燃料的充分利用

1、燃料的充分利用松江一中楊溢一、教學(xué)目標(biāo)：1知識(shí)與技能：理解燃料充分利用的原理，進(jìn)行節(jié)能教育。掌握熱化學(xué)方程式的意義并進(jìn)行靈活運(yùn)用。2.過(guò)程與方法：通過(guò)設(shè)置家庭小實(shí)驗(yàn)和研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生體驗(yàn)在家庭中實(shí)現(xiàn)節(jié)能的可能 性，培養(yǎng)其具有初步探究能力和實(shí)踐能力。通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)資料的查找，培養(yǎng)善于思考，勇于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題等能力。3 .情感態(tài)度與價(jià)值觀：形成合理使用自然資源的意識(shí)。認(rèn)識(shí)合理開(kāi)發(fā)利用新能源具有重要的意義。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：燃料充分利用的原理。難點(diǎn)：家庭實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析。教學(xué)過(guò)程：引入一組新聞快報(bào)：從2002到2006年我國(guó)各地出現(xiàn)了電荒、煤荒、油荒，各地政府紛紛采 取積極措施解決相關(guān)問(wèn)題。

2、師：這說(shuō)明了一個(gè)什么現(xiàn)象？生：現(xiàn)在能源出緊缺的現(xiàn)象。師：很好，面對(duì)這個(gè)現(xiàn)象我們能做些什么？生：節(jié)約合理利用資源，開(kāi)發(fā)新能源，回收舊資源，師：很好，那今天從身邊的小事做起，從我們的家庭燒水的小實(shí)驗(yàn)來(lái)探究如何合理利用身邊 的能源。在上課之前讓同學(xué)們利用家用煤氣灶燒開(kāi)500mL水，記錄所消耗煤氣所用體積，時(shí)間。下 面請(qǐng)同學(xué)們來(lái)匯報(bào)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。生：燃料用氣量（讀表數(shù)）加熱時(shí)間（s）天然氣加熱前加熱后管道煤氣液化氣師：實(shí)驗(yàn)我們得出怎樣的結(jié)果？生：用液化氣燒水速度最快。（天然氣燒水速度快）師：幾乎每個(gè)同學(xué)回家都做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，你們是怎樣分析自己測(cè)得的數(shù)據(jù)的?師：與你所查的資料數(shù)據(jù)是否符合？生：展示學(xué)生所

3、查數(shù)據(jù)：燃料熱值（KJ/m3）天然氣33600kJ35700kJ/m3管道煤氣14280 kJ/m3液化氣105840 kJ/m3師：面對(duì)數(shù)據(jù)，我們?nèi)绾嗡伎?，到底用哪種燃料，怎樣使用好呢？（提示：我們將所得的數(shù) 據(jù)進(jìn)行橫向比較，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)中還有一種是縱向比較，就這個(gè)事例而言對(duì)于同種燃料間 如何使用進(jìn)行研究。縱向橫向比較是種分類討論的科學(xué)方法。我們做實(shí)驗(yàn)的價(jià)值就體現(xiàn)出來(lái) 了。） 剛用不同燃料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用同一種燃料用不同的（大火、中火、小火）來(lái)燒相同體積的水， 記錄水燒開(kāi)的時(shí)間?；鹆Τ潭人钑r(shí)間（天然氣）所需時(shí)間（管道煤氣）所需時(shí)間（液化氣）大火中火小火師：我們發(fā)現(xiàn)兩個(gè)同學(xué)匯報(bào)的結(jié)果有所差異，

4、就以一位同學(xué)結(jié)果為例，大火、小火、中火消耗的煤氣量不同？學(xué)生討論分析原因：可能大火產(chǎn)生熱量大、散熱快、比較浪費(fèi)，小火產(chǎn)生熱量小、散熱少， 但水燒熱后也會(huì)與空氣進(jìn)行熱交換造成浪費(fèi)，所用時(shí)間又長(zhǎng)，中火利用率最高，所用時(shí)間適 中。師：相當(dāng)不錯(cuò)，同樣燒水你們也做了實(shí)驗(yàn)，結(jié)合你所做數(shù)據(jù)，和他們有所差別這又是為什么？ 提示：兩人家用的燒水壺不一樣，會(huì)不會(huì)有影響？廚房大小呢？我們同學(xué)思路可以打開(kāi)些!生：有可能一個(gè)家里用的是鋁壺，一個(gè)用的是鐵壺，可能是一個(gè)充分燃燒，一個(gè)并未充分燃 燒，室溫不一樣，廚房大小不一，煤氣灶品牌不一，一個(gè)開(kāi)蓋，一個(gè)未開(kāi)蓋。師：非常好，如果按正常的家用水壺4L來(lái)計(jì)算，1立方米家用燃?xì)饪?/p>

5、以燒幾壺水？生：四到五壺師：而理論數(shù)值告訴大家一立方米的燃?xì)饪蔁?2壺水，可見(jiàn)燒水時(shí)熱散失是比較大的。師：燒水時(shí)，我們通過(guò)哪些方法達(dá)到節(jié)約燃?xì)?？生：選用適合的火力大小，讓燃料充分的燃燒，調(diào)整合適的空氣進(jìn)氣量。例出甲烷和丁烷熱化學(xué)方程式，若控制相同條件，使用同一煤氣灶，由原來(lái)燒液化氣改用燒天然氣，需要我們對(duì)空氣進(jìn)量如何處理？生：增大空氣進(jìn)量。師：是不是空氣越多越好？生：不是，因?yàn)榭諝鈺?huì)帶走熱量生：用傳熱效率高的物質(zhì)做水壺，選用節(jié)能的煤氣灶。師：那關(guān)于散失的熱能，我們有方法利用起來(lái)嗎？生：有，可以改進(jìn)加熱的設(shè)備師：相當(dāng)好，請(qǐng)同學(xué)談?wù)勀阕鐾暝搶?shí)驗(yàn)的感受？學(xué)生評(píng)價(jià)：燃料充分的燃燒，利用好熱能。師：不錯(cuò)

6、，總之：對(duì)于燃料我們要充分利用，對(duì)于燃料燃燒后產(chǎn)生的熱量要充分利用。這是我們從生活常識(shí)中得來(lái)的結(jié)論，那在工業(yè)生產(chǎn)中是如何充分利用燃料的呢？從工業(yè)中所使用的燃料特點(diǎn)出發(fā)。生：將煤粉碎，增大接觸面積，加快燃燒師：若是石油等液體，怎樣使它充分燃燒？生：將其霧化對(duì)于燃料的燃燒我們討論了它的充分燃燒，對(duì)它所釋放的熱量我們?cè)鯓映浞掷媚?？生：用于反?yīng)，讓熱盡量散失的少師：的確，在工業(yè)上通常會(huì)通過(guò)熱交換器這種裝置將熱能充分利用起來(lái)展示熱交換器的工作原理其實(shí)對(duì)于燃料的充分燃燒，與選用優(yōu)質(zhì)的燃料有關(guān)，下列是我們常用的燃料，我們根據(jù)各燃料的熱值、成分、價(jià)格分析每種燃料的優(yōu)劣。主要成分熱值價(jià)格煤主要為碳、還含有H、

7、S等/元素29.26MJ/kg0.3元/公斤液化氣碳?xì)浠衔锏幕旌衔?7.5MJ/kg109.2 MJ/m32.6元/公斤管道煤氣H2-48%CH4-13%COW 20%15.9MJ/ m30.9元/公斤天然氣主要成分為CH439.7MJ/2.1元/公斤生：天然氣，煤的燃燒產(chǎn)生二氧化硫氣體易污染空氣，形成酸雨；液化氣太貴，管道煤氣在 使用過(guò)程中不注意容易造成一氧化碳中毒。師：我很贊同同學(xué)們的觀點(diǎn)，煤很便宜，熱值較高，所以中國(guó)有70%的工廠使用煤做為燃 料，但從綜合性社會(huì)和諧發(fā)展的因素來(lái)考慮，煤燃燒產(chǎn)生污染較大，中國(guó)的環(huán)境問(wèn)題比較嚴(yán) 重。從價(jià)格以及產(chǎn)生熱值的角度，液化氣較貴，而天然氣是比較適中和

8、合理的。師：不論天然氣、管道煤氣、液化氣、煤他們都是不可再生資源，煤只能用兩百年，天然氣 只能用50年，石油最多只能用50年，面對(duì)這樣一串串?dāng)?shù)字怎樣解決我們現(xiàn)在所面臨的能源 危機(jī)呢？生：節(jié)約能源，開(kāi)發(fā)新能源，展示學(xué)生所找的能源師：開(kāi)發(fā)節(jié)約能源是有效的辦法，但合理利用回收資源也是一種有效方式。1噸廢塑料至少能回?zé)?00千克汽油和柴油。所有的廢塑料-廢餐盒、食品袋、編織袋、軟包裝盒等都可以回?zé)挒槿加汀Ｉ虾Ｊ腥绻雌?均每人每天消費(fèi)一個(gè)塑料袋計(jì)算（實(shí)際每個(gè)家庭每天都會(huì)棄置10個(gè)以上，還要加上飯盒、 軟包裝等廢塑料），每個(gè)袋重4克，每天就要扔掉4.4克聚乙烯膜，僅原料就扔掉近4萬(wàn)元。 我國(guó)每年塑料廢棄量為100多萬(wàn)噸。小結(jié)：今天通過(guò)大家自己積極動(dòng)手動(dòng)腦發(fā)現(xiàn)能量大量浪費(fèi)的現(xiàn)