热工基础教案12.docVIP

学 科 热工基础 课 型 新授课 课 时 2课时 项目内容 理想气体的概念及状态方程式 班级 教 材 中国电力出版社 《热工基础》 教 学 目 标 教 学 目 标 知识目标 （1）（2） 能力目标 培养学生自学能力、创新能力、合作能力 情感目标 1、培养学生团结协作的精神，激发学生的学习兴趣 2、培养学生坚忍不拔的品质 教学重点 理想气体的概念 教学难点 理想气体状态方程式应用 教 法 创设情境法，任务驱动法、启发引导法，分层指导法、演示法 学 法 启发引导法，分析法，小组讨论法，总结归纳法 教学准备 1、准备教学素材 2、准备学案 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计 意图 知 识 回 顾 【知识回顾】 什么喷管？分为几种类型?扩压管呢？ 2、什么是当地音速？什么是马赫数？有几种情况的流动形式？ 3、管内气体流速与压力、比体积和截面积有什么关系？ 根据前面所学内容，提出相关问题，检查学生掌握情况 思考教师提出的问题，各小组抢答，巩固前面所学知识。 师生共同复习巩固旧知，为今天新知识的学习做铺垫。 新 课 导 入 探 索 研 究 任 务 一 探 索 研 究 任 务 一 探 索 研 究 任 务 二 发电厂中要接触到空气、烟气等，它们的性质与水蒸气的一样吗？它们的状态参数也需要借助于图表来确定吗？我们应该怎样来分析这些气体的特点？又应该从哪些方面掌握呢？ 任务一、理想气体与实际气体 理想气体的定义： 分子是不占有体积的弹性质点 分子间没有相互作用力 实际上是一种不存在的假象气体。 实际气体：是指真实气体。分子间作用力及分子本身体积不可忽略，在工程使用范围内离液态较近，热力性质复杂，工程计算主要靠图表。 2、提出理想气体概念的意义 简化物理模型，不仅可以定性分析气体某些热现象，而且可定量导出状态参数间存在的简单函数关系。 3、可视为理想气体的实际气体 压力比较低，温度比较高状态下的气体。如在常温常压下H2、O2、N2、CO2、CO、He及空气、燃气、烟气等。 任务二、理想气体状态方程式 理想气体的状态方程式 理想气体在任一平衡状态时p、v、T之间关系的方程式即理想气体状态方程式，或称克拉贝龙(Clapeyron)方程。 摩尔气体常数 R 由阿伏伽德罗定律可知，在同温同压下，不同气体的摩尔体积是相同的，因此得到摩尔气体常数 R 表示的状态方程式： 摩尔气体常数不仅与气体状态无关，与气体的种类也无关，又称通用气体常数。 计算公式R=8314.41/μ 例题 7-1 解 气体常数 R=8314.41/44 =188.96J/(kg·K) T=273+27=300K 由pv=RT得 =0.0142 /kg 即 1kg二氧化碳气体占据的体积为0.0142 /kg 7-2解 气体常数 R=8314.41/32 =259.8J/(kg·K) p=2.5×+0.1×=2.6×Pa T=273+27=300K 由pv=mRT得 m=2.0kg 问题导入： 联系实际与学生已有知识，提出问题。 点评学生答案，引导学生进入新课 讲解理想化的意思 联系化学气体分子知识 举例，贴近实际 讲解 讲清公式及含义 结合公式，引导学生找出已知条件，选择合适的计算公式 思考教师问题，各小组抢答，带着问题进入新课，实现巧妙的过度。 学生思考问题，各小组抢答，表达自己的观点 在教师的引导下，与教师一起总结。 认真听讲，理解含义 认真听讲，联系已学知识积极思考，跟上老师思路 认真听讲，积极思考，联系所学知识分析，解决问题 问题驱动进行开篇，激发学生学习兴趣 提高学生的总结归纳，合作探究能力。 加深内容的理解，使理实相结合