2017年秋滬科版物理九年級名師導(dǎo)學(xué)案：13.4熱機效率和環(huán)境保護

文檔2017年秋滬科版物理九年級名師導(dǎo)學(xué)案：13.4熱機效率和環(huán)境保護一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容選自滬科版物理九年級第13章第4節(jié)，主要內(nèi)容包括：熱機效率的概念、計算方法以及影響因素；熱機效率的提高方法；環(huán)境保護與熱機排放。二、教學(xué)目標1.理解熱機效率的概念，掌握熱機效率的計算方法。2.能夠分析影響熱機效率的因素，并提出提高熱機效率的方法。3.了解熱機排放對環(huán)境的影響，樹立環(huán)保意識。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)難點：熱機效率的計算方法，影響熱機效率的因素。2.教學(xué)重點：提高熱機效率的方法，環(huán)境保護的重要性。四、教具與學(xué)具準備1.教具：多媒體課件、黑板、粉筆。2.學(xué)具：教材、筆記本、文具。五、教學(xué)過程1.實踐情景引入：通過展示汽車、摩托車等熱機在工作時的排放情況，引起學(xué)生對熱機效率和環(huán)境保護的關(guān)注。2.知識講解：講解熱機效率的概念、計算方法以及影響因素。3.例題講解：分析提高熱機效率的方法，如改善燃燒條件、減少熱量損失等。4.隨堂練習(xí)：讓學(xué)生計算不同熱機效率下的能量利用情況，加深對熱機效率的理解。5.環(huán)境保護教育：講解熱機排放對環(huán)境的影響，如大氣污染、全球變暖等，引導(dǎo)學(xué)生樹立環(huán)保意識。6.課堂討論：讓學(xué)生探討如何減少熱機排放，保護環(huán)境。六、板書設(shè)計板書內(nèi)容：1.熱機效率的概念2.熱機效率的計算方法3.影響熱機效率的因素4.提高熱機效率的方法5.熱機排放與環(huán)境保護七、作業(yè)設(shè)計1.作業(yè)題目：計算下列熱機的效率，并提出提高效率的方法。a.一臺汽車的熱機效率為30%，行駛100公里消耗汽油10升。b.一臺摩托車的熱機效率為20%，行駛50公里消耗汽油2.5升。2.答案：a.效率：30%提高方法：改善燃燒條件，減少熱量損失。b.效率：20%提高方法：改善燃燒條件，減少熱量損失。八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過實踐情景引入，讓學(xué)生了解熱機效率和環(huán)境保護的重要性。通過例題講解和隨堂練習(xí)，使學(xué)生掌握熱機效率的計算方法，分析影響熱機效率的因素。課堂討論環(huán)節(jié)，培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識。2.拓展延伸：讓學(xué)生調(diào)查生活中常見的熱機排放情況，提出減少排放、保護環(huán)境的具體措施。重點和難點解析：熱機效率的計算方法及影響因素一、熱機效率的計算方法熱機效率是指熱機有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比。計算熱機效率的公式為：η=(W有/Q放)×100%其中，η表示熱機效率，W有表示熱機有效利用的能量，Q放表示燃料完全燃燒放出的能量。需要注意的是，熱機有效利用的能量是指熱機對外做的有用功，而燃料完全燃燒放出的能量是指燃料燃燒產(chǎn)生的所有熱量。二、影響熱機效率的因素1.燃料的燃燒程度：燃料燃燒得越充分，熱機效率越高。因此，提高燃料的燃燒程度是提高熱機效率的重要途徑。2.熱機部件的散熱情況：熱機部件之間的熱量傳遞會導(dǎo)致能量損失，從而降低熱機效率。因此，減少熱機部件的散熱是提高熱機效率的有效方法。3.熱機內(nèi)部摩擦：熱機內(nèi)部摩擦?xí)?dǎo)致能量轉(zhuǎn)化為熱量，從而降低熱機效率。減少熱機內(nèi)部摩擦可以提高熱機效率。4.能量的損失：在熱機工作過程中，總會有一部分能量以熱量的形式散失到周圍環(huán)境中，這部分能量無法被熱機有效利用，從而降低熱機效率。三、提高熱機效率的方法1.優(yōu)化燃燒過程：通過改進燃燒設(shè)備，提高燃料的燃燒程度，從而提高熱機效率。2.減少熱量損失：采用優(yōu)良的材料和工藝，減少熱機部件之間的熱量傳遞，降低熱機內(nèi)部的摩擦，從而減少能量損失。3.提高熱機的熱交換效率：通過改進熱交換設(shè)備，提高熱機的熱交換效率，從而提高熱機效率。4.采用先進的能量回收技術(shù)：將熱機排放的熱量回收利用，從而提高熱機效率。四、實例分析以汽車為例，汽車的熱機效率受到多個因素的影響。燃料的燃燒程度受汽車發(fā)動機的設(shè)計和操作條件的影響；散熱情況受汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的影響；內(nèi)部摩擦受汽車發(fā)動機零部件材料和加工質(zhì)量的影響；能量損失受汽車發(fā)動機排放控制系統(tǒng)的影響。1.改進汽車發(fā)動機燃燒設(shè)備，提高燃料的燃燒程度。2.優(yōu)化汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，減少散熱情況。3.采用高質(zhì)量的材料和工藝，降低汽車發(fā)動機內(nèi)部的摩擦。4.改進汽車發(fā)動機排放控制系統(tǒng)，減少能量損失。熱機效率的計算方法和影響因素是學(xué)生理解和掌握的重點和難點。通過詳細的補充和說明，可以幫助學(xué)生更好地理解這一部分內(nèi)容，從而提高他們的學(xué)習(xí)效果。本節(jié)課程教學(xué)技巧和竅門一、語言語調(diào)1.使用生動、形象的語言描述熱機效率的概念和計算方法，以便學(xué)生更好地理解。2.在講解影響熱機效率的因素時，注意語調(diào)的變化，突出重點內(nèi)容，使學(xué)生注意力集中。3.在講解環(huán)境保護部分時，語氣嚴肅，引導(dǎo)學(xué)生樹立環(huán)保意識。二、時間分配1.合理分配課堂時間，確保每個環(huán)節(jié)都有足夠的時間進行講解和討論。2.在講解熱機效率的計算方法和影響因素時，留出時間讓學(xué)生提問和發(fā)表見解。3.在環(huán)境保護部分，確保有足夠的時間讓學(xué)生討論如何減少熱機排放，保護環(huán)境。三、課堂提問1.針對熱機效率的計算方法和影響因素，設(shè)計一些啟發(fā)性的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考和探討。2.在討論環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生主動提問，解答他們的疑問。3.提問時，注意問題的難易程度，既要讓學(xué)生感到有挑戰(zhàn)性，又要讓他們有能力回答。四、情景導(dǎo)入1.通過展示汽車、摩托車等熱機在工作時的排放情況，引起學(xué)生對熱機效率和環(huán)境保護的關(guān)注。2.利用實際例子，如汽車行駛過程中燃料的燃燒情況，讓學(xué)生直觀地了解熱機效率的計算和提高方法。3.通過講解熱機排放對環(huán)境的影響，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注環(huán)境保護問題。五、教學(xué)輔助工具1.使用多媒體課件，展示熱機的工作原理和排放情況，增強學(xué)生的直觀