四、热机全国优秀课堂实录

热机的效率

教学设计

编写人：马腾飞

课型：新授课

班级：_________

姓名：

【学习目标】

1、通过自主学习，能够说出热值的概念，推导出燃料完全燃烧释放热量的公式并会进行简单计算。

2、通过小组讨论，能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向和什么是热机效率，从而进一步找出提高热机效率的方法。

【教学过程】

<目标1>: 燃料的热值

自主学习：阅读课本22页-23页“小资料”，完成下列填空。

1、燃料：指可燃烧的物质。生活中，我们经常使用的燃料有_____________________________；

根据物质的状态，我们把这些燃料可分类为：____________燃料、____________燃料和_____________燃料。

2、热值：用字母“q”来表示，单位是____________，单位的符号是___________ 3、热值的概念：

（1）热值的物理意义：1Kg的某种燃料，___________所放出的热量。

（2）关于“热值表”：

（课堂活动：小组成员互述下表中任意两种燃料热值的物理意义）

由上表可知：①热值的大小只与__________有关； ②

不同燃料的热值_________； ③________的热值最大。

<说明>：热值是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否燃烧、是否完全燃烧没有关系。

思考：

为什么把燃料“煤”换成了“天然气”？

（3）燃料完全燃烧放热的计算公式推导：

酒精热值为q=3. 0×10

J/kg，其物理意义是：________________________________________ 那么：

质量为2kg的酒精，完全燃烧所放出的热量是 ____________ 质量为m的酒精，完全燃烧所放出的热量是 __________ 质量为m的其他燃料，完全燃烧所放出的热量如何计算呢？

_______________________

1 7

因此：

一定质量的某种燃料，完全燃烧时所放出的热量：Q=

（4）热值的定义式：q=_______________________ 热值的定义：某种燃料_____________与_____________________之比。（比值定义法）

（5）仔细观察“热值表”就会发现，固体或液体燃料热值单位常用_________，气体燃料热值的单位常用________。因此对于气体燃料，热值的物理意义为：1 m的某种燃料，完全燃烧放出的热量。那么，一定体积的某种燃料，完全燃烧时所放出的热量Q=_______________. 学以致用

（1）学校锅炉烧水，用天然气烧水时，每天使用天然气2 m

，这些天然气完全燃烧放出73多少热量？（天然气热值为7.5×10J/m）

（2）多少千克无烟煤完全燃烧放出的热量和天然气相同？（无烟煤热值为3×10J/kg）

（3）在燃料的用量上，煤和天然气谁更省？（天然气密度约为0.86kg/m）

物理与生活

你有过在家烧水的经验吗？用天然气烧水时，天然气燃烧放出的热量能全部被水吸收吗？

在烧水的过程中，被水吸收的热量与燃料完全燃烧放出能量的比值，称为热效率。

<目标2>:热机的效率

小组讨论：

1、在内燃机中，燃料燃烧释放的能量能够全部被有效利用吗？如果不能，那么燃料燃烧释放的能量都到哪里去了?

燃料完全燃373 3

烧放出热量

热机效率：热机工作时，__________________与____________________之比。

公式：________________ 2、你认为提高热机的效率的途径主要有哪些？

______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ <课后作业>: 1、阅读作业：

请阅读课本25-26页的“STS：从火车到火箭”，了解热机的发展历程。 2、社会实践作业：

以小组为单位，从环保、成本、节能、安全性等角度分工调查出租车“油改气”的优缺点。

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