2017年秋沪科版物理九年级名师教案13.4热机效率和环境保护

教案：13.4热机效率和环境保护一、教学内容1.热机的效率：介绍热机的效率概念，让学生理解热机效率的计算方法及影响因素。2.提高热机效率的途径：探讨如何提高热机效率，如改善燃烧条件、减少热量损失等。3.环境保护：让学生了解热机对环境的影响，如废气排放、噪音污染等，并提出相应的环保措施。二、教学目标1.理解热机效率的概念，掌握热机效率的计算方法。2.知道如何提高热机效率，并能列举一些实例。3.了解热机对环境的影响，认识到环境保护的重要性。三、教学难点与重点1.教学难点：热机效率的计算方法，如何提高热机效率。2.教学重点：热机效率的概念，影响热机效率的因素，提高热机效率的途径。四、教具与学具准备1.教具：多媒体课件、黑板、粉笔。2.学具：课本、练习册、笔记本。五、教学过程1.实践情景引入：讨论汽车、空调等热机在生活中应用，引出热机效率和环境保护的话题。2.知识讲解：讲解热机效率的概念，影响热机效率的因素，以及如何提高热机效率。3.例题讲解：分析典型例题，让学生理解热机效率的计算方法。4.随堂练习：布置练习题，让学生巩固热机效率的计算方法和提高热机效率的措施。5.环境保护：讨论热机对环境的影响，如废气排放、噪音污染等，并提出相应的环保措施。六、板书设计13.4热机效率和环境保护热机效率：1.概念：……2.计算方法：……3.影响因素：……提高热机效率的途径：1.改善燃烧条件：……2.减少热量损失：……环境保护：1.热机对环境的影响：……2.环保措施：……七、作业设计1.计算题：某热机的热效率为70%，燃料完全燃烧放出的热量为1000J，求该热机所做的有用功。答案：……2.论述题：列举两种提高热机效率的方法，并解释其原理。答案：……八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课的教学效果如何，学生对热机效率和环境保护的理解程度，有哪些需要改进的地方。2.拓展延伸：讨论热机在未来发展趋势中的地位，如何更好地平衡热机效率和环境保护的关系。重点和难点解析在上述的教案中，我们需要重点关注“教学难点与重点”部分，因为这部分内容指出了学生在理解和掌握过程中可能遇到的困难，是教学过程中需要特别关注和突破的地方。一、教学难点：热机效率的计算方法，如何提高热机效率。热机效率是热力学中的一个重要概念，它反映了热机转换能量的有效性。热机效率的计算方法涉及到能量守恒和热力学第一定律，这对于初中学生来说可能较为抽象和复杂。因此，如何让学生理解和掌握热机效率的计算方法是教学的一个难点。同样，热机效率的提高涉及到热机设计和运行的多个方面，包括燃料的燃烧、热量的传递和转换等。这些内容较为复杂，需要学生具备一定的物理知识和思维能力。因此，如何让学生理解和掌握提高热机效率的途径也是教学的一个难点。二、教学重点：热机效率的概念，影响热机效率的因素，提高热机效率的途径。热机效率的概念是理解热机效率计算和提高的基础，学生需要明确热机效率的定义和意义。影响热机效率的因素是教学中的一个重要内容，它涉及到热机运行的各个环节，学生需要了解和掌握这些因素。提高热机效率的途径是教学的重点之一，学生需要了解和掌握这些途径，以便在实际问题中能够应用。在教学过程中，教师需要通过生动的实例和具体的操作，让学生理解和掌握热机效率的概念和计算方法，以及影响热机效率的因素和提高热机效率的途径。同时，教师需要通过练习和讨论，让学生巩固和应用所学的知识，提高学生的思维能力和解决问题的能力。继续一、热机效率的计算方法η=W/Q其中，有用功是指热机所做的对外界有用的功，而燃料完全燃烧放出的热量是指燃料在理想条件下燃烧所释放的全部热量。为了更直观地理解这个概念，我们可以通过一个简单的例子来说明：假设一个热机燃烧1千克的燃料，燃料的燃烧放出了1000千卡的热量，而热机所做的有用功是200千卡。那么，这个热机的效率就是：η=200千卡/1000千卡=0.2或者20%这个计算过程对于学生来说可能会感到困惑，特别是如何确定有用功和燃料放出的热量。因此，教师在教学中需要通过具体的例题和实际操作来帮助学生理解这个计算过程。二、提高热机效率的途径1.改善燃烧条件：通过优化燃烧过程，提高燃料的燃烧效率，减少未燃烧的燃料，从而减少能量的损失。2.减少热量损失：在热机运行过程中，热量会在传热和排气等方面损失。通过改进热机的设计，如增加绝热层、减少排气温度等，可以减少热量的损失。3.提高能量转换效率：通过改进热机的工作原理，如采用先进的循环方式、提高转换设备的效率等，可以提高能量的转换效率。4.维护和操作：定期的维护和正确的操作也是提高热机效率的重要途径。这包括定期清洗和润滑、调整工作参数等。教师在教学中需要通过实例和实验来展示这些途径的具体应用，让学生理解它们是如何影响热机效率的。三、教学过程的细节补充1.引入：通过讨论热机在日常生活中的应用，如汽车、空调等，引入热机效率的概念。2.讲解：详细讲解热机效率的定义、计算方法和影响因素，可以使用图表和动画来辅助讲解。3.演示：通过实验或者模拟实验