機(jī)生活中應(yīng)用，培育自覺(jué)的環(huán)保意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)重點(diǎn)熱值概念的理解、熱值與機(jī)械效率的計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)熱機(jī)效率的理解和環(huán)境愛(ài)護(hù)。教學(xué)打算木柴、煙煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油氣（打火機(jī)中裝有）等燃料樣本，多媒體課件，布置學(xué)生課前進(jìn)行有關(guān)環(huán)境污染方面的社會(huì)調(diào)查。教學(xué)方法歸納總結(jié)、類(lèi)比課時(shí)支配1課時(shí)教學(xué)過(guò)程備注創(chuàng)設(shè)情境、引入新課利用問(wèn)題引入，無(wú)論是燒菜做飯，還是奔馳的汽車(chē)與火車(chē)，乃至直入蒼穹的火箭等都離不開(kāi)燃料。即從原始人類(lèi)學(xué)會(huì)用火的那天起，至今，人們運(yùn)用的能量絕大部分還是通過(guò)燃料燃燒獲得的。那么燃料燃燒釋放的能量原委有多少用來(lái)做了有用功？以及燃料的燃燒對(duì)環(huán)境會(huì)造成那些影響呢？進(jìn)行新課熱值用多媒體展示炭火取暖，煤氣做飯，內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)，火箭上升的圖片。探討他們用到的燃料。提出問(wèn)題：學(xué)生探討我們生活中做飯，汽車(chē)，飛機(jī)，火箭所用到燃料分別是什么？在燃燒時(shí)都會(huì)釋放能量，但它們釋放能量的實(shí)力是否相同呢？假如不同，那又如何來(lái)表示它們這種實(shí)力的大小呢？溝通探討：不同燃料釋放熱量的實(shí)力是不一樣的。問(wèn)題2：（1）1kg的干木柴和10kg的干木柴在同樣燃燒時(shí)，放出的熱量是否相同？（2）相同條件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一種燃料能燒開(kāi)更多的水？（3）1kg的干木柴完全燃燒和未完全燃燒時(shí)放出的熱量是否相同？溝通探討：（1）質(zhì)量不同，放出的熱量不同

（2）物質(zhì)種類(lèi)不同，放出的熱量不同（3）質(zhì)量相同的同種物質(zhì)，不完全燃燒，放出的熱量也不同。接著引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合課本熱值概念進(jìn)行歸納總結(jié)，歸納總結(jié)：某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫作這種燃料的熱值?；顒?dòng)3：自學(xué)課本22頁(yè)到23頁(yè)，溝通分析出熱值的單位、幾種常見(jiàn)的熱值的值及其代表的物理意義。歸納總結(jié)：（1）符合：q；（2）熱值的單位是J/kg、J/m3；（3）煤油的熱值是4.6×107J/kg，代表的物理意義是1kg的煤油完全燃燒釋放的熱量是4.6×107J．活動(dòng)4：依據(jù)熱值的概念和熱值所代表的物理意義，溝通探討得出燃燒燃燒時(shí)釋放熱量的公式。歸納總結(jié)：Q=mq=Vq其中m是燃料的質(zhì)量，單位是kg，q是燃料熱值，單位是J/kg、J/m3；V是體積，單位是m3．活動(dòng)5：學(xué)生視察課本的熱值表格，了解生活中的各種燃料的熱值并探討火箭為什么用液氫做燃料？歸納總結(jié)：因?yàn)闅涞臒嶂荡?，相同質(zhì)量的不同燃燒中，氫釋放的熱量最多，故利用氫做燃料?；顒?dòng)6：依據(jù)熱值表，計(jì)算一下10噸氫完全燃燒放出多少焦耳的熱量？若用干木柴完全燃燒來(lái)獲得這些熱量，須要多少?lài)嵏赡静?？通過(guò)查表得出氫的熱值是1.4×108J/kg，干木柴的熱值1.2×107J/kg放出熱量Q=qm=1.4×108J/kg×10×103kg=1.4×1012J須要干木柴：約116噸干木柴完全燃燒放出的熱量等于10噸氫完全燃燒放出的熱量?；顒?dòng)7：計(jì)算4kg柴油完全燃燒釋放的熱量。查表可知q＝3.3×107J/kg，所以Q＝mq＝4kg×3.3×107J/kg＝1.32×108J。答：完全燃燒釋放的熱量為1.32×108J。熱機(jī)效率提出問(wèn)題：?jiǎn)栴}1：讓學(xué)生依據(jù)生活閱歷分析，用自然氣燒水時(shí)，自然氣能完全燃燒嗎？燃燒釋放的熱量能否被水完全汲??？有哪些能量損失？溝通探討：（1）自然氣不能完全燃燒，損失了一部分能量；（2）裝水的容器汲取了一部分能量、燃?xì)庠畋旧砑橙∫徊糠譄崃?、高溫的煙氣帶走了一部分能量、還有一部分能量散失掉了，只有水汲取的熱量才是有效利用的。歸納總結(jié)：學(xué)生類(lèi)比機(jī)械效率的公式進(jìn)行歸納出燃?xì)庠畹男实谋磉_(dá)式為。問(wèn)題2：出示汽油機(jī)模型，演示其工作過(guò)程，讓學(xué)生探討分析熱機(jī)在工作的過(guò)程中有哪些能量損失？如何來(lái)表示熱機(jī)的效率？學(xué)生以組為單位闡明自己組的觀點(diǎn)，其他組賜予補(bǔ)充。師出示課件展示熱機(jī)能量流向圖，總結(jié)問(wèn)題。歸納總結(jié)：用來(lái)做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫作熱機(jī)的效率。表達(dá)式為．活動(dòng)3：讓學(xué)生依據(jù)熱機(jī)效率的能量流向圖，并閱讀STS，分析、探討得出熱機(jī)對(duì)環(huán)境的危害，如何提高熱機(jī)效率，愛(ài)護(hù)環(huán)境？歸納總結(jié)：危害：（1）燃料燃燒排放的煙塵，使空氣混濁，影響動(dòng)植物生長(zhǎng)。汽車(chē)等交通工具排放的尾氣：如過(guò)多CO2引起地球溫室效應(yīng)，全球氣候變暖。CO能造成“煤氣中毒”，讓人缺氧致死。SO2會(huì)形成酸雨，危害植物、危害莊稼，破壞生態(tài)平衡，還會(huì)腐蝕建筑物……提高效率：（1）提高燃料利用率，使燃料充分燃燒；（2）改進(jìn)熱機(jī)，削減各種能量損失，提高效率；（3）利用廢氣的能量，提高燃料的利用率。活動(dòng)4：結(jié)合生活實(shí)際談?wù)劊簽榱藧?ài)護(hù)環(huán)境，應(yīng)當(dāng)怎樣從我做起？然后找?guī)讉€(gè)學(xué)生代表上臺(tái)發(fā)表環(huán)保演講。鞏固小結(jié)通過(guò)本次課，學(xué)生已經(jīng)對(duì)熱機(jī)的效率有了肯定的相識(shí)，師生共同回顧。1.熱值的概念。2.提高熱機(jī)效率，愛(ài)護(hù)環(huán)境。四、布置作業(yè)查找關(guān)