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热机效率和环境保护 第一课时 热值问题 物理科学与技术系 昆明学院 【教学课时】 1课时。 【教材分析】 注重学生发展，改变学科本位。本课时阐述了有关燃料的热值，针对现在的生活水平建立讨论思维，让学生理解燃料的基本知识，知道燃烧过程是将化学能转化为内能的形式。这节课时不仅设计生活中的能源问题，更是让学生知道生活中的常识，激发学生的探索和学习的欲望。 【教学目标】 （一）知识与技能 １、让学生了解生活中的燃料的内能来自于燃烧，知道燃烧时是和化学能转化成内能的过程。 2、建立热值概念。知道热值是燃料燃烧放热的特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。 （二）过程与方法 通过社会调查、分组交流合作，了解生活中的燃料的燃烧能量来源。并讨论出相同质量的不同燃料完全燃烧放出的热量不同。 （三）情感态度与价值观： 3、通过学习后了解基本的燃料的热值，并能解决生活中的一些实际问题。掌握太阳能的加热的有关新能源的计算问题。掌握一些提高燃料利用的生活知识。 【教学重点】 建立热值概念。知道热值是燃料燃烧放热的特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。 【教学难点】 利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算和比热容的综合计算。建立的模型是能量无损失。 【教学用具】 酒精灯、试管、铁架台、 【教学方法】讲授法、实验探究法，讨论分析法 【教学过程】 引入新课 人要生存，离不开能量，机器要运转，也离不开能量，而内能又是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃烧正是这一来源的主要途径。下面我们先来讨论燃料及与燃料有关的问题。 实验演示 将酒精等加热用活塞塞紧的装有水的试管，观察在加热过程中的现象。 问题：请问你们观察到的现象是什么？这种现象怎么解释？ 学生回答:活塞被冲飞了，是因为试管里的水内能增加水蒸气受热膨胀对外做功。 问题：把水加热整个过程是怎么转化的？ 学生回答:将化学能转化为内能。 我们今天就研究这个过程，看展示图片，燃料的特点：能够燃烧，并放出热量，燃料燃烧的过程是化学能变为内能的过程。 二、新课教学 1、课件展示：木柴取暖、煤气烧饭、锅炉中煤炭燃烧、内燃机车、飞机、轮船等，引出常见的燃料。 2、设疑：常见的燃料有木柴、煤炭、汽油、酒精等，在燃烧时都会释放能量，但它们释放能量的能力是否相同呢？如果不同，那又如何来表示它们这种能力的大小呢？ 3、交流与讨论：如何比较不同燃料燃烧释放能量的能力的不同？ 注：如果学生不能回答，可由教师引导：必须保证哪些量相同才能进行比较？（燃料的质量要相同，而且都要完全燃烧）。 （一）燃料的热值 燃料的热值：把1千克某种燃料完全燃烧释放出的能量（热量）叫做这种燃料的热值。用q表示。单位是J/kg，气体燃料热值单位是J/m3。注意，质量必须是单位质量1千克，必须完全燃烧。 强调：热值是燃料的重要特性，只和燃料的种类有关，与质量和是否完全燃烧无关。学生查热值表，并表述木柴、液化气热值的物理意义。 由热值的定义我们知道： 1kg的干木柴完全燃烧释放出1.2×107J的热量； 那么质量为m　kg的干木柴完全燃烧释放出多少J的热量，怎么计算？ m﹒q　由此得出热值的计算公式：Q＝mq　。 思考：气体燃料通常不用质量而用体积，因此计算气体燃料放热时，公式应该写成 Q＝qV 例：计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。 解：查表可知q＝3.3×107J/kg， 所以Q＝mq＝4 kg×3.3×107J/kg＝1.32×108 J。 答：完全燃烧释放的热量为1.32×108 J。 三、板书设计 第四节 热机效率和环境保护 第一课时：热值问题 一、燃料的热值。 热值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。 （1）符号：q （2）单位：焦/千克。（J/kg）。或气体燃料的热值：J/m3 热值的物理意义: (4)公式： Q=mq或q=Q/m 四、课堂练习　 1、液化气的热值是4.9×107J/ m3，，其物理意义是___________，完全燃烧5 m3 的液化气可以产生________J的热量。　 2、火箭常用液态氢气作燃料，其原因是_______________________。 3、下列关于热值的说法正确的是（　　） A、燃料不燃烧，其热值为零。 B、燃料不完全燃烧其热值要变小。 C、燃料的热值与燃烧情况和质量无关，只与燃料种类有关。 D、燃料燃烧时放出热量多的其热值就大.kb1 五、作业 泸科版p54第三题和第四题 六、小结 1、这节课你们学到了什么？ 2、是否能正确理解热值的概念及相关的计算?(学生思考)