第十四章 第2节 热机的效率2022-2023学年人教版物理九年级

第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
教学目标
1、从生活中体会不同燃料释放热的本领不同，建立热值的概念；能简单计算燃料释放出的热量。
2、能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向；知道什么是热机效率；如何提高热机效率。
3、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
教学重难点
1、建立热值的概念，能简单计算燃料释放出的热量。
2、知道什么是热机效率。
教具准备
1、辅助教具：无。
教学媒体与资源
1、多媒体课程课件、演示视频等。
教学过程
一、情境引入
请同学们观看课件思考问题。
我们可以从哪里获得内能？获得内能多少一样么？
本节就让我们来学习热机的效率。
二、新课教学
知识点一 燃料的热值
1、想一想
（1）生活中我们可以使用哪些燃料？该如何分类？
（2）1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否相同？相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？
2、热值
（1）热值定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值。
（2）物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
（3）国际单位：焦每千克，符号是J/kg。
（4）固体或液体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式为Q=qm，气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV。
（5）热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完全燃烧无关。
（6）对于热值的理解，我们要抓住三个关键词：“某种燃料”、“完全燃烧”、“热量与其质量之比”，注意选择题易错点。①“某种燃料”是说明热值与燃料的种类有关，反映了燃料的燃烧特性、化学能转化成的内能的本领大小；②“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽.某种燃料，只有在完全燃烧时放出的热量与质量之比才是这种燃料的热值，如果用没有完全燃烧放出的热量计算出的热值就比实际值小；③“热量与其质量之比”可以理解为热值是针对一定质量的燃料而言的，如果同种燃料的质量不同，则完全燃烧时放出的热量大小不同。
（7）一些燃料的热值。
问题1为什么发射火箭上天要用氢做燃料？根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？氢的热值是1.4×108 J/kg。若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？
思路：
知识点二 热机的效率
1、热机的效率
（1）在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？
（2）用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫作热机的效率。热机的效率是热机性能的重要指标。
（3）如何提高热机效率，节约能源，减少污染？①提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；②改进热机，减少各种能量损失，提高效率；③利用废气的能量，提高燃料的利用率。
三、知识总结及板书设计
教学反思
本节学习的是热机的效率，因为有之前学习的机械效率，所以讲课时可类比记忆，同学们接受起来也会相对容易。首先确定教学目标及教学重难点，这要求教师对教材及知识点有系统的认识，只有这样才能在讲课时抓住重点、游刃有余，本节的重点是建立热值的概念，能简单计算燃料释放出的热量，知道什么是热机效率。在讲解热值时，注意对概念的分析讲解，注意热值概念的关键词，培养学生严谨的思维。讲解热机的效率时，类比机械效率进行讲解，并结合现实生活实际。教师在备课过程中要充分预测在各教学环节中出现的问题，在教学中要善于捕促学生的亮点，来激发学生学习兴趣，让学生积极思考现实生活中的实例，增加学生的参与度，建立日常生活中留心观察的好习惯，在学习知识的同时提高对物理学科的兴趣。
布置作业
1、复习课本知识。
2、完成教材P26动手动脑学物理1—4题