【公開課教案】：1火箭【公開課教案】

火箭課前準(zhǔn)備一、新課標(biāo)學(xué)習(xí)要求.知識(shí)與技能TOC\o"1-5"\h\z知道火箭是噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的一種.了解噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的不同^知道噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)分為空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)兩類，了解二者的異同、工作原理..過(guò)程與方法利用掛圖了解火箭的基本結(jié)構(gòu)、部件、工作原理^通過(guò)網(wǎng)絡(luò)多了解火箭方面的知識(shí)，開拓視野^.情感、態(tài)度和價(jià)值觀通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)當(dāng)今科技發(fā)展的日新月異，培養(yǎng)科學(xué)研究的興趣^二、整體感知「空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)三、相關(guān)知火箭當(dāng)今，人們?cè)诹?xí)慣上稱無(wú)控火箭為火箭；稱裝有戰(zhàn)斗部（爆炸裝藥）的軍用有控火箭為導(dǎo)TOC\o"1-5"\h\z彈；稱發(fā)射衛(wèi)星或宇宙飛船的有控火箭為運(yùn)載火箭^運(yùn)載火箭技術(shù)的發(fā)展水平，直接決定著空間開發(fā)利用活動(dòng)的范圍和規(guī)模^第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束之后，德國(guó)的火箭技術(shù)、資料、裝備及技術(shù)人員，被稱為戰(zhàn)利品”由美國(guó)和蘇聯(lián)瓜分.并成為美、蘇兩國(guó)發(fā)展運(yùn)載火箭、導(dǎo)、彈和航天事業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)^蘇聯(lián)在科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件等方面都遠(yuǎn)不及美國(guó)，但因十分重視運(yùn)載火箭的研制，并從政策、人力、物力、財(cái)力等方面給予特別關(guān)注，故使其運(yùn)載火箭技術(shù)一直處于優(yōu)勢(shì)地位，創(chuàng)下諸多世界第一。其聯(lián)盟號(hào)"、質(zhì)子號(hào)”大型火箭的可靠性及載荷能力均較高.1988年5月，又研制成功了目前世界上最強(qiáng)大的火箭能源號(hào)”其近地載荷能力為100噸，而且還可再提高50%.雖然，今天蘇聯(lián)已不復(fù)存在，但其航天事業(yè)的多數(shù)機(jī)構(gòu)，主要技術(shù)力量，85%的設(shè)備和設(shè)施都由俄羅斯繼承，所以俄羅斯仍然是世界上參與火箭技術(shù)劇烈競(jìng)爭(zhēng)的主要角色^1957年，在蘇聯(lián)成功地發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星的強(qiáng)烈震動(dòng)下，美國(guó)政府迅速作出反應(yīng)，采取了一系列有力的措施，加快了火箭研制的步伐，1958年發(fā)射人造衛(wèi)星成功；60年代末，在著名火箭專家馮布勞恩主持下，研制出巨型火箭——“土星5號(hào)”其載荷能力為50噸，為實(shí)現(xiàn)登月計(jì)劃提供了有力的運(yùn)載工具，并使美國(guó)在空間技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中變被動(dòng)為主動(dòng).美國(guó)研制的大推力火箭大力神”、宇宙神”及中型火箭德爾它”的可靠性都較高，成功率高達(dá)96%.進(jìn)入70年代后，現(xiàn)代火箭技術(shù)已不再為美、蘇兩國(guó)壟斷.法國(guó)、日本、中國(guó)、英國(guó)相繼研制成功自己的火箭.歐洲空間局”于70年代末研制出大型運(yùn)載火箭一一“阿里安”系列，坐上了火箭技術(shù)的第三把交椅.日本從50年代始，研制適用于科學(xué)研究的小型火箭.至90年代，研制出載荷能力2噸的運(yùn)載火箭h—n號(hào).中國(guó)的運(yùn)載火箭技術(shù)起步于50年代末，現(xiàn)已擁有可將多種衛(wèi)星送入預(yù)定軌道的長(zhǎng)征”運(yùn)載火箭系列：長(zhǎng)征一號(hào)（中文代號(hào)CZ-1:英文代號(hào)LM-1）.1970年4月24日，成功地發(fā)射了我國(guó)第一顆人造衛(wèi)星；長(zhǎng)征二號(hào)（CZ-2;LM-2），于1975年11月26日，首次發(fā)射返回式遙感衛(wèi)星成功；1980年5月18日，一支巨大的火箭拔地而起，冉冉升空.幾分鐘后，它在茫茫的天際，從人們的視力范圍內(nèi)漸漸隱去……它飛出了大氣層，半小時(shí)后，它準(zhǔn)確落入預(yù)定地區(qū).外界評(píng)論：中國(guó)已能發(fā)射洲際導(dǎo)彈；長(zhǎng)征三號(hào)（CZ-3,LM-3）.于1984年初研制成功，它具有把1.40噸載荷送上同步軌道的能力，1^能力居世界第四位.特別是它采用了代表當(dāng)今世界運(yùn)載火箭技術(shù)先進(jìn)水平的、液氫7^氧發(fā)動(dòng)機(jī).這一技術(shù)目前僅為美、俄、歐洲局、日本等少數(shù)國(guó)家所具為，標(biāo)志著我國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)已進(jìn)入世界先進(jìn)行列.1986年1月，美國(guó)航天飛機(jī)失事，美國(guó)、西歐的火箭發(fā)射又連遭失敗，國(guó)際商用衛(wèi)星排隊(duì)待發(fā).中國(guó)不失時(shí)機(jī)地研制出大噸位運(yùn)載火箭長(zhǎng)二捆（CZ-2E）.不僅載荷能力上了一個(gè)新臺(tái)階（達(dá)9.2噸），而且研制時(shí)間短（僅用了18個(gè)月）.1992年8月、12月先后發(fā)射兩顆由美國(guó)休斯公司制造、澳大利亞所有的澳星B”，使我國(guó)獨(dú)立開發(fā)宇宙的能力得到進(jìn)一步的提高.這一年，我國(guó)第一臺(tái)用水銀作推進(jìn)劑的新型離子火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)樣機(jī)，也在蘭州物理研究所研制成功.這種發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)難度大，在國(guó)際上也還處在試驗(yàn)階段.它具有體積小、控制精度高，使用時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn).在大推力火箭將衛(wèi)星送入空間軌道后，它作為動(dòng)力、用來(lái)對(duì)衛(wèi)星的精確位置和姿態(tài)進(jìn)行控制.今后，在運(yùn)載火箭技術(shù)的發(fā)展中亟待解決的主要問(wèn)題是：一、推力小或航速??；二、成本高；三、可靠性有待進(jìn)一步提高.四、學(xué)法點(diǎn)撥本節(jié)學(xué)習(xí)應(yīng)利用好課本圖片，通過(guò)觀察圖片認(rèn)知火箭的基本構(gòu)造并在此基礎(chǔ)上理解其工作原理，利用對(duì)比的學(xué)習(xí)方法，區(qū)分空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)教材知識(shí)全解一、噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理、優(yōu)點(diǎn).原理原理：它的燃料在燃燒室內(nèi)燃燒后產(chǎn)生高溫、高壓的氣體，這種氣體從尾部以極高的速度噴出，同時(shí)產(chǎn)生很大的反作用力推動(dòng)機(jī)身向前運(yùn)動(dòng)^2優(yōu)點(diǎn)由于它不需要像活塞、螺旋槳那樣的傳遞結(jié)構(gòu)，從而減少了能量的損失，大大提高了機(jī)身的飛行速度.、空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)型項(xiàng)首、空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)共同點(diǎn)曷溫圖壓氣體從尾部局速噴出攜帶物燃料燃料、氧化劑特畀利用外界空氣來(lái)助燃,飛行高度受到限制不需要依靠外界空氣助燃，飛行高度不受限制三、液體燃料火箭的主要組成部分、工作過(guò)程及特點(diǎn)現(xiàn)代火箭使用的燃料多為液體燃料.液體燃料火箭主要由燃料箱、氧化劑箱、輸送裝置、燃燒室和尾部噴口組成，如圖10-5-1所示.輸送系統(tǒng)按時(shí)按量地把燃料和氧化劑輸送到燃燒室中，最初用電火花點(diǎn)燃，產(chǎn)生高溫、高壓氣體，隨后繼續(xù)進(jìn)入燃燒室的燃料和氧化劑，由于燃燒室的溫度已升高，從而可以自行燃燒.燃燒產(chǎn)生的氣體以很大的速度從噴口噴出，同時(shí)對(duì)火箭產(chǎn)生強(qiáng)大的反沖推力，使之前進(jìn).現(xiàn)代火箭的特點(diǎn)是功率巨大，不僅可以在高空飛行，而且還可以飛出大氣層.多級(jí)火箭又能作為星際航行的運(yùn)載工具犢重圖10-5-1課后小結(jié)一、知識(shí)梳理.噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理：燃料蕓魯*高溫高壓燃?xì)鈏瞿才產(chǎn)生反作用力——"推動(dòng)機(jī)身前進(jìn)住燃燒至.從尾沖一空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),只帶燃料、空氣助燃、高度受限.噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)y［火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)：帶燃料和氧化劑、不需空氣助燃、高度不受限制.液體燃料火箭的主要組成：①燃料箱②氧化劑箱③輸送裝置④燃燒室⑤尾部噴口二、方法規(guī)律總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)應(yīng)以討論為主，課前布置預(yù)習(xí)、查詢資料，上課時(shí)資源共享，充分體驗(yàn)科技的力量，養(yǎng)成愛科學(xué)的良好品質(zhì).三、思維誤區(qū)本節(jié)主要是在區(qū)分噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的工作原理上學(xué)生易存在模糊認(rèn)識(shí)，應(yīng)借助圖片TOC\o"1-5"\h\z理解好二者的工作原理，排除障礙.課本作業(yè)”答案課本第26頁(yè).利用網(wǎng)絡(luò)查詢資料，養(yǎng)成良好的上網(wǎng)習(xí)慣，汲取網(wǎng)絡(luò)豐富的營(yíng)養(yǎng)，除我國(guó)長(zhǎng)征系列火箭外，還應(yīng)了解美、俄等國(guó)家的情況..這是一道實(shí)踐性練習(xí)題，要親自動(dòng)手做一做，總結(jié)成敗經(jīng)驗(yàn)，養(yǎng)成動(dòng)手好習(xí)慣^燃料的利用和環(huán)境保護(hù)課前準(zhǔn)備一、新課標(biāo)學(xué)習(xí)要求.知識(shí)與技能了解常見的固體燃料、氣體燃料、液體燃料.TOC\o"1-5"\h\z知道燃料的熱值及其單位、物理意義.會(huì)應(yīng)用熱值的概念進(jìn)行簡(jiǎn)單的燃燒放熱的計(jì)算^知道爐子效率的含義，了解提高爐子效率的措施^了解燃料有效利用的措施.了解環(huán)境保護(hù)措施..過(guò)程與方法利用對(duì)比的方法了解不同燃料熱值的差異.利用分類學(xué)習(xí)法了解常見的固體、液體、氣體燃料^通過(guò)學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法..情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)教師和學(xué)生雙邊的教學(xué)活動(dòng)，以實(shí)驗(yàn)、討論法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣^注意在活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的交流意識(shí)、環(huán)境保護(hù)意識(shí)，養(yǎng)成愛科學(xué)、愛自然的良好品質(zhì).三、二、相關(guān)知識(shí)空氣中的鉛污染內(nèi)燃機(jī)發(fā)明以后，很快就被用來(lái)做汽車的發(fā)動(dòng)機(jī).從此汽車川流不息地奔馳在城市、鄉(xiāng)村，給人類帶來(lái)極大的方便.但是隨著汽車的激增，這也給人們和社會(huì)帶來(lái)了新的危害一大氣鉛污染.原來(lái)，汽車運(yùn)行時(shí)要燒汽油，而汽油是一種易燃易爆的燃料，為了防止它在發(fā)動(dòng)機(jī)中爆炸，于是在汽油中必須加入一種防爆劑一一四乙基鉛.它是一種鉛的有機(jī)化合物，是無(wú)色的油狀液體，還有一種水果香味，也叫鉛水”汽油在燃燒過(guò)程中，這種有毒的鉛化合物混入廢氣里，排放到空氣中，使空氣中含鉛量猛增.據(jù)統(tǒng)計(jì)全世界每年通過(guò)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排放到空氣中的鉛，大約有40萬(wàn)噸.近十年來(lái)，人類已把430萬(wàn)噸鉛擴(kuò)散到了空氣中，使大氣中的含鉛量比原始狀態(tài)增加了一倍.現(xiàn)代人體中的含鉛量比原始人高出100倍.鉛一旦進(jìn)入人體，尤其是進(jìn)入腦細(xì)胞以后，會(huì)造成積累中毒，永遠(yuǎn)呆在那里，危害人的精神系統(tǒng)，使人智力衰退，甚至引起中毒性神經(jīng)病.鉛還會(huì)危害心血管、腎臟、內(nèi)分泌等系統(tǒng)；還會(huì)干擾紅血球輸送氧氣的功能，破壞人的造血功能，引起貧血并毒害人體的消化系統(tǒng)，造成腹痛、便秘、食欲不振等.三、學(xué)法點(diǎn)撥課本以人們熟悉的固體、氣體、液體燃料入手，引出燃料熱值的概念，介紹了常見燃料的熱值、爐子的效率及提高爐子效率的措施、燃料的有效利用、環(huán)境污染和保護(hù).在環(huán)境污染和環(huán)境保護(hù)的學(xué)習(xí)上，應(yīng)加大信息量，多從資料中認(rèn)識(shí)環(huán)境污染的危害和環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)實(shí)意義.四、教材知識(shí)全解（一）、燃料的熱值想想議議.人類從什么時(shí)候起開始使用火？.日常生活中常用的燃料有哪些？并從固、液、氣三態(tài)給它們歸類^.燃料燃燒時(shí)，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？.根據(jù)你的經(jīng)驗(yàn)，相同質(zhì)量的不同燃料，燃燒時(shí)放出的熱量相同嗎？分析與結(jié)論（二）、燃料燃燒時(shí)能的轉(zhuǎn)化現(xiàn)代社會(huì)中，人類使用的能量絕大部分是從燃料的燃燒中獲得的內(nèi)能.燃料的燃燒是一種化學(xué)變化，在燃燒過(guò)程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，也就是常說(shuō)的釋放能量^.燃料熱值的意義燃料的種類很多，由于燃料的成份不同，相同質(zhì)量的不同燃料在完全燃燒時(shí)放出熱量不同，在物理學(xué)中就用燃料的熱值來(lái)表示燃料在完全燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)的大小.也就是我們俗語(yǔ)中的：燃料頂燒不頂燒..定義1kg的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量叫做這種燃料的熱值^由定義可知熱值的單位是“J/kg”..熱值的物理意義表示一定質(zhì)量的燃料在完全燃燒時(shí)所放出熱量的多少.如木炭的熱值為3.4107J/kg,它表示：1kg的木炭完全燃燒時(shí)所放出的熱量是3.4X07J.同種燃料的熱值相同，不同燃料的熱值不同..放出熱量的計(jì)算如果用m表示完全燃燒燃料的質(zhì)量，用q表示該種燃料的熱值，用Q放表示燃料完全燃燒時(shí)所放出的熱量，則：Q放=m?q其中：m的單位是kg,q的單位是J/kg,Q放的單位是J.注思.正確理解燃料的熱值：(1)理解熱值的物理意義是本節(jié)的重點(diǎn)。對(duì)于熱值的定義，我們要抓住其中的三個(gè)關(guān)鍵詞：1kg;某種燃料；完全燃燒.“1kg出熱值是針對(duì)一定質(zhì)量的燃料而言的，這一定質(zhì)量是1kg.如果燃燒的不是1kg的燃料。那么，完全燃燒時(shí)放出的熱量值與熱值的大小便不同^某種燃料”是說(shuō)明熱值與燃料的種類有關(guān).確定的燃料才有確定的熱值，不同的燃料有不同的熱值，由此可見，熱值反映了燃料的燃燒特性。熱值大，反映1kg的這種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量多，或者說(shuō)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能多.完全燃燒”的含義是燒完、燒盡.1kg的某種燃料，只有在完全燃燒時(shí)放出的熱量才是這種燃料的熱值，如果沒有完全燃燒放出的熱量就比熱值小.(2)熱值反映了所有能燃燒的物質(zhì)的一種性質(zhì)，反映了不同燃料在燃燒過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的本領(lǐng)的大小，也就是說(shuō)，它是燃料本身的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，TOC\o"1-5"\h\z與燃燒的形態(tài)、質(zhì)量、體積是否完全燃燒均沒有關(guān)系^(三)、燃料的有效利用.影響燃料有效利用的因素一是燃料不可能完全燃燒；二是燃料燃燒放出的熱量散失很多，只有一小部分被有效利用..爐子的效率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^現(xiàn)代化大型鍋爐的效率可達(dá)90%以上，一般小型鍋爐的效率不足60%..提高燃料利用率的方法提高燃料的利用率是節(jié)約能源的重要措施.把固體燃料磨成粉末吹進(jìn)爐膛燃燒，加大送風(fēng)量，可使燃料燃燒得更充分，加大受熱面積，可減小煙氣帶走的熱量，這些都是提高爐子的效率和燃料利用率的具體措施.五、補(bǔ)充知識(shí)：熱機(jī)效率(一)熱機(jī)能量的損失.燃料未能完全燃燒由于燃料的優(yōu)劣，內(nèi)燃機(jī)汽缸與活塞的密封程度等原因，熱機(jī)不可能將燃料完全燃燒，這必將有一部分能量損失.不過(guò)，這里損失的能量很小..廢氣帶走很大一部分能量四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中用氣沖程將汽缸中的廢氣排放掉，但此時(shí)廢氣的溫度仍很高，內(nèi)能較大..一部分能量消耗在散熱上TOC\o"1-5"\h\z熱機(jī)大部分是由金屬組成，金屬是熱的良導(dǎo)體，傳遞了部分燃料燃燒所釋放的熱量，所以散熱也是能量損失的一個(gè)方面..克服摩擦做功活塞和曲軸在運(yùn)動(dòng)時(shí)要克服摩擦做功，這部分能量也要靠燃料燃燒的內(nèi)能來(lái)提供.（二）熱機(jī)的效率.定義：用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒所釋放的能量之比^.公式：甲￥00%注思由于熱機(jī)在工作過(guò)程中，總有能量損失，所以熱機(jī)的效率總小于1,汽油機(jī)的效率為20%?30%,柴油機(jī)的效率為30%?45%.柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的效率高，這主要是因?yàn)椴裼蜋C(jī)的構(gòu)造和工作過(guò)程與汽油機(jī)有所不同，柴油機(jī)在壓縮沖程中的壓縮比比汽油機(jī)更大.（三）提高熱機(jī)效率的主要途徑.使燃料充分燃燒..盡量減少各種熱損失..在熱機(jī)的設(shè)計(jì)和制造上，采用先進(jìn)的技術(shù)..使用時(shí)，注意保養(yǎng)，保證良好的潤(rùn)滑，合理調(diào)整運(yùn)動(dòng)零件之間的間隙，減小因克服摩擦阻力而額外消耗的功.六、環(huán)境污染.廢氣污染熱機(jī)燃料在燃燒過(guò)程中能放出一定量的有毒氣體和粉塵，這些氣體和粉塵都會(huì)污染空氣，有害于人類的健康和動(dòng)植物的正常生長(zhǎng)，產(chǎn)生的酸雨有害于農(nóng)、林、漁業(yè)^導(dǎo)致城市空氣污染的主要原因是各種車輛排放的廢氣；導(dǎo)致環(huán)境污染的主要原因是燃料燃燒后的廢氣、廢渣以及各種廢液的排放..噪聲污染TOC\o"1-5"\h\z熱機(jī)以及熱機(jī)帶動(dòng)的機(jī)器產(chǎn)生的噪聲是環(huán)境污染的又一方面^七、環(huán)境保護(hù)措施.改進(jìn)燃燒設(shè)備，消除煙塵..提高燃料的綜合利用，采取集中供熱.在北方的取暖設(shè)備中，就是采用鍋爐燒的水蒸氣供給各家各戶的散熱管，這樣就減少了大氣污染；在城市中使用管道煤氣和液化氣，提高了燃料的利用率，也改善了環(huán)境^.充分開發(fā)利用污染少和無(wú)污染的能源.如人們正在想辦法利用太陽(yáng)能..在內(nèi)燃機(jī)排氣管上安裝消聲器，以減少噪聲污染^八、課堂小結(jié)燃料的熱值及其單位、物理意義、爐子效率、燃料有效利用的措施^九、教學(xué)反思注意加強(qiáng)師生互動(dòng)，在活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的交流意識(shí)、環(huán)境保護(hù)意識(shí)，養(yǎng)成愛科學(xué)、愛自然的良好品質(zhì)。燃料的利用和環(huán)境保護(hù)課前準(zhǔn)備、新課標(biāo)學(xué)習(xí)要求.知識(shí)與技能TOC\o"1-5"\h\z了解常見的固體燃料、氣體燃料、液體燃料.知道燃料的熱值及其單位、物理意義.會(huì)應(yīng)用熱值的概念進(jìn)行簡(jiǎn)單的燃燒放熱的計(jì)算^知道爐子效率的含義，了解提高爐子效率的措施^了解燃料有效利用的措施.了解環(huán)境保護(hù)措施..過(guò)程與方法利用對(duì)比的方法了解不同燃料熱值的差異.利用分類學(xué)習(xí)法了解常見的固體、液體、氣體燃料^通過(guò)學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法..情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)教師和學(xué)生雙邊的教學(xué)活動(dòng)，以實(shí)驗(yàn)、討論法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣^注意在活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的交流意識(shí)、環(huán)境保護(hù)意識(shí)，養(yǎng)成愛科學(xué)、愛自然的良好品質(zhì).三、二、相關(guān)知識(shí)空氣中的鉛污染內(nèi)燃機(jī)發(fā)明以后，很快就被用來(lái)做汽車的發(fā)動(dòng)機(jī).從此汽車川流不息地奔馳在城市、鄉(xiāng)村，給人類帶來(lái)極大的方便.但是隨著汽車的激增，這也給人們和社會(huì)帶來(lái)了新的危害一大氣鉛污染.原來(lái)，汽車運(yùn)行時(shí)要燒汽油，而汽油是一種易燃易爆的燃料，為了防止它在發(fā)動(dòng)機(jī)中爆炸，于是在汽油中必須加入一種防爆劑一一四乙基鉛.它是一種鉛的有機(jī)化合物，是無(wú)色的油狀液體，還有一種水果香味，也叫鉛水”汽油在燃燒過(guò)程中，這種有毒的鉛化合物混入廢氣里，排放到空氣中，使空氣中含鉛量猛增.據(jù)統(tǒng)計(jì)全世界每年通過(guò)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排放到空氣中的鉛，大約有40萬(wàn)噸.近十年來(lái)，人類已把430萬(wàn)噸鉛擴(kuò)散到了空氣中，使大氣中的含鉛量比原始狀態(tài)增加了一倍.現(xiàn)代人體中的含鉛量比原始人高出100倍.鉛一旦進(jìn)入人體，尤其是進(jìn)入腦細(xì)胞以后，會(huì)造成積累中毒，永遠(yuǎn)呆在那里，危害人的精神系統(tǒng)，使人智力衰退，甚至引起中毒性神經(jīng)病.鉛還會(huì)危害心血管、腎臟、內(nèi)分泌等系統(tǒng)；還會(huì)干擾紅血球輸送氧氣的功能，破壞人的造血功能，引起貧血并毒害人體的消化系統(tǒng)，造成腹痛、便秘、食欲不振等.三、學(xué)法點(diǎn)撥課本以人們熟悉的固體、氣體、液體燃料入手，引出燃料熱值的概念，介紹了常見燃料的熱值、爐子的效率及提高爐子效率的措施、燃料的有效利用、環(huán)境污染和保護(hù).在環(huán)境污染和環(huán)境保護(hù)的學(xué)習(xí)上，應(yīng)加大信息量，多從資料中認(rèn)識(shí)環(huán)境污染的危害和環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)實(shí)意義.四、教材知識(shí)全解（一）、燃料的熱值想想議議.人類從什么時(shí)候起開始使用火？.日常生活中常用的燃料有哪些？并從固、液、氣三態(tài)給它們歸類.燃料燃燒時(shí)，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？.根據(jù)你的經(jīng)驗(yàn)，相同質(zhì)量的不同燃料，燃燒時(shí)放出的熱量相同嗎？分析與結(jié)論(二)、燃料燃燒時(shí)能的轉(zhuǎn)化現(xiàn)代社會(huì)中，人類使用的能量絕大部分是從燃料的燃燒中獲得的內(nèi)能.燃料的燃燒是一種化學(xué)變化，在燃燒過(guò)程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，也就是常說(shuō)的釋放能量^.燃料熱值的意義燃料的種類很多，由于燃料的成份不同，相同質(zhì)量的不同燃料在完全燃燒時(shí)放出熱量不同，在物理學(xué)中就用燃料的熱值來(lái)表示燃料在完全燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)的大小.也就是我們俗語(yǔ)中的：燃料頂燒不頂燒..定義1kg的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量叫做這種燃料的熱值^由定義可知熱值的單位是“J/kg”..熱值的物理意義表示一定質(zhì)量的燃料在完全燃燒時(shí)所放出熱量的多少.如木炭的熱值為3.4107J/kg,它表示：1kg的木炭完全燃燒時(shí)所放出的熱量是3.4X07J.同種燃料的熱值相同，不同燃料的熱值不同..放出熱量的計(jì)算如果用m表示完全燃燒燃料的質(zhì)量，用q表示該種燃料的熱值，用Q放表示燃料完全燃燒時(shí)所放出的熱量，則：Q放=m?q其中：m的單位是kg,q的單位是J/kg,Q放的單位是J.注思.正確理解燃料的熱值：(1)理解熱值的物理意義是本節(jié)的重點(diǎn)。對(duì)于熱值的定義，我們要抓住其中的三個(gè)關(guān)鍵詞：1kg;某種燃料；完全燃燒.“1kg出熱值是針對(duì)一定質(zhì)量的燃料而言的，這一定質(zhì)量是1kg.如果燃燒的不是1kg的燃料。那么，完全燃燒時(shí)放出的熱量值與熱值的大小便不同^某種燃料”是說(shuō)明熱值與燃料的種類有關(guān).確定的燃料才有確定的熱值，不同的燃料有不同的熱值，由此可見，熱值反映了燃料的燃燒特性。熱值大，反映1kg的這種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量多，或者說(shuō)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能多.完全燃燒”的含義是燒完、燒盡.1kg的某種燃料，只有在完全燃燒時(shí)放出的熱量才是這種燃料的熱值，如果沒有完全燃燒放出的熱量就比熱值小.TOC\o"1-5"\h\z（2）熱值反映了所有能燃燒的物質(zhì)的一種性質(zhì)，反映了不同燃料在燃燒過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的本領(lǐng)的大小，也就是說(shuō)，它是燃料本身的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃燒的形態(tài)、質(zhì)量、體積是否完全燃燒均沒有關(guān)系^（三）、燃料的有效利用.影響燃料有效利用的因素一是燃料不可能完全燃燒；二是燃料燃燒放出的熱量散失很多，只有一小部分被有效利用..爐子的效率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^現(xiàn)代化大型鍋爐的效率可達(dá)90%以上，一般小型鍋爐的效率不足60%..提高燃料利用率的方法提高燃料的利用率是節(jié)約能源的重要措施.把固體燃料磨成粉末吹進(jìn)爐膛燃燒，加大送風(fēng)量，可使燃料燃燒得更充分，加大受熱面積，可減小煙氣帶走的熱量，這些都是提高爐子的效率和燃料利用率的具體措施.五、補(bǔ)充知識(shí)：熱機(jī)效率（一）熱機(jī)能量的損失.燃料未能完全燃燒由于燃料的優(yōu)劣，內(nèi)燃機(jī)汽缸與活塞的密封程度等原因，熱機(jī)不可能將燃料完全燃燒，這必將有一部分能量損失.不過(guò)，這里損失的能量很小..廢氣帶走很大一部分能量四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中用氣沖程將汽缸中的廢氣排放掉，但此時(shí)廢氣的溫度仍很高，內(nèi)能較大..一部分能量消耗在散熱上TOC\o"1-5"\h\z熱機(jī)大部分是由金屬組成，金屬是熱的良導(dǎo)體，傳遞了部分燃料燃燒所釋放的熱量，所以散熱也是能量損失的一個(gè)方面..克服摩擦做功活塞和曲軸在運(yùn)動(dòng)時(shí)要克服摩擦做功，這部分能量也要靠燃料燃燒的內(nèi)能來(lái)提供.（二）熱機(jī)的效率.定義：用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒所釋放的能量之比^.公式：甲￥00%注思由于熱機(jī)在工作過(guò)程中，總有能量損失，所以熱機(jī)的效率總小于1,汽油機(jī)的效率為20%?30%,柴油機(jī)的效率為30%?45%.柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的效率高，這主要是因?yàn)椴裼蜋C(jī)的構(gòu)造和工作過(guò)程與汽油機(jī)有所不同，柴油機(jī)在壓縮沖程中的壓縮比比汽油機(jī)更大.（三）提高熱機(jī)效率的主要途徑.使燃料充分燃燒..盡量減少各種熱損失..在熱機(jī)的設(shè)計(jì)和制造上，采用先進(jìn)的技術(shù)..使用時(shí)，注意保養(yǎng)，保證良好的潤(rùn)滑，合理調(diào)整運(yùn)動(dòng)零件之間的間隙，減小因克服摩擦阻力而額外消耗的功.六、環(huán)境污染.廢氣污染熱機(jī)燃料在燃燒過(guò)程中能放出一定量的有毒氣體和粉塵，這些氣體和粉塵都會(huì)污染空TOC\o"1-5"\h\z氣，有害于人類的健康和動(dòng)植物的正常生長(zhǎng)，產(chǎn)生的酸雨有害于農(nóng)、林、漁業(yè)^導(dǎo)致城市空氣污染的主要原因是各種車輛排放的廢氣；導(dǎo)致環(huán)境污染的主要原因是燃料燃燒后的廢氣、廢渣以及各種廢液的排放..噪聲污染熱機(jī)以及熱機(jī)帶動(dòng)的機(jī)器產(chǎn)生的噪聲是環(huán)境污染的又一方面^七、環(huán)境保護(hù)措施.改進(jìn)燃燒設(shè)備，消除煙塵..提高燃料的綜合利用，采取集中供熱.在北方的取暖設(shè)備中，就是采用鍋爐燒的水蒸氣供給各家各戶的散熱管，這樣就減少了大氣污染；在城市中使用管道煤氣和液化氣，提高了燃料的利用率，也改善了環(huán)境^.充分開發(fā)利用污染少和無(wú)污染的能源.如人們正在想辦法利用太陽(yáng)能..在內(nèi)燃機(jī)排氣管上安裝消聲器，以減少噪聲污染^八、課堂小結(jié)燃料的熱值及其單位、物理意義、爐子效率、燃料有效利用的措施^九、教學(xué)反思注意加強(qiáng)師生互動(dòng)，在活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的交流意識(shí)、環(huán)境保護(hù)意識(shí)，養(yǎng)成愛科學(xué)、愛自然的良好品質(zhì)。認(rèn)識(shí)電路教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能1、知道電路的組成。2、記住并會(huì)畫一些電路元件的電路符號(hào)。3、從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)電源和用電器的作用，知道電源有正負(fù)極。4、知道并能夠識(shí)別通路、斷路、短路三種電路狀態(tài)，知道短路的危害。5、會(huì)讀、會(huì)畫簡(jiǎn)單的電路圖。能夠根據(jù)實(shí)際電路畫出它的電路圖，能根據(jù)文字?jǐn)⑹龅囊螽嫵鏊碾娐穲D。規(guī)范作圖，培養(yǎng)學(xué)生讀圖及作圖的能力。過(guò)程與方法1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)和探究活動(dòng)，認(rèn)識(shí)電路、了解電源和用電器中能量的轉(zhuǎn)化。2、通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)電路、規(guī)范作圖，培養(yǎng)學(xué)生讀圖及作圖能力。情感、態(tài)度和價(jià)值觀1、通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生知道電的應(yīng)用在生活中的重要地位；通過(guò)讓學(xué)生討論廢舊電池的收集和處理增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：電路的組成及作用、電路的三種狀態(tài)、電路圖的畫法教具：電池兩節(jié)，電燈、開關(guān)、電鈴各一個(gè)，導(dǎo)線若干根，電路常用元件示教板塊。教學(xué)過(guò)程-、導(dǎo)入新課，明確目標(biāo)(ppt)二、預(yù)習(xí)反饋，點(diǎn)撥質(zhì)疑電路的組成及各元件的作用。1、電路的