2017年秋沪科版物理九年级名师导学案：13.4热机效率和环境保护

文档2017年秋沪科版物理九年级名师导学案：13.4热机效率和环境保护一、教学内容本节课的教学内容选自沪科版物理九年级第13章第4节，主要内容包括：热机效率的概念、计算方法以及影响因素；热机效率的提高方法；环境保护与热机排放。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.能够分析影响热机效率的因素，并提出提高热机效率的方法。3.了解热机排放对环境的影响，树立环保意识。三、教学难点与重点1.教学难点：热机效率的计算方法，影响热机效率的因素。2.教学重点：提高热机效率的方法，环境保护的重要性。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：通过展示汽车、摩托车等热机在工作时的排放情况，引起学生对热机效率和环境保护的关注。2.知识讲解：讲解热机效率的概念、计算方法以及影响因素。3.例题讲解：分析提高热机效率的方法，如改善燃烧条件、减少热量损失等。4.随堂练习：让学生计算不同热机效率下的能量利用情况，加深对热机效率的理解。5.环境保护教育：讲解热机排放对环境的影响，如大气污染、全球变暖等，引导学生树立环保意识。6.课堂讨论：让学生探讨如何减少热机排放，保护环境。六、板书设计板书内容：1.热机效率的概念2.热机效率的计算方法3.影响热机效率的因素4.提高热机效率的方法5.热机排放与环境保护七、作业设计1.作业题目：计算下列热机的效率，并提出提高效率的方法。a.一台汽车的热机效率为30%，行驶100公里消耗汽油10升。b.一台摩托车的热机效率为20%，行驶50公里消耗汽油2.5升。2.答案：a.效率：30%提高方法：改善燃烧条件，减少热量损失。b.效率：20%提高方法：改善燃烧条件，减少热量损失。八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课通过实践情景引入，让学生了解热机效率和环境保护的重要性。通过例题讲解和随堂练习，使学生掌握热机效率的计算方法，分析影响热机效率的因素。课堂讨论环节，培养了学生的环保意识。2.拓展延伸：让学生调查生活中常见的热机排放情况，提出减少排放、保护环境的具体措施。重点和难点解析：热机效率的计算方法及影响因素一、热机效率的计算方法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。计算热机效率的公式为：η=(W有/Q放)×100%其中，η表示热机效率，W有表示热机有效利用的能量，Q放表示燃料完全燃烧放出的能量。需要注意的是，热机有效利用的能量是指热机对外做的有用功，而燃料完全燃烧放出的能量是指燃料燃烧产生的所有热量。二、影响热机效率的因素1.燃料的燃烧程度：燃料燃烧得越充分，热机效率越高。因此，提高燃料的燃烧程度是提高热机效率的重要途径。2.热机部件的散热情况：热机部件之间的热量传递会导致能量损失，从而降低热机效率。因此，减少热机部件的散热是提高热机效率的有效方法。3.热机内部摩擦：热机内部摩擦会导致能量转化为热量，从而降低热机效率。减少热机内部摩擦可以提高热机效率。4.能量的损失：在热机工作过程中，总会有一部分能量以热量的形式散失到周围环境中，这部分能量无法被热机有效利用，从而降低热机效率。三、提高热机效率的方法1.优化燃烧过程：通过改进燃烧设备，提高燃料的燃烧程度，从而提高热机效率。2.减少热量损失：采用优良的材料和工艺，减少热机部件之间的热量传递，降低热机内部的摩擦，从而减少能量损失。3.提高热机的热交换效率：通过改进热交换设备，提高热机的热交换效率，从而提高热机效率。4.采用先进的能量回收技术：将热机排放的热量回收利用，从而提高热机效率。四、实例分析以汽车为例，汽车的热机效率受到多个因素的影响。燃料的燃烧程度受汽车发动机的设计和操作条件的影响；散热情况受汽车发动机冷却系统的影响；内部摩擦受汽车发动机零部件材料和加工质量的影响；能量损失受汽车发动机排放控制系统的影响。1.改进汽车发动机燃烧设备，提高燃料的燃烧程度。2.优化汽车发动机冷却系统，减少散热情况。3.采用高质量的材料和工艺，降低汽车发动机内部的摩擦。4.改进汽车发动机排放控制系统，减少能量损失。热机效率的计算方法和影响因素是学生理解和掌握的重点和难点。通过详细的补充和说明，可以帮助学生更好地理解这一部分内容，从而提高他们的学习效果。本节课程教学技巧和窍门一、语言语调1.使用生动、形象的语言描述热机效率的概念和计算方法，以便学生更好地理解。2.在讲解影响热机效率的因素时，注意语调的变化，突出重点内容，使学生注意力集中。3.在讲解环境保护部分时，语气严肃，引导学生树立环保意识。二、时间分配1.合理分配课堂时间，确保每个环节都有足够的时间进行讲解和讨论。2.在讲解热机效率的计算方法和影响因素时，留出时间让学生提问和发表见解。3.在环境保护部分，确保有足够的时间让学生讨论如何减少热机排放，保护环境。三、课堂提问1.针对热机效率的计算方法和影响因素，设计一些启发性的问题，引导学生思考和探讨。2.在讨论环节，鼓励学生主动提问，解答他们的疑问。3.提问时，注意问题的难易程度，既要让学生感到有挑战性，又要让他们有能力回答。四、情景导入1.通过展示汽车、摩托车等热机在工作时的排放情况，引起学生对热机效率和环境保护的关注。2.利用实际例子，如汽车行驶过程中燃料的燃烧情况，让学生直观地了解热机效率的计算和提高方法。3.通过讲解热机排放对环境的影响，引导学生关注环境保护问题。五、教学辅助工具1.使用多媒体课件，展示热机的工作原理和排放情况，增强学生的直观