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《燃料的利用和环境保护》教学设计
课题：10.6燃料的利用和环境保护
课型：新授课
教学目标：
1、知识与技能
知道燃料燃烧的过程中能的转化是化学能转化为内能。
知道燃料热值的概念及其单位，会查热值表，并知道某种燃料热值单位的物理意义。
知道锅炉的效率。
2、过程与方法
通过燃料燃烧过程的分析，归纳出燃料燃烧过程中的能量转化。
通过对影响锅炉效率的分析，了解提高锅炉效率的具体措施。
3、情感态度与价值观
初步认识科学技术的发展对自然环境造成的影响，增强环保意识。
通过燃料燃烧放出有害物质的学习，初步认识到事物都是一分为二的，培养初步的辩证唯物主义观点，养成辩证地看待问题的良好习惯。
教学重点：热值的概念及其单位。
教学难点：理解热值的物理意义。
灵活应用锅炉的效率解决简单的实际问题。
教学过程：
教学过程师生活动教学内容设计意图
及资源应
用
课前提问师：提问。
生：齐答。
汽油机和柴油机工作时，哪个冲程对外提供动力？
能量是怎样转化的？
做功冲程
创设情境，
激发学生学
习兴趣，引。
第十章机械能、内能及其转化第六节燃料的利用和环境保护一、教学背景分析“燃料的利用和环境保护”与我们的生活密切相关，学生对燃料的利用和环境保护已经有丰富的感性认识；这是他们学习本节课的重要课程资源。
本节主要教学内容有两个：一是燃料的热值；二是燃料的有效利用和环境保护。
教材首先从介绍燃料的定义和种类入手，使学生知道什么叫燃料，对燃料的种类，常见的固体、液体、气体燃料有一个初步的认识；因为内能是人类使用最多的一种能量，而获得内能的途径是燃料的燃烧，教材分析了燃料在燃烧的过程中，放出能量的实质是能量的转化，是化学能转化为内能。
通过学习使学生对不同形式的能的转化有更深入的理解。
由于燃料的成分不同，质量相同的不同燃料，在燃烧时放出的热量是不相同的，也就是质量相同的不同燃料完全燃烧时，化学能转化为内能的量并不相同，大部分学生有这方面的生活经验，所以教材中直接给出了热值的概念。
燃料的有效利用是一个很重要的问题。
如何提高燃料的效率，有效利用燃料，教材以学生比较熟悉的炉子为例，分析了燃料燃烧时，效率不高的原因，一是燃料很难完全燃烧，因此放出的热量往往比按热值计算出来的数值要小；二是放出的热量又很难完全有效利用，所以有必要研究炉子的效率问题。
有效利用燃料是节约能源和保护环境的重要措施。
因为能源问题是当今社会的重大问题之一，所以有必要强调节约能源的重要性，对学生进行节能教育。
关于环境保护问题，一方面是为了提高学生的环境意识，另一方面要让学生辨证地看待科学进步对人类社会的影响，使学生初步认识到事物都是一分为二的，培养学生初步的辨证唯物的观点，养成辨证看问题的良好习惯。
本节的学习还有利于学生进一步理解热机和火箭的工作原理。
二、教学目标1．知道燃料燃烧过程能的转化是化学能转化为内能。
2．知道热值概念，会查阅一些燃料的热值表。
3．通过对影响炉子效率的分析，了解提高炉子效率的具体措施，提高节能意识。
4．通过燃料燃烧过程放出有害物质的学习，树立辩证看待问题的意识，了解科技的发展给人类带来物质享受的同时，还会产生影响环境等负面效应。
《燃料的使用与环境保护》教材分析：从教材安排上来看,课本以人们熟悉的固体、气体、液体燃料入手,引出燃料热值的概念,介绍了常见燃料的热值、炉子的效率及提高炉子效率的措施、燃料的有效利用、环境污染和保护。
在环境污染和环境保护的学习上,应加大信息量,结合生活实际认识环境污染的危害和环境保护的现实意义。
教学目标：【知识与能力目标】1.知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。
2.知道什么是燃料的热值和单位,会查燃料热值表。
3.了解提高锅炉效率和燃料利用率的措施,进行节约燃料的教育。
【过程与方法目标】1.通过对燃料燃烧过程的分析,归纳出燃料燃烧过程中的能量转化。
2.通过对影响炉子效率的分析,了解提高炉子效率的具体措施。
【情感态度价值观目标】1.通过对影响炉子效率的分析,了解提高炉子效率的具体措施,提高节能意识;初步认识科学技术的发展对自然环境造成的影响,增强环保意识。
2.通过燃料燃烧放出有害物质的学习,使同学们初步认识到事物都是一分为二的,培养初步的辩证观点,养成辩证看问题的良好习惯。
教学重难点：【教学重点】热值的定义及其单位;燃料的有效利用。
【教学难点】理解热值的物理意义。
课前准备：1.教师研读课标、教材，撰写教学设计，制作多媒体课件。
2.学生预习本课内容，收集有关资料。
教学过程：一、复习旧课：1.热机是把内能转化为机械能的机器。
2.汽油机以汽油为燃料，柴油机以柴油为燃料，现代火箭以液态氢为燃料。
同学们，你还见过哪些燃料？燃料在燃烧的过程中是将化学能转化为内能。
二、激发学习动机：前面我们学习了热机,知道热机通过燃烧燃料可以给我们带来诸多方便和好处,那大家考虑一下,燃料燃烧有没有给我们带来一些问题呢?学生回答:有,环境污染。
如何更好地利用燃料,又要保护我们的环境,这节课我们就来学习有关燃料的利用和环境保护的问题。
出示课题,引入新课。
三、讲授新知识：（一）燃料教师问:同学们知道的能够燃烧的物质有哪些?学生举例:教师总结,像这些能够燃烧的物质我们把它叫做燃料。
六燃料的利用和环境保护同步优化一、单选题1.关于q=Q的理解,下列说法中正确的是（）mA. 热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比B. 若燃料燃烧不充分时，热值将减小C. 当燃料未燃烧时,其热值为零D. 某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关2.一杯酒精倒出一半后，剩下的酒精的（）A. 比热容、热值都减为一半B. 比热容不变、热值减为一半C. 比热容减为一半，热值不变D. 比热容、热值都不变3.有关热量与热值的说法中，正确的是( )A. 燃料燃烧，会放出热量，这是化学能转化为内能的过程B. 1kg汽油燃烧放出的热量比1kg酒精放热更多，说明汽油含有的热量比酒精多C. 酒精的热值是3×107J/Kg，说明1kg酒精所含的热量是3×107JD. 燃料燃烧放出的热量越多，它的热值越大4.关于一些物理量的计算（g取10N/kg q酒精=3×107J/kg），结果正确的是（）A. 1m3的物体浸没在水中，所受浮力为104NB. 10m深处的小鱼，受到水的压强为106PaC. 重1N的魔方的棱长为5cm，其对桌面的压强为4PaD. 完全燃烧2kg酒精，释放的热量为1.5×107J5.古语道：“人要实，火要虚”。
此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成；可燃物要架空些，才能燃烧更旺。
“火要虚”的目的是（）A. 增大可燃物与空气的接触面B. 提高可燃物的着火点C. 增大可燃物的热值D. 增加空气中氧气的含量6.2017年4月20日，搭载着中国首艘太空货运飞船“天舟一号”的“长征七号遥二”运载火箭，在中国文昌航天发射场准时点火升空．“长征七号遥二”运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有( )A. 较大的比热容B. 较低的沸点C. 较大的热值D. 较高的凝固点7.某小组的同学做“比较不同燃料的热值”的实验，他们使用了如图所示的装置，假设燃料燃烧放出的热量被液体完全吸收。
第十章机械能、内能及其转化
第六节燃料的利用和环境保护
一、教学背景分析
“燃料的利用和环境保护”与我们的生活密切相关，学生对燃料的利用和环境保护已经有丰富的感性认识；这是他们学习本节课的重要课程资源。
本节主要教学内容有两个：一是燃料的热值；二是燃料的有效利用和环境保护。
教材首先从介绍燃料的定义和种类入手，使学生知道什么叫燃料，对燃料的种类，常见的固体、液体、气体燃料有一个初步的认识；因为内能是人类使用最多的一种能量，而获得内能的途径是燃料的燃烧，教材分析了燃料在燃烧的过程中，放出能量的实质是能量的转化，是化学能转化为内能。
通过学习使学生对不同形式的能的转化有更深入的理解。
由于燃料的成分不同，质量相同的不同燃料，在燃烧时放出的热量是不相同的，也就是质量相同的不同燃料完全燃烧时，化学能转化为内能的量并不相同，大部分学生有这方面的生活经验，所以教材中直接给出了热值的概念。
燃料的有效利用是一个很重要的问题。
如何提高燃料的效率，有效利用燃料，教材以学生比较熟悉的炉子为例，分析了燃料燃烧时，效率不高的原因，一是燃料很难完全燃烧，因此放出的热量往往比按热值计算出来的数值要小；二是放出的热量又很难完全有效利用，所以有必要研究炉子的效率问题。
有效利用燃料是节约能源和保护环境的重要措施。
因为能源问题是当今社会的重大问题之一，所以有必要强调节约能源的重要性，对学生进行节能教育。
关于环境保护问题，一方面是为了提高学生的环境意识，另一方面要让学生辨证地看待科学进步对人类社会的影响，使学生初步认识到事物都是一分为二的，培养学生初步的辨证唯物的观点，养成辨证看问题的良好习惯。
本节的学习还有利于学生进一步理解热机和火箭的工作原理。
二、教学目标
1．知道燃料燃烧过程能的转化是化学能转化为内能。
2．知道热值概念，会查阅一些燃料的热值表。
3．通过对影响炉子效率的分析，了解提高炉子效率的具体措施，提高节能意识。
4．通过燃料燃烧过程放出有害物质的学习，树立辩证看待问题的意识，了解科技的发展给人类带来物质享受的同时，还会产生影响环境等负面效应。
三、教学重点和难点
3
教学重点：通过对热值的学习，会应用热值解释简单的问题。
教学难点：对环境保护的具体措施的讨论。
关于“环保问题”和“节能问题”的讨论可以提前布置，引导学生就自己感兴趣的任何一个问题通过各种渠道查找资料，发表自己的看法，然后将看法、感想写成书面形式，办成板报或专栏。
四、教学过程
1．教学引入
回忆生活中的常见燃料（如：木柴、蜂窝煤和天然气），并思考燃料燃烧时是否有能的转化。
2．“知识点”教学
投影：生活中的燃料
固体：干木柴、煤、焦炭、垃圾
液体：酒精、柴油、煤油、汽油
气体：煤气、天然气、氢
明确燃料燃烧过程能的转化是化学能转化为内能。
燃料的利用
出示实物：一块干木柴、一块等大的煤。
问题：一块干木柴、一块煤，燃烧产生的热量哪个多？燃料燃烧产生的热量多少与哪些因素有关？
引导学生得出燃料燃烧产生的热量多少与燃料的质量和燃料的种类有关。
还和燃料是否充分燃烧有关。
在上述讨论的基础上给出热值的定义：1kg某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量（放出的热量）叫这种燃料的热值。
热值的单位是J/kg。
引导学生查看教材中的热值表。
比较干木柴与木炭、酒精与汽油的热值。
教师引导学生总结：不同的物质热值一般不同。
提出问题：为什么发射火箭要用氢做燃料呢？
提问：燃料燃烧时释放出的能量是否等于按照理论热值计算出来的热量？为什么？
的内容。
图1-6-1
思考：什么是炉子的效率？如何提高炉子的效率？
结合图10-6-1讲解炉子的效率。
图10-6-1中：1．未燃烧部分；2．散失热量部分；3．有效利用部分。
讨论：提高炉子效率的措施，提高节能意识。
燃料与环境保护
学生展示酸雨的危害及形成原因、雾霾的成因、清洁能源的应用三方面的学习成果。
3.课堂小结
（1）燃料的热值：某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量(放出的热量)与其质量的比。
（2）热值的单位： J/kg(固体)；J/m3(气体)
（3）环境保护
4.小练习
（1）对于燃料的热值，下列说法正确的是 ( )
A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比
B．燃料没燃烧时就没有热值
C．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关
D．容易燃烧的燃料热值一定大
（2）干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为
4.2×103J/(kg·℃)。
五、教学反思
本节课的教学设计从生活中常见的燃料出发，引导学生思考燃料在燃烧过程中能量的转化，从而了解燃烧过程中的能量转化并建立热值的概念。
通过查阅热值表能够对燃料的热值形成初步感性认识，并借助热值解释氢燃料的用途。
锅炉效率的教学能够锻炼学生对能量转化及转移的分析能力，并提高节能的意识。
在燃料与环境保护的教学环节中，采取让学生提前做研究性学习，再在课堂上展示成果的方式。
这样可以增加学生在学习中的主人翁意识，激发学生的责任感。
3。
