江苏省无锡市东林中学九年级物理全册 第十四章 第2节 热机的效率教案 (新版)新人教版

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。

新课标人教版九年级物理:《热机的效率》教学设计
优秀教案《热机的效率》教学设计
江苏无锡市东林中学王伟彬
一、教学目标
（一）知识与技能
1．理解燃料的热值的定义，会描述热值的物理意义。

2．知道热值是燃料一种特性，反映的是燃料的放热本领大小，仅取决于燃料的种类。

3．知道热机的效率及定义，并能提出提高热机效率的方法与措施。

（二）过程与方法
1．通过查表，知道热值是燃料的一种特性。

2．了解热机的效率，感悟到效率是评价投入产出比的基本方法，并了解不同热机的效率值。

（三）情感态度与价值观
了解热机的使用对社会的贡献与带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时，也造成了环境污染，激发学生的社会责任感。

九年级物理全册第14章第2节热机的效率教案（新版）新人教版【教学目标】知识与技能：1、建立热值概念。

知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。

2、了解热机效率。

知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。

过程与方法：通过社会调查、分组交流合作，了解热机效率及热机带来的负面影响。

情感态度与价值观：了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能够简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响，培养自觉的环保意识，激发学生的社会责任感。

【教学重点】燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。

【教学难点】热机效率的理解和环境保护。

【教学准备】木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（打火机中装有）等燃料样本，多媒体课件，布置学生课前进行有关环境污染方面的社会调查。

【教学方法】启发式教学法，自学讨论法，设疑教学法，类比教学法。

【教学过程】一、新课引入。

无论是烧菜做饭，还是奔驰的汽车与火车，乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。

即从原始人类学会用火的那天起，至今，人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的。

那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我将和大家一道共同来学习“第四节热机效率和环境保护”。

（出示课题）二、新课学习：1、［课件展示］：木柴取暖、煤气烧饭、锅炉中煤炭燃烧、内燃机车、飞机、轮船等，引出常见的燃料。

2、［设疑］：常见的燃料有木柴、煤炭、汽油、酒精等，在燃烧时都会释放能量，但它们释放能量的能力是否相同呢？如果不同，那又如何来表示它们这种能力的大小呢？3、［交流与讨论］：如何比较不同燃料燃烧释放能量的能力的不同？注：如果学生不能回答，可由教师引导：必须保证哪些量相同才能进行比较？（燃料的质量要相同，而且都要完全燃烧）。

4、（由此）引导学生给热值下定义。

究问题情形探究：平常人家煮一罐煤气起码用40天，然而若换成木柴火，四十天用了专门多担，什么缘故会显现如此的结果。

教师课件展现热值的定义并强调是1kg燃料完全燃烧时开释的热量，用q表示，，国际单位J/Kg，设疑：固体燃料有热值那么气体燃料又是如何定义的呢？单位J/Kg或J/m³2.热量的运算学生阅读课本P23页小资料，分别比较小资料中相同质量或者相同体积的燃料哪个放出的热量最多？并比较出什么缘故使用煤气与使用木柴火区别大。

探究二:热机的效率1、热机能量的损耗与热机的效率跟大伙儿讲个老师读书时的经历在我们读书时不像现在车水马龙的往常见得最多的“大车”确实是拖拉机了，当有一辆拖拉机从我身旁驶过时相伴着一阵黑烟后我一闻那味道能明白它的发动机是汽油机依旧柴油机。

大伙儿明白什么缘故吗？排出的气味中还有汽油或柴油味说明什么？学生说出跟热值有关学生集体朗读并明白得感悟学生结合教材回答得出液体固体的热值学生结合教材定义出气体燃料的热值学生以小组形式内部分工运算讨论小资料中固液气三类燃料的1kg或1 m³所放出的热量学生摸索小组讨论并能答出因为它们排出的气体的味道不同。

说明排出的气体中还有汽油或者柴油，也确实是没有燃烧完全。

学生摸索回答：热的气体排出来的时候也有能量学生:没有学生集体朗读领会身的特性强化学生经历引导学生从物体的气味辨论燃料没有燃烧完，了解燃料利用不充分既然燃料没有完全燃烧，就说明有一部分能量被白白地缺失掉了。

那么大伙儿认为排出的气体是冷的依旧热的？说明什么问题？基于刚才那些能量的缺失燃料燃烧的能量能完全被利用吗？也确实是说真正用来做有用功的能量只占燃烧燃料所能提供能量的一部分。

所占比例的大小，也就成了热机性能的标志。

引出新概念：热机的效率2.热机的效率定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率，用字母η表示。

设疑：热机的效率能够大于1吗?3.如何提高热机的效率阅读课本P24摸索：热机的效率高吗？什么缘故我们还要使用热机？又什么缘故现在的拖拉机变少了？尽管它的效率还不高。

教
学目标知识与
技能
（1）知道热机的效率
（2）了解提高效率的途径
过程与
方法
通过图片，实例让学生知道环保重要性，培养学生重视提高保护环境的意识情感态
度与价
值观
感受技术与社会的联系，建立废物利用的观念．
教材分析教学重
点
热机效率教学难
点
热机效率
教学过程
教师活动学生活动备注（教学目的、时间分配等）
一．复习提问：什么是机械效率？二．新课引入：
一、燃料的热值
在化学课上已讲了燃烧，请同学们为
大家描述一下有关燃烧的知识并对同
学们所知道的燃料进行分类。

归纳强调：燃料的燃烧是一种化学变
化，燃烧过程中，化学能转化为内能。

燃料的种类：固体燃料（木柴、煤等）、
液体燃料（汽油、柴油等）和气体燃
料（煤气、天然气等）
问题：如果全燃烧放
加强对知识点的整体把握
阅读课本分析讨论，如何提高
热机效率，如何环保？由机械效率联线到热机效率，过渡自然
让学生举出热机效率低造成的危害
板书。

热机的效率
一、教材分析
本节内容是上一节内燃机知识的延续，通过本节课的学习，可以使学生认识到内燃机工作时，燃料燃烧放出的热量并不完全被利用，这样对内能的利用有一个更全面的认识。

本节内容包括:“燃料的热值”、“热机的效率”.
二、教学目标
知识与技能:从能量转化的角度认识燃料的热值。

知道不同的燃料的热值不同。

过程与方法：通过分析能量的转化和转移，体会分析能量损失的方法；
经历探究过程,增强从提高效率来节约能源的方法。

情感·态度·价值观：通过学习过程，增强节约能源和环境保护的意识。

知道燃料是人类利用的重要能源,提高燃料的利用率是节约能源的重要措施。

三、教学重难点
重点：热值的物理意义：热机的效率。

难点：对热机效率的理解。

四、教学手段
多媒体、展示图片、视频展示、小组合作、讨论等。

五、板书设计
热机的效率
一、燃料的热值。

1。

燃料
2.燃料燃烧:化学能→内能
定义
3。

热值
单位
二、热机的效率
六、教学过程。

第二节热机的效率教案【教学目标】1、知识与技能①从能量转化的角度认识燃料的热值。

②了解内能利用在人类发展史上的重要意义。

③通过能量的转化和转移，认识效率。

2、过程与方法通过学生讨论和教师讲解，了解燃料的热值和热机效率3、情感、态度与价值观①通过探索性实验，提高观察能力、实验操作能力和比较、分析、概括的能力，培养和实事求是的科学态度。

②培养学生乐理探索自然现象和日常生活中的物理原理的兴趣，体现物理来源于生活，又服务于生活的道理。

【教学重点】热值概念的理解。

【教学难点】从能量的转化或转移的角度认识燃料的热值及热机效率。

【教学准备】教师：木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（打火机中装有）等燃料样本，多媒体课件【教学过程】【板书设计】§14.2热机的效率(一) 燃料的热值1、定义：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。

用q表示。

2、单位：J/kg（固体、液体）J/ m3（气体）3、公式：Q＝mq（或Q＝Vq）4、计算：（二）热机效率1、定义：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。

用η表示。

2、公式：η＝W有/Q放3、提高热机效率的主要途径：减少热机各种能量【教学反思】一、案例的“亮点”1、九年级学生有一定的生活经验，引入时提出问题：家中煮饭时，主要使用的燃料有哪些？根据你的经验，燃烧的燃料不同，所需燃料的质量是否相同？贴近学生生活，学生容易回答，通过讨论得出热值的定义。

2、由家中烧水实际需要的干木柴质量大大超过计算得出的数值，得出炉子的效率，通过炉子的效率引出热机的效率。

3、让学生课前收集资料：提高炉子的效率的方法、提高热机效率的方法，既培养了学生搜集资料的能力又调动了学习的积极性。

三、教学中易出现的问题对于燃料的热值和质量无关，和燃烧情况无关，个别学生不太理解。

附件1：【练习补偿、检测成果】：1、一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为 6.6×10 6J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到。

14.2 热机的效率教案教学目标：【知识与技能】1．了解常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算．2．了解热机效率，知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道提高热机效率的途径．3．能举例说明燃料燃烧产生的气体排放对环境的影响，了解内能的利用和环境保护的关系．【过程与方法】1．通过观察，从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，引入热值的概念．2．讨论提高热机效率的方法，引导学生参与讨论交流，促进学生主动学习．【情感、态度与价值观】结合有效提高热机效率的方法，使学生懂得节能及充分利用能源的重要意义．【重点】从能量转化的角度认识燃料的热值，对燃料热值的概念及热机的效率的理解．【难点】热机中的能量转化及损失，热机的效率的计算．教学过程：知识点一燃料的热值【自主学习】阅读课本P22－23，完成以下问题：1．燃料的热值：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__，在国际单位制中，热值的单位：__焦每千克__，气体燃料的热值单位：__焦每立方米__.2．阅读常见燃料的热值表，表中热值最大的燃料是__氢__.3．酒精的热值是3.0×107J/kg，物理意义是__每千克的酒精完全燃烧放出的热量为3.0×107 J__.【合作探究】演示一几种燃料1．相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？答：不相同．2．学生讨论火箭升空，为什么往往以液态氢作为燃料？答：因为氢的热值大，相同质量的不同燃料中，氢释放的热量最多，故利用氢作为燃料．【教师点拨】1．热值是燃料的一种特性，热值反映了不同燃料在燃烧过程中将__化学能__转化为__内能__的本领大小．2．热值与燃料的__种类__有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系．3．固体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式：Q放＝mq，气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放＝Vq.【跟进训练】关于燃料的热值，下列说法正确的是( D )A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B．容易燃烧的燃料的热值一定大C．煤的热值比干木柴的大，煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多D．0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大知识点二热机的效率【自主学习】阅读课本P23－24，完成以下问题：1．热机的效率：对于热机而言，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__.2．在热机的各种能量损失中，__废气__带走的能量最多，设法利用__废气__的能量，是提高燃料利用率的主要措施．【合作探究】演示二热机燃料的能量走向示意图1．观察上图，思考用煤气烧水时，煤气燃烧释放的热量能否被水完全吸收？有哪些能量损失？答：不能．能量损失有：(1)煤气不能完全燃烧，损失了一部分能量．(2)装水的容器、煤气灶本身吸收一部分热量．(3)高温的烟气带走了一部分能量．(4)还有一部分能量散失掉了．2．分析“热机燃料的能量走向示意图”，热机的效率能达到100%吗？为什么？答：不能．热机在工作过程中，燃料不可能完全燃烧，废气带走较多的热量，机器本身散热，克服机械间摩擦做功，这些情况都会造成能量损失．剩余的能量才是有用的能量，在燃料完全燃烧提供的能量中只占一部分，所以热机效率不可能达到100%.3．你知道如何提高热机的效率吗？答：(1)尽量使燃料充分燃烧．(2)减少各种热损失．(3)保证热机各部件的良好润滑，减小摩擦等．【教师点拨】1．根据热机的效率的定义，总结出热机的效率的表达式为η＝W 有用Q 总. 2．热机的效率是热机性能的重要指标，热机效率不可能达到100%.提高热机效率能够节约能源，减少污染．【跟进训练】1．如图所示是某内燃机工作时的能量流向示意图，该内燃机的热机效率是( B )A ．25%B ．35%C ．40%D ．75%2．一辆汽车的发动机每消耗柴油40 kg ，做有用功3.3×108 J ，这辆汽车发动机的效率是多少？(柴油的热值q ＝3.3×107 J/kg) 解：柴油完全燃烧放出的能量：Q 放＝mq ＝40 kg ×3.3×107 J/kg ＝1.32×109 J ，此热机的效率：η＝W 有用Q 放×100%＝3.3×108J 1.32×109J×100%＝25%. 课堂小结：热机的效率⎩⎪⎨⎪⎧ 燃料的热值⎩⎪⎨⎪⎧ 定义及特性燃料释放热量公式热机的效率⎩⎪⎨⎪⎧ 能量流向图热机效率计算公式提高热机效率的途径。

名师优秀教案执教者：xx时间：20xx年14.2 热机的效率基本思路：学习目标：1.知道燃料的热值，知道热机的效率，了解提高热机效率的途径。

2.能够进行有关热值和热机效率的计算。

3.通过本节学习，培养学生的环保意识。

重点：热机的效率措施：利用例题讲解让学生加深对热机效率的理解。

难点：提高热机效率的途径。

措施：结合生活中的实例了解提高效率的方法。

教法：讲解法学法指导：指导学生通过教材和课件学习本节内容。

教具: 多媒体课件教学过程：预习导学：学生思考：燃料燃烧时，能量是如何转化的？相同质量的不同种燃料完全燃烧时，放出的热量是否相同?学习导入：学生活动：观察课本22页的图，思考“想想议议”提出的问题，引出——燃料的热值。

深入探究：1、燃料的热值通过阅读回答：①1kg的某种燃料燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，煤的热值是3×107J/kg，其物理意义是，某种燃料的热值与其质量。

说明热值燃料本身的一种_________.②在新型运载火箭设计成功后，需要设计一种合适的燃料，请你观察课本上的“几种燃料的热值”表格在表中选择合适燃料并说明原因。

所选的燃料是，原因是2、热机的效率（1）热机是利用燃料来做功的装置。

化学能转化成机械能（做功）。

（2）热机的效率：用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。

热机效率是热机性能的一个重要指标。

热机的各种损失中，废气占最多，应减小废气的能量损失。

由于损失的原因比较多，所以热机的效率一般都较低。

（参阅课本中的几种热机小结：通过这节课的学习，你知道了热机效率的哪些知识，请同学们自己归纳总结，并把你的结果和大家说说。

【培养学生的归纳总结能力和口头表达能力】达标练习：1、燃料的燃烧放出热量的多少跟燃料的________ 、________ 和燃料的__________都又关系。

人们把1kg某种燃料_______所放出的热量叫这种燃料的______，并用符号________来表示。