14.2《热机的效率》—人教版九年级物理全一册教学设计.doc

课题热机的效率教材人教版初中物理教科书第十四章第二节授课对象九年级第一学期学生课时安排课时分钟教材内容分析本节内容是上一节内燃机知识的延伸和拓展通过本节课的学习可以使学生认识到内燃机工作时燃料燃烧放出的热量并不能全部被利用对内能的利用有一个更全面的认识并为下节能量的转化与守恒作好准备本节内容由燃料的热值和热机的效率两个部分组成燃料的热值燃烧是生活中常见的现象燃料在燃烧过程中把化学能转化为内能实际生活中质量相同的不同燃料完全燃烧放出的热量不一定相等通过介绍相同质量的不同燃料完全燃烧后放出的热量得出热值的概念再根据定义可以确定热值的计算公式热值是物质的一种属性它的大小与燃料的质量体积是否完全燃烧等因素无关公式变形可得到用于计算一定质量的某种燃料完全燃烧放出的热量所以燃料的热值是是本节内容的一个学习重点热机的效率燃料燃烧放出的热量在实际情况中不可能完全被利为了反映燃料的利用率可以用有效利用的能量与完全燃烧放出的能量之比来反映燃料的利用情况热机同样也存在能量的使用效率问题热机效率就是用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比在计算热机效率时要分清哪些能量是有效利用的哪些是浪费的所以热机效率也是本节的学习重点同样也是难点学情分析九年级学生通过一年对物理知识的学习已经初步掌握了分析研究物理问题的方法和思维在上一节热机的学习中已经了解了热机的工作原理以及内燃机的构造和工作过程且在上一单元内能和比热容的学习中对热量这个词有深入的理解使本节课的学习有一定的知识准备但学生综合分析问题的能力还仍有不足涉及复杂计算问题就会表现地无从下手教学目标一知识和技能从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同建立热值的概念指出燃料热值的物理意义及单位能简单计算燃料燃烧放出的热量能说出热机工作时燃料释放的主要流向知道什么是热机效率二过程和方法通过对燃料燃烧过程的分析归纳出燃料燃烧过程中的能量转化通过对热机中的能量转化及损失的分析说出提高热机效率的具体措施三情感态度与价值观通过对热机中的能量转化及损失的分析培养学生节约能源和环境保护的意识教学重点燃料的热值热机效率的计算教学难点热机中的能量转化提高热机效率的具体措施教学方法分析法讲述法综合法教学资源教科书图片网络资源教学流程设计教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图一引入新课分钟教师电影十月的天空是以工程师霍默希卡姆为原型讲述了小镇男孩霍默曾在村民的见证下亲自发射了自己制造的火箭霍默在制造火箭过程中曾被一个问题困扰怎么才能使火箭中的热机最大程度的发挥呢教师早期的人类就知道燃薪取暖比如中国的元谋古人就留下了生活的直接证据柴火酒精纯净的氢等在燃学生认真思考教师提出的问题知道发射火箭使用的燃料是氢气因为氢气的热值较大运用电影故事激起学生导入提高学生学习的自觉性和探究的主动性烧时放出的热量大小不同霍默的火箭要上天绝对是需要质量很大并且燃烧能力很强的物质这时就需要热值来表示二新课教学分钟一热值教师生活中常见的燃料种类有哪些教师相同质量的不同燃料它们在燃烧时放出的热量是不是相同的呢教师使用不同的燃料消耗量是不同的是因为不同的燃料燃烧释放热量的能力是不一样的根据实验发现的煤燃烧释放出的热量是木柴燃烧放出的热量的两倍多如何比较燃料燃烧放出热量的能力呢教师所有物体都取比较它们质量的多少单位体积的某种物质的质量就是这种物质的密度这种方法称为比值法定义物理量是研究物理概念的一种重要方法教师我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫做这种燃料的热值教师热值的单位符号是读做焦每千克热值在数值上等于某种燃料完全燃烧放出的热量教师干木柴的热值约为学生日常生活中常见的燃料有酒精煤炭木材汽油天然气等学生相同质量的不同燃料它们在燃烧时放出的热量不相同学生可以采取比较物体密度大小的方法学生把所有燃料都取让它们燃烧比较它们放出热量的多少学生干木柴完全燃烧放出的热量为掌握燃料的热值的有关概念公式单位及其特性物理意义是什么教师木材完全燃烧放出的热量是多少教师请同学阅读小资料了解一些燃料的热值教师煤气的热值约为物理意义是什么教师气体燃料的热值是指标准状态下某种燃料完全燃烧放出的热量与其体积之比且气体和温度都会影响气体的体积所以煤气的热值的物理意义是标准状态下的煤气完全燃烧放出的热量为教师注意气体燃料的热值单位和液体固体气体燃料的热值单位的区别以质量为单位的燃料燃烧热值的单位是以体积为单位的燃料燃烧热值的单位是拓展延伸热值与密度一样都是燃料自身的一种特性只与燃料的种类有关与燃料的质量体积是否完全燃烧都没有关系二热机的效率教师如果用酒精燃烧放出的热量来烧学生板书放学生的煤气完全燃烧放出热量是水我们一起分析一下酒精释放的热量是不是全部都用来加热水了如果不是实际情况是怎样的呢教师通过分析可知水吸收的热量只占煤气完全燃烧放出热量的一部分只有水吸收的热量才是有效利用的教师热机也有类似的情况让学生讨论分析出示教师热值反映燃料完全燃烧时放热本领的大小热值在数值上等于某种燃料完全燃烧放出的热量但在生活中燃料很难完全燃烧实际放有效实际课件教师引导学生得出热机效率的概念用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比叫做热机的效率明确热机工作过程中有能量损失即有用放教师随着社会进步科技发展热机的效率也在不断提高最初的蒸汽机效率只有目前生活中汽车常用学生酒精不能完全燃烧损失了一部分能量学生装水的容器吸收了一部分热量学生酒精灯本身也会吸收一部分热量学生高温的烟气带走了一部分热量学生还有一部分热量直接散失在了空气中等等学生汽油在气缸内不能完全燃烧损失一部分能量机械装置吸收一部分热量废气带走引导学生总结得出热效率的概念吸收的热量占燃料完全燃烧放出热量的比值的内燃机有汽油机和柴油机两种汽油机的效率为柴油机的效率为教师热机的效率越高在做功相同的情况下消耗的燃料就越少教师在设计和制造热机时要不断改进和创新以减少各种能量损失提高效率教师从分析热机工作过程中的能量损耗引导学生归纳出提高热机效率途径一部分能量由于机械传动等克服摩擦消耗一部分能量等等真正转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分只有对外做有用功的能量有效利用的学生使燃料更加充分地燃烧学生在设计和制造热机时不断地改进和创新以减少各种能量的损失学生在各零件上涂上润滑油减少机械间摩擦所损失的能量学生设法利用废气的能量提高燃料的利用率培养学生的总结归纳能力拓展思维培养学生的环保意识三深化拓展分钟例下列关于热值的说法正确的是煤的热值大于煤的热值燃料的热值越大燃烧放出的热量越多热值与燃料完全放出的热量成正比与燃料的质量成反比燃料的热值是燃料本身的特性与其他因素无关答案例关于热机的效率下列说法正确的是热机做的有用功越多效率就一定越高热机的功率越大效率就一定越高要提高热机效率就要尽量减少各种能量损失并且保证良好的润滑热机的效率越高在做功同样多的情况下消耗的能量越多答案例某型号专用车在车型测试中在一段平直的公路上匀速行驶受学生热值是燃料自身的一种特性只与燃料的种类有关与燃料的质量体积都没有关系所以错误正确学生热机效率是做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比因为不知道燃料完全燃烧放出的热量的多少所以不能确定热机效率一定越高错误功率是表示物体运动快慢的物理量与热机效率是两个完全不同的概念错误要提高热机效率就要尽量减少各种能量损失并且保证良好的润滑正确学生板书通过讲解例题让学生基本上学会应用公式并解题到的阻力是消耗燃油假设燃油完全燃烧若燃油热值求该专用车发动机的效率是多少三课堂小结分钟教师通过这节课你学到了什么燃料燃烧放出的热量与哪些因素有关如何提高热机的效率这样做又有哪些积极意义学生总结所学知识认识到热值是物质的一种物理属性只与燃料的种类有关与燃料的质量是否完全燃烧等无关知道提高热机效率的几种方法通过总结巩固知识四课后作业完成教材页的动手动脑学物理按要求做完知识巩固教学评价评价指标达到等级评价期望标准一级二级完全达到大部分达到基本达到部分达到教学设计教学目标教学目标明确具体符合课程标准教学大纲的要求切合学生实际各知识点的学习目标层次合理分类准确描述语句具有可测量性密切结合学科特点注意情感目标的建立教学内容教学内容的选择符合课程标准教学大纲的要求按照科学的分类对教学内容进行正确地分析重点难点的确定符合学生的当前水平解决措施有力切实可行根据学科的知识和能力结构确定知识点各知识点布局合理衔接自然根据学科特点注意到思想教育的内容教学媒体教学媒体的选择符合优化原则注意到多媒体组合应用所选媒体适合表现各自知识点的教学内容对教学能起到深化作用教学媒体的使用目标在教学中的作用明确使用方式有助于学生的学习板书设计规范合理能紧密结合学科特点有一定的艺术性教学过程目标实施整节课围绕目标进行教学在教学过程中对各知识点的学习目标是否达到能及时进行检则内容处理在课堂教学中对各个环节各知识点占用的时间分配合理总体掌握准确分清主次重点突出抓住关键突破难点能力培养注意对学生的智力技能和创造能力的培养指导学生掌握学习方法培养学生的自主学习能力教学效果达标程度形成性测试中大部分同学反应积极回答问题勇跃回答问题正确率高达以上课外作业完成顺利单元测验合格率在以上板书设计第二节热机的效率一热值定义某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比单位焦每千克公式放物理意义某种燃料完全燃烧放出的热量二热机的效率定义有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比叫做热机的效率公式有用放提高热机效率的主要途径减少能量损失教学反思本节课我通过创设情境启发引导比如霍默造火箭的故事人类使用过的燃料种类学生能自主探究思考讨论交流学习成果新课程注重学生的主动学习发挥学生的主体作用因此本课在教学上充分发挥学生的主观能动性并与实践相结合通过自己的探索加上教师的引导使学生探究一步步走向深入从中体会到探究的乐趣知识的魅力应用的价值开阔学生视野锻炼学生思维不足之处本节课还不能把传统实验和多媒体教学手段有机结合发挥其最佳效果对学生能力培养还不够通过这次督导充分显示多媒体在教学中的重要作用我们要以这次检查为动力不断学习转变课堂教学观念适应新课程改革的理念不断提高教学质量