【学案】第2节 热机的效率

第十四章第2节热机的效率导学案一、[学习目标]1．从能量转化的角度认识燃料的热值；2．通过能量的转化和转移，认知效率；3．能说出热机工作时能量的主要流向，对热机效率有初步的认识；4．培养学生节约能源的意识。

二、知识回顾：1、汽油、柴油燃烧时将_____能转化为_____能2、汽油、柴油等可以燃料放热的物质叫做____3、请说出我们生活中常见的燃料有哪些? 不同种类的燃料燃烧时释放的能量是否相同？三、学习探究知识点一：燃料的热值1.物理意义:____________________2.符号：________3.热值的定义：某种燃料放出的与其之比，叫做这种燃料的；热值在数值上等于某种燃料放出的。

观察23页的小资料，回答下列问题.4.热值的单位有和。

木柴的热值为_________，表示的物理意义______________________________煤气的热值是_________，表示物理意义____________________________________5.热值大小与___________有关。

6.思考2kg的柴和2m3的煤气放出热量怎样计算？所以燃料燃烧放热公式为Q=______=_______例1、已知干木柴的热值是1.2×107J/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，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).例2：某家庭需要将50Kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8Kg煤气。

已知煤气的热值q=4.2×107J/Kg，水的比热容c=4.2×103J/(Kg·℃)。

求：（1）50Kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；（2）完全燃烧0.8Kg煤气放出的热量。

知识点二：热机的效率1：以上例2中煤气燃烧放出的热量能完全被水吸收吗？为什么？2：以上例2中煤气燃烧产生热量属于_______(总热量、有用热量、无用热量)，水吸收热量属于_______,散发在空气中热量属于_______回想机械效率的计算公式是__________，所以热机效率的计算公式应该是_____________________.3：观察下图，想一想热机的效率能达到100﹪吗？为什么？我们应该如何提高热机效率？提高热机效率方法：1______________2______________3__________例2（3）：例2中煤气灶烧水的效率例3： 如图4所示为内燃机的能量流向图，热机效率η等于（ ）A ．41E E ×100%B ．14E E ×100% C ．143E E E +×100% D ．543214E E E E E E ++++×l00%例4.在一次某新型号的汽车测试中，让汽车在一段平直的公路上匀速行驶4.8Km，受到的阻力是3.0×103N，消耗汽油1.2Kg（假设汽油完全燃烧）。

人教版九年级物理全册教案：第14章第2节热机的效率教案：人教版九年级物理全册第14章第2节热机的效率作为一名经验丰富的幼儿园教师，我将以第一人称的口吻来设计这一节课的教案。

一、设计意图本节课的设计方式采用实践与理论相结合的方式，让学生在实际操作中理解热机的效率概念。

通过生动有趣的活动，让学生感受热机效率的重要性，并培养他们的节能意识。

活动的目的是让学生掌握热机效率的基本概念，并能够运用到实际生活中。

二、教学目标1. 让学生了解热机的效率概念，理解热机效率的计算方法。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 培养学生节能意识，提高他们对环境保护的认识。

三、教学难点与重点重点：热机效率的概念及其计算方法。

难点：如何将热机效率应用于实际生活，培养学生的节能意识。

四、教具与学具准备教具：热机模型、图片、视频等。

学具：笔记本、彩色笔等。

五、活动过程1. 引入：通过展示一张汽车尾气的图片，引发学生对热机效率的思考。

2. 讲解：简要介绍热机的效率概念，解释热机效率的计算方法。

3. 实践：让学生分组进行热机效率实验，观察实验结果，并记录数据。

4. 分析：让学生根据实验数据，计算热机的效率，并讨论实验结果。

六、活动重难点重点：热机效率的概念及其计算方法。

难点：如何将热机效率应用于实际生活，培养学生的节能意识。

七、课后反思及拓展延伸课后反思：在本节课中，学生通过实验和实践，掌握了热机效率的概念和计算方法。

在实际操作中，他们能够运用所学的知识解决一些实际问题，并意识到热机效率对环境保护的重要性。

然而，部分学生在理解热机效率的计算方法上还存在一定的困难，需要在课后加强辅导。

拓展延伸：让学生思考如何提高热机的效率，并提出具体的建议。

可以让学生进行调查研究，了解目前市场上的高效热机技术，并尝试设计一款高效热机。

重点和难点解析在设计这节九年级物理全册第14章第2节“热机的效率”的教案时，我发现有几个关键的细节是需要特别关注的。

人教版九年级第十四章内能的利用第2节《热机的效率》导学案【学习目标】1.知道热值的概念，能简单计算燃料燃烧放出的热量。

2.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向。

3.知道热机效率，能说出提高机械效率采取的措施。

【学习重点】燃料热值的概念和计算燃料燃烧放出的热量。

【学习难点】热机中的能量转化及损失，提高热机效率的具体措施。

【自主预习】阅读课本内容，完成下列填空：1．我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。

在数值上等于1kg的某种燃料完全燃烧燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。

可用字母q来表示，它是燃料的一种热性，于物质的种类有关。

2．燃料热值的单位是焦每千克，符号是J/kg。

但是对于气体燃料，热值的单位是焦每立方米。

3.燃料燃烧过程中。

燃料储存的化学能转化为内能。

4．对于热机而言，燃料释放的能量只有一部分用来做有用功，还有相当一部分能量散失了，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做热机的效率。

5.热机的效率是热机性能的重要指标，热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少（选填“多”或“少”）的燃料，从而节约能源，减少污染。

【合作探究】1.相同质量的不同燃料，在燃烧情况相同时时放出的热量是__不同____的。

（选填“相同”或“不同”）2.相同质量的同种燃料，燃烧时放出的热量一定相同吗？探究活动一：阅读燃料的热值，并回答下列问题：①燃料的种类很多,有固态的也有液态的还有__气__态的，例如_天然气等。

燃料的燃烧是一种_化学_ 反应，燃烧过程中燃料的_化学能得到释放，转化为__内__能。

②1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。

③热值是燃料的一种__属性____，其物理量符号是___q___。

他的单位（字母）是_____J/kg____。

④干木材的热值是_1.2×107J/kg_，其物理意义是__1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是_1.2×107J。

教学案：人教版九年级物理第十四章第2节14.2热机的效率一、教学内容本节课的教学内容选自人教版九年级物理第十四章第2节14.2热机的效率。

本节主要介绍热机的效率的概念、影响因素以及提高热机效率的方法。

具体内容包括：1. 热机效率的定义：热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。

2. 影响热机效率的因素：热机效率受燃料的热值、燃料的燃烧程度、热机部件的散热损失以及热机内部摩擦等因素的影响。

3. 提高热机效率的方法：提高燃料的热值、提高燃料的燃烧程度、减少热机部件的散热损失和减少热机内部的摩擦。

二、教学目标1. 了解热机效率的概念，理解热机效率的计算方法。

2. 掌握影响热机效率的因素，能够分析实际问题中热机效率的影响因素。

3. 学会提高热机效率的方法，能够提出改进热机效率的合理建议。

三、教学难点与重点重点：热机效率的概念及其计算方法。

难点：影响热机效率的因素及其改进方法。

四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔。

学具：课本、练习册、笔记本。

五、教学过程1. 实践情景引入：以汽车、燃气锅炉等实际应用为例，引导学生思考热机的效率问题。

2. 概念讲解：通过多媒体课件，讲解热机效率的概念及其计算方法。

4. 提高热机效率的方法：引导学生思考如何通过改进热机结构、提高燃料燃烧程度等方法，提高热机效率。

5. 例题讲解：选用课本中的典型例题，讲解热机效率的计算方法及其应用。

6. 随堂练习：布置练习题，让学生巩固热机效率的概念、计算方法和影响因素。

7. 板书设计：热机效率的概念、计算方法、影响因素及其改进方法。

8. 作业设计：题目1：一辆汽车的热机效率为25%，若汽车行驶100公里，计算燃料完全燃烧放出的能量。

答案：燃料完全燃烧放出的能量为4×10^8焦耳。

题目2：一辆汽车的热机效率为30%，若汽车行驶100公里，计算燃料完全燃烧放出的能量。

答案：燃料完全燃烧放出的能量为3.3×10^8焦耳。

教案：人教版九年级上册物理教案第十四章第2节热机的效率一、教学内容1. 热机的概念：热机是一种将热能转化为机械能的装置。

2. 热机的效率：热机的效率是指热机所做的有用功与燃料完全燃烧释放的热量之比。

3. 提高热机效率的方法：减少热损失、提高燃料的利用率、改进热机结构等。

4. 实例分析：分析实际生活中的热机效率，如汽车、燃气热水器等。

二、教学目标1. 了解热机的概念及其工作原理。

2. 掌握热机的效率计算方法，并能分析影响热机效率的因素。

3. 能够运用热机效率的知识解决实际问题。

三、教学难点与重点1. 教学难点：热机效率的计算方法及影响因素。

2. 教学重点：提高热机效率的方法及其在实际生活中的应用。

四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、黑板、粉笔。

2. 学具：教材、笔记本、文具。

五、教学过程1. 实践情景引入：讨论汽车、燃气热水器等生活中的热机，引导学生关注热机效率。

2. 知识点讲解：(1) 热机的概念及其工作原理。

(2) 热机的效率计算方法。

(3) 影响热机效率的因素。

3. 例题讲解：分析实际生活中的热机效率问题，引导学生运用所学知识解决实际问题。

4. 随堂练习：布置练习题，巩固热机效率的知识。

六、板书设计1. 热机的概念及其工作原理。

2. 热机的效率计算方法。

3. 影响热机效率的因素。

4. 提高热机效率的方法及其在实际生活中的应用。

七、作业设计1. 作业题目：(1) 热机效率的计算方法有哪些？(2) 影响热机效率的因素有哪些？(3) 请举例说明提高热机效率的方法在实际生活中的应用。

2. 作业答案：(1) 热机效率的计算方法：有用功/燃料完全燃烧释放的热量。

(2) 影响热机效率的因素：热损失、燃料利用率、热机结构等。

(3) 提高热机效率的方法在实际生活中的应用：汽车节能、燃气热水器效率优化等。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课是否达到了教学目标，学生对热机效率的知识掌握程度如何，有哪些需要改进的地方。

《第二节热机的效率》教案教学目标1．知道热值的含义及单位、物理意义；会应用热值的概念进行简单的燃烧放热的计算。

2．知道热机效率的含义，了解热机能量的损失以及提高效率的主要途径。

3．通过热值的学习培养学生观察、分析问题的能力。

4．通过热机效率的学习，激发学生开发新技术、提高燃料利用率的意识。

教学重点燃料的热值，热机效率。

教学难点热值的相关计算，热机效率。

课时安排1课时课前准备课件教学过程一、导入新课同学们，汽油机以汽油为燃料，柴油机以柴油为燃料，你还见过哪些燃料？燃料在燃烧过程中是什么能向什么能转化？这节课，我们就一起来学习探究《第二节热机的效率》。

（板书设计）二、自学互研（一）燃料的热值自主阅读教材P22－23的内容，思考并独立完成：1．燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是否相同？举例说明。

答：不同，一定质量的煤气可烧开一壶水，但等质量的干木柴却不能将这壶水烧开。

2．燃料的热值是什么？其单位及符号是什么？气体燃料热值的单位及符号是什么？ 答：某种燃料完全燃烧时放出的热量与其质量之比叫这种燃料的热值。

单位是焦每千克，符号是J/kg 。

气体燃料热值的单位是焦耳每立方米，符号是J/m 3。

3．如果用Q 表示燃料完全燃烧放出的热量，用q 表示燃料的热值，m 表示物体的质量，则三者之间关系如何表示？如果用V 表示气体的体积又如何？答：Q ＝mq ；Q ＝Vq 。

4．四口之家单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别是：木柴约为200 kg ，烟煤约为80 kg ，液化石油气约为30 kg ，煤气约为60 kg 。

这四种燃料中热值最高的是( A )A ．液化石油气B ．煤气C ．烟煤D ．木柴5．一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为 6.6×106 J ，这些能量相当于完全燃烧0.55 kg 的干木柴才能得到。

则干木柴的热值为__1.2×107__J/kg__，如果用掉一半后，干木柴的热值将变为__1.2×107__J/kg__。

《热机的效率》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解热机的观点和原理。

2. 掌握热机的效率及其影响因素。

3. 学会应用热机效率原理解决实际问题。

二、教学重难点1. 教学重点：掌握热机的效率及其影响因素，理解热机的原理。

2. 教学难点：如何应用热机效率原理解决实际问题。

三、教学准备1. 准备教学PPT，包括热机图片、原理图、效率图等。

2. 准备实验器械，包括热机模型、温度计、计时器等。

3. 准备相关视频和案例，帮助学生理解热机效率原理。

4. 设计一些练习题，用于学生实践应用。

四、教学过程：本节课的教学目标是让学生理解热机的效率的观点，掌握提高热机效率的方法，并能够在实际生活中应用。

教学过程分为以下几个环节：1. 引入环节：起首通过一些实际生活中的热机应用案例，让学生了解热机的重要性和广泛性。

然后通过设问，引导学生思考热机效率的影响因素和重要性。

2. 探究环节：通过实验，让学生观察热机的能量转化过程，理解热机的效率观点。

实验中可以应用一台真实的发动机模型，让学生观察其能量转化过程，并通过数据记录和计算，得出热机的效率。

3. 讲解环节：讲解提高热机效率的方法，如改善燃烧过程、减少摩擦损失、选择合适的发动机材料等。

可以通过PPT和视频资料进行展示和讲解，同时引导学生思考如何在自己的生活中应用这些方法。

4. 实践环节：组织学生进行小组活动，模拟设计和测试提高热机效率的方案。

学生可以选择不同的热机设备，如汽车、柴油机等，设计并实施提高其效率的方案。

教师在此过程中进行指导和答疑。

5. 总结环节：每个小组展示他们的效果，分享他们在设计和实施方案过程中的经验和教训。

教师对每个小组的表现进行点评和总结，强调热机效率的重要性，并鼓励学生在实际生活中应用所学知识。

6. 作业安置：要求学生课后思考如何将热机效率的观点应用到其他领域，如能源利用、环境珍爱等，并进行初步的方案设计。

教学设计方案（第二课时）一、教学目标1. 理解热机的效率的观点和计算方法。

人教版九年级物理第十四章第2节热机的效率（基础班）辅导教学案作为经验丰富的幼儿园教师，我设计了这节热机的效率辅导教学案，旨在帮助学生理解热机效率的概念，掌握提高热机效率的方法，并培养学生的实验操作能力和科学思维。

一、设计意图本节课的设计方式采用了理论讲解与实验操作相结合的方式，通过引导学生自主探究和合作交流，让学生在实践中掌握热机效率的知识。

活动的目的是让学生理解热机效率的概念，掌握提高热机效率的方法，并培养学生的实验操作能力和科学思维。

二、教学目标1. 理解热机效率的概念，知道提高热机效率的方法。

2. 能够进行热机效率的实验操作，并能够分析实验结果。

3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。

三、教学难点与重点重点：热机效率的概念，提高热机效率的方法。

难点：热机效率的实验操作和结果分析。

四、教具与学具准备教具：热机模型、实验器材、PPT。

学具：实验记录表、笔记本。

五、活动过程1. 引入：通过展示PPT，介绍热机的原理和效率的概念，引导学生关注热机效率的重要性。

2. 讲解：详细讲解热机效率的概念，并通过示例解释提高热机效率的方法。

3. 实验操作：分小组进行热机效率实验，引导学生动手操作，并记录实验数据。

4. 结果分析：让学生根据实验数据，分析热机效率的高低，并讨论提高热机效率的方法。

六、活动重难点重点：热机效率的概念，提高热机效率的方法。

难点：热机效率的实验操作和结果分析。

七、课后反思及拓展延伸通过本节课的实践，我认识到学生在热机效率的理解上还存在一定的困难，需要在教学中更加注重概念的讲解和实验的操作。

同时，我也意识到需要引导学生将理论知识与实际应用相结合，提高学生的实践能力。

在拓展延伸环节，我可以让学生进一步探究热机效率与热机工作原理之间的关系，引导学生深入研究热机效率的提高方法，培养学生的科学思维。

重点和难点解析一、热机效率的概念讲解在讲解热机效率的概念时，我以直观的PPT图片和实际生活中的例子为例，让学生能够更清晰地理解热机效率的含义。

人教版九年级物理第十四章《内能的利用》第2节《热机的效率》教学设计一、教材内容分析本节内容是学生在学习完热机、内燃机后，在已经学习过机械效率的基础上对于效率的进一步学习。

使学生体验到科学、技术和社会的相互关系，体验科学在社会生活生产中的应用。

二、课标要求了解热机效率的概念、能进行热机效率计算，知道热机的使用在给人们带来便利的同时，也造成了环境污染。

三、学情分析：初三的学生学习物理已经一年，有一定的计算能力基础，而且已经学习过机械效率，对比学习热机效率应该不难。

经过几年的学习改革，大多数学生能够自主学习，学生的自主学习，小组合作学习的意识比较强。

在掌握知识上学生两极分化严重，知识的应用深度不够，所以更应当发挥小组的作用。

四、教学目标（一）知识与技能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（二）过程与方法1.从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同，建立热值的概念。

2.能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。

3.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机的效率。

（三）情感态度和价值观结合有效利用燃料的途径，使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义五、教学重难点重点是燃料热值的概念和理解，热机的效率。

难点是对热机的效率的理解。

六、教学策略结合教学实际及中考要求，对本节内容加大容量，增加热机效率计算及应用内容，这样做主要是为了加深学生对于热机效率概念的理解，以及对于概念延伸出的公式的应用；同时增加了“提高热机效率的途径”部分内容，这样主要是基于对学以致用，提高学生将所学的内容应用于实际生活的能力。

七、教学资源准备课前收集的燃料的图片、多媒体课件等思考：运载火箭是用煤油、酒精、偏二甲肼、液态氢等作为燃烧剂，而用硝酸、液态氮等提供的氧化剂帮助燃烧的，人们习惯上把燃烧剂和氧化剂通称为火箭发动机的燃料思考：为什么使用这些燃料？火箭的重量，使卫星快速地送上轨道。

第2节热机的效率【学习目标】1.从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同，建立热值的概念。

2.能简单计算燃料燃烧放出的热量。

3.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机效率。

【学习重点】燃料的热值和热机的效率。

【学习难点】对热机效率的理解。

【导学过程】一．围绕问题，自主学习。

1. 燃料的热值的定义及其定义的方法。

2.燃料的热值的单位。

3.热机效率的定义及其定义的方法。

二．参与活动，共同探究。

想想议议学生活动一：燃料热值的理解及计算阅读22页燃料的热值，并回答下列问题：1.燃料的种类很多，有固态的也有液态的还有_____态的，例如______等。

燃料的燃烧是一种___反应，燃烧过程中燃料的___能得到释放，转化为周围物体的____能。

2.____________________叫燃料的热值。

这种定义物理量的方法称为__________。

对于某些气体燃料，热值在数值上等于在标准状态下____燃料完全燃烧放出的热量，单位是____（符号）。

如燃料的质量用m、热值用q、完全燃烧放出的热量用Q表示，根据热值的定义，写出热值的数学表达式为_________。

3.热值是燃料的一种______，其物理量符号是______。

它的单位（字母）由是_________。

4.干木材的热值是_______________，其物理意义是_______________。

要是有4kg的干木材完全燃烧能放出_______J的热量？煤气的热值是___________，其物理意义是___________。

5.请分组讨论观察课本23页上的“一些燃料的热值”表中数据，谈谈气体燃料的热值单位和固体液体燃料的热值单位的区别。

学生活动二：热机的效率教师展示问题，学生积极思考：1.用煤气烧开水时，燃烧放出的热量都被水吸收了吗？到哪儿去了？（小组讨论，交流，展示）2.观察课本P2414.2—2，小组讨论“在内燃机中，燃料燃烧放出的热量到哪儿去了？”3._______________叫做热机的效率。