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教案:2017年秋九年级物理教案(沪科版):第十三章第四节热机效率和环境保护
一、教学内容
1.教材章节:第十三章第四节热机效率和环境保护
2.详细内容:
(1)热机效率的概念和计算方法;
(2)影响热机效率的因素;
(3)环境保护与热机的关系;
(4)提高热机效率的方法。
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.分析影响热机效率的因素,提出提高热机效率的方法;
3.增强环保意识,了解热机对环境的影响,树立节能减排的理念。
三、教学难点与重点
1.难点:热机效率的计算方法和影响因素;
2.重点:提高热机效率的方法和环境保护的重要性。
四、教具与学具准备
1.教具:黑板、粉笔、多媒体设备;
2.学具:笔记本、笔、计算器。
五、教学过程
1.实践情景引入:讨论汽车、空调等热机在使用过程中能源的浪费和对环境的影响;
2.知识点讲解:介绍热机效率的概念、计算方法及影响因素;
3.例题讲解:分析实际例子,讲解提高热机效率的方法;
4.随堂练习:计算不同热机的效率,分析影响效率的因素;
5.环保教育:讨论热机对环境的影响,强调节能减排的重要性;
六、板书设计
1.热机效率的概念和计算方法;
2.影响热机效率的因素;
3.提高热机效率的方法;
4.热机对环境的影响及环境保护。
七、作业设计
1.计算一个实际热机的效率,并分析影响效率的因素;
2.写一篇短文,讨论热机对环境的影响及如何提高热机效率;
3.调查身边的节能减排措施,分享给同学。
八、课后反思及拓展延伸
1.反思本节课的教学效果,查漏补缺,针对学生的掌握情况,调整教学方法;
2.拓展延伸:研究新型热机技术,探讨在未来如何更好地实现节能减排。
本节课通过讨论实际热机的使用情况,引导学生了解热机效率的概念和计算方法,分析影响热机效率的因素,并提出提高热机效率的方法。同时,强调热机对环境的影响,培养学生节能减排的观念。在教学过程中,注意运用多媒体设备,直观地展示知识点,并结合实例进行分析,使学生更好地理解和掌握。通过随堂练习,巩固所学知识,培养学生的实际操作能力。
重点和难点解析:热机效率的计算方法和影响因素
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。计算公式为:
热机效率=(做功能量/燃料燃烧能量)×100%
其中,做功能量是指热机在正常运行过程中所做的有用功,燃料燃烧能量是指燃料完全燃烧所释放的能量。
需要注意的是,在实际计算中,热机效率的计算应考虑各种能量损失,如摩擦、散热等。因此,在做功能量的计算中,应扣除这些损失的能量。
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,释放的能量越多,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.热机的散热损失:热机在运行过程中,部分能量会通过散热损失掉。减少散热损失,可以提高热机效率。
3.热机的机械损失:热机在运行过程中,由于摩擦等原因,会产生一定的机械损失。降低机械损失,有利于提高热机效率。
4.热机的工作温度:工作温度会影响热机的热膨胀和收缩,进而影响热机零件的配合精度。保持合适的工作温度,有助于提高热机效率。
5.热机的设计和制造水平:先进的设计和制造技术可以提高热机的效率。例如,采用高效的燃烧室设计、提高零件的加工精度等。
三、提高热机效率的方法
1.优化燃料燃烧:通过改进燃烧设备,提高燃料的燃烧程度,减少燃料的浪费。
3.降低机械损失:通过提高零件的加工精度、使用优质的润滑油等手段,减少热机的机械损失。
4.控制工作温度:通过合理的设计和调节,使热机保持在一个合适的工作温度范围内。
5.创新设计和制造技术:不断研究和开发新的热机设计和制造技术,提高热机的效率。
四、热机效率与环境保护的关系
热机在运行过程中,燃料的燃烧会产生废气,排放到环境中,对空气质量造成污染。同时,热机的散热和机械损失会导致能源的浪费,增加能源消耗。因此,提高热机效率,减少能源浪费和废气排放,对环境保护具有重要意义。
五、节能减排的重要性
随着全球能源危机的加剧和环境问题的日益严重,节能减排成为了全球关注的热点问题。在我国,政府高度重视节能减排工作,将其作为国家战略进行部署。每个公民和企业都有责任和义务参与到节能减排工作中,为保护地球家园贡献自己的力量。
六、课后思考与拓展
1.思考题:
(1)如何评价一台热机的效率高低?
(2)列举两种提高热机效率的方法。
2.拓展活动:
(1)调查身边的节能减排措施,分享给同学;
(2)研究新型热机技术,探讨在未来如何更好地实现节能减排。
通过本节课的学习,学生应掌握热机效率的概念和计算方法,了解影响热机效率的因素,并提出提高热机效率
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