物理九年級北師大版10.1《機(jī)械能》教學(xué)設(shè)計（一）

1、10.6燃料的利用和環(huán)境保護(hù)教學(xué)設(shè)計（一）教學(xué)目標(biāo)：知道在燃燒過程中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。知道什么是燃料的熱值和單位，會查燃料熱值表。了解提高鍋爐效率和燃料利用率的措施，進(jìn)行節(jié)約燃料的教育。通過對燃料燃燒過程的分析，歸納出燃料燃燒過程中的能量轉(zhuǎn)化。通過對影響爐子效率的分析，了解提高爐子效率的具體措施。3.情感、態(tài)度與價值觀通過對影響爐子效率的分析，了解提高爐子效率的具體措施，提高節(jié)能意識；初步認(rèn)識科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對自然環(huán)境造成的影響，增強環(huán)保意識。通過燃料燃燒放出有害物質(zhì)的學(xué)習(xí)，使同學(xué)們初步認(rèn)識到事物都是一分為二的，培養(yǎng)初步的辯證觀點，養(yǎng)成辯證看問題的良好習(xí)慣。教學(xué)重點：熱值的定義及其單位。燃

2、料的有效利用。教學(xué)難點：理解熱值的物理意義。教學(xué)過程一、引入新課人要生存，離不開能量，機(jī)器要運轉(zhuǎn)，也離不開能量，而內(nèi)能又是人類和各種動力機(jī)械主要利用的能量形式之一。本節(jié)我們的任務(wù)就是來認(rèn)識一下人們是如何利用內(nèi)能的。說到內(nèi)能的利用，首先要考慮內(nèi)能的來源，而燃料的利用正是這一來源的主要途徑。下面我們先來討論燃料及與燃料有關(guān)的問題。二、進(jìn)行新課、燃料的特點教師：我們都知道，煤炭、汽油、柴油是燃料，除此之外還有哪些是燃料？學(xué)生：柴火是燃料。學(xué)生：酒精、蠟燭也是燃料。學(xué)生：煤氣、天然氣也是燃料。教師：同學(xué)們說得很好，誰能歸納一下，它們都有哪些共同的特點？學(xué)生：它們都能夠燃燒。學(xué)生：它們?nèi)紵龝r都能放出熱量

3、（內(nèi)能）。教師：那么燃料燃燒時獲得的內(nèi)能是由什么能轉(zhuǎn)化來的呢？學(xué)生：在燃料燃燒過程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能放出熱量。教師：燃料燃燒實際發(fā)生的是一種化學(xué)變化，在燃燒過程中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?？偨Y(jié)：燃料的特點：能夠燃燒。燃燒是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。、燃料的熱值教師：同學(xué)們歸納了燃料的共同特點是都能燃燒。那么不同燃料在燃燒時有什么不同呢？煮飯時用煤為什么比用柴草好呢？學(xué)生：煤比柴草放出的熱量多。教師：煤一定比柴草放出的熱量多嗎？怎樣比較才更合適？（類比：鐵一定比棉花重嗎？）學(xué)生：應(yīng)取相同質(zhì)量的煤與柴草相比。教師：它們質(zhì)量相同，就一定是煤放出的熱量多嗎？學(xué)生：不知道教師：還應(yīng)補充一條：要讓它們

4、都充分燃燒。在它們都燒完、燒盡的條件下，才有可比性。為了比較不同燃料的這一差異，我們引入一個新的概念：燃料的熱值定義：1千克的某種燃料完全燃燒放出的熱量叫做這種燃料的熱值單位：焦/千克。物理意義：熱值直接反映了燃料的燃燒特性。熱值大，反映單位質(zhì)量的該種燃料完全燃燒時放出的熱量多（化學(xué)能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能多）?？凑n本中的表：幾種燃料的熱值（指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會表述其物理意義）×107焦/千克。其物理意義是什么？一筒汽油與半筒汽油相比，哪個熱值大？學(xué)生：（略）、燃料的有效利用影響燃料有效利用的因素教師：1千克干木柴完全燃燒能放出多少熱量？×107焦。教師：這些熱量若全部被水吸收，可把35千克

5、左右的水由20燒開。實際生活中1千克干木柴能把35公斤20的水燒開嗎？學(xué)生：不可能。教師：那是為什么呢？學(xué)生：因為燃料不可能做到完全燃燒。學(xué)生；因為熱量有散失，水吸不到那么多熱量。教師：燃料燃燒時需氧氣助燃，供氧不足是燃料不能完全燃燒的主要原因。另外，煙氣也會帶走大量熱量，爐壁還會傳走一部分熱量。這樣就使得真正傳給水的熱量僅占燃料放出熱量的一小部分。當(dāng)然不能燒開那么多水。提高爐子效率的措施為了反映爐子對燃料的利用率，我們經(jīng)常用爐子的效率來描述。爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比，叫做爐子的效率。為了提高爐子的效率，人們做了種種努力，主要措施有：增加供氧量。如用風(fēng)箱、吹風(fēng)機(jī)就起了這一

6、作用。大型工業(yè)鍋爐還采用把煤粒用鼓風(fēng)機(jī)吹起來燒，使效率大大提高。爐壁選用隔熱材料。這主要是為減少爐壁向外傳熱。增大受熱面積。大型鍋爐采用供水管道直接分布在爐膛內(nèi)，使其充分受熱，減小了煙氣的熱損失。目前，我國爐具的平均效率還較低，若平均效率能提高1%。全國每年節(jié)省的燃料相當(dāng)于一個大型煤礦的年產(chǎn)量?？梢?。改造爐具，提高爐子的效率具有巨大的節(jié)能潛力。、內(nèi)能對環(huán)境的影響。廢氣污染（CO、SO、酸雨），噪聲污染。、保護(hù)環(huán)境，減小污染措施。改進(jìn)燃燒設(shè)備，采取集中供熱，加裝消煙除塵裝置。提高內(nèi)能的綜合利用率。把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品；把內(nèi)能的一次利用變?yōu)槎啻卫茫ㄈ缬糜酂峁┡龋?。充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源（如太陽能等）。我國政府歷來重視環(huán)境