北師大版九年級(jí)物理第10章第6節(jié)燃料的利用和環(huán)境保護(hù)教案

1、燃料的利用和環(huán)境保護(hù)教案教學(xué)目標(biāo)1知道在燃燒過(guò)程中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2知道什么是燃料的熱值和單位，會(huì)查燃料熱值表。3了解提高鍋爐效率和燃料利用率的措施，進(jìn)行節(jié)約燃料的教育。教學(xué)重點(diǎn)熱值的定義及其單位，燃料的有效利用。教學(xué)難點(diǎn)理解熱值的物理意義;效率的計(jì)算。教學(xué)過(guò)程1、 導(dǎo)入新課【教師活動(dòng)】人要生存，離不開(kāi)能量，機(jī)器要運(yùn)轉(zhuǎn)，也離不開(kāi)能量，而內(nèi)能又是人類(lèi)和各種動(dòng)力機(jī)械主要利用的能量形式之一。本節(jié)我們的任務(wù)就是來(lái)認(rèn)識(shí)一下人們是如何利用內(nèi)能的。說(shuō)到內(nèi)能的利用，首先要考慮內(nèi)能的來(lái)源，而燃料的利用正是這一來(lái)源的主要途徑。下面我們先來(lái)討論燃料及與燃料有關(guān)的問(wèn)題【學(xué)生活動(dòng)】通過(guò)觀看老師展示的資料，進(jìn)入學(xué)

2、習(xí)情境。二、新課學(xué)習(xí)燃料的分類(lèi)：固體燃料、液體燃料、氣體燃料學(xué)生舉例生活中的各種燃料。教師：燃料燃燒實(shí)際發(fā)生的是一種化學(xué)變化，在燃燒過(guò)程中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?？偨Y(jié)：燃料的特點(diǎn)：能夠燃燒。燃燒是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程。燃料的熱值教師：同學(xué)們歸納了燃料的共同特點(diǎn)是都能燃燒。那么不同燃料在燃燒時(shí)有什么不同呢？煮飯時(shí)用煤為什么比用柴草好呢？學(xué)生討論回答。教師：煤一定比柴草放出的熱量多嗎？怎樣比較才更合適？（類(lèi)比：鐵一定比棉花重嗎？）學(xué)生：應(yīng)取相同質(zhì)量的煤與柴草相比。教師：它們質(zhì)量相同，就一定是煤放出的熱量多嗎？學(xué)生：不知道教師：還應(yīng)補(bǔ)充一條：要讓它們都充分燃燒。在它們都燒完、燒盡的條件下，才有可比

3、性。為了比較不同燃料的這一差異，我們引入一個(gè)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(shí)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(huì)表述其物理意義）教師：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(gè)熱值大？燃料的有效利用1影響燃料有效利用的因素教師：1千克干木柴完全燃燒能放出多少熱量？學(xué)生：1.2×107焦。教師：這些熱量若全部被水吸收，可把35千克左右的水由20燒開(kāi)。

4、實(shí)際生活中1千克干木柴能把35公斤20的水燒開(kāi)嗎？學(xué)生：不可能。教師：那是為什么呢？學(xué)生：因?yàn)槿剂喜豢赡茏龅酵耆紵?。學(xué)生；因?yàn)闊崃坑猩⑹В坏侥敲炊酂崃?。教師：燃料燃燒時(shí)需氧氣助燃，供氧不足是燃料不能完全燃燒的主要原因。另外，煙氣也會(huì)帶走大量熱量，爐壁還會(huì)傳走一部分熱量。這樣就使得真正傳給水的熱量?jī)H占燃料放出熱量的一小部分。當(dāng)然不能燒開(kāi)那么多水。2提高爐子效率的措施為了反映爐子對(duì)燃料的利用率，我們經(jīng)常用爐子的效率來(lái)描述。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。為了提高爐子的效率，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(jī)就起了這一作用。大型工業(yè)鍋爐

5、還采用把煤粒用鼓風(fēng)機(jī)吹起來(lái)燒，使效率大大提高。爐壁選用隔熱材料。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)，使其充分受熱，減小了煙氣的熱損失。目前，我國(guó)爐具的平均效率還較低，若平均效率能提高1%。全國(guó)每年節(jié)省的燃料相當(dāng)于一個(gè)大型煤礦的年產(chǎn)量?？梢?jiàn)。改造爐具，提高爐子的效率具有巨大的節(jié)能潛力。內(nèi)能對(duì)環(huán)境的影響1廢氣污染（CO、SO、酸雨），2噪聲污染。保護(hù)環(huán)境，減小污染措施1改進(jìn)燃燒設(shè)備，采取集中供熱，加裝消煙除塵裝置。2提高內(nèi)能的綜合利用率。3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)槎啻卫茫ㄈ缬糜酂峁┡龋?充分開(kāi)發(fā)、利用污染小或無(wú)污染的

6、能源（如太陽(yáng)能等）。我國(guó)政府歷來(lái)重視環(huán)境問(wèn)題，把發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境放到了同等重要的位置。只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境，責(zé)無(wú)旁貸地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的義務(wù)，難題也就變得不難了，就一定能使天更藍(lán)、水更清。三、課堂總結(jié)1熱值：（1） 概念：1kg某種燃料在完全燃燒時(shí)所放出的熱量。（2） 單位:J/kg（3） 公式：Q=mq2鍋爐效率：（1）概念：熱機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ哪芰颗c燃料完全燃燒釋放的能量的比值。（2）提高鍋爐效率的途徑：減少各種能量損失。3環(huán)境的保護(hù)4、 課堂練習(xí)1四口之家分別單獨(dú)使用不同種類(lèi)的燃料時(shí)的平均月消耗分別為：木柴約200千克，煙煤約80千克，液化石油氣約30千克，煤氣約60千克

7、。這四種燃料中的熱值最高的是（ ）A液化石油氣 B煤氣C煙煤 D木柴2航天工業(yè)中的火箭是用液態(tài)氫作為燃料的，這是因?yàn)橐簯B(tài)氫具有（ ）A較小的質(zhì)量 B較小的密度C較大的比熱容 D較大的熱值3柴油機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機(jī)，已知某型號(hào)柴油機(jī)的效率是30%，在柴油機(jī)內(nèi)完全燃燒2千克柴油能放熱_J，這些熱通過(guò)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)化能對(duì)外做有用功_J。（柴油的熱值為4.3×107J/kg)4完全燃燒140克焦炭（焦炭的熱值為3.0×107J/kg)能放出多少熱量？若這些熱量的30%被水吸收，則能使30kg 水溫為20的水溫度升高到多少度？五、作業(yè)布置課后查找資料，了解燃料的利用對(duì)我們周?chē)沫h(huán)境有哪些影響，如何保護(hù)環(huán)境？形成一份調(diào)查小報(bào)告，將自己的成果利用“學(xué)樂(lè)師生”app分享給全班同學(xué)。 六、板書(shū)設(shè)計(jì) 燃料的利用與環(huán)境保護(hù)1熱值：（4） 概