北师大版九年级物理10.6《燃料的利用和环境保护》教案（孙老师公开课作品）.doc

燃料的利用和环境保护教案教学目标1知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。2知道什么是燃料的热值和单位，会查燃料热值表。3了解提高锅炉效率和燃料利用率的措施，进行节约燃料的教育。教学重点热值的定义及其单位，燃料的有效利用。教学难点理解热值的物理意义;效率的计算。教学过程1、 导入新课【教师活动】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。本节我们的任务就是来认识一下人们是如何利用内能的。说到内能的利用，首先要考虑内能的来源，而燃料的利用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【学生活动】通过观看老师展示的资料，进入学习情境。二、新课学习燃料的分类：固体燃料、液体燃料、气体燃料学生举例生活中的各种燃料。教师：燃料燃烧实际发生的是一种化学变化，在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。总结：燃料的特点：能够燃烧。燃烧是化学能转化为内能的过程。燃料的热值教师：同学们归纳了燃料的共同特点是都能燃烧。那么不同燃料在燃烧时有什么不同呢？煮饭时用煤为什么比用柴草好呢？学生讨论回答。教师：煤一定比柴草放出的热量多吗？怎样比较才更合适？（类比：铁一定比棉花重吗？）学生：应取相同质量的煤与柴草相比。教师：它们质量相同，就一定是煤放出的热量多吗？学生：不知道教师：还应补充一条：要让它们都充分燃烧。在它们都烧完、烧尽的条件下，才有可比性。为了比较不同燃料的这一差异，我们引入一个新的概念：燃料的热值。定义：1千克的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。单位：焦/千克。物理意义：热值直接反映了燃料的燃烧特性。热值大，反映单位质量的该种燃料完全燃烧时放出的热量多（化学能转化成的内能多）。看课本中的表：几种燃料的热值（指导学生学会表述其物理意义）教师：汽油的热值为4.6107焦/千克。其物理意义是什么？一筒汽油与半筒汽油相比，哪个热值大？燃料的有效利用1影响燃料有效利用的因素教师：1千克干木柴完全燃烧能放出多少热量？学生：1.2107焦。教师：这些热量若全部被水吸收，可把35千克左右的水由20烧开。实际生活中1千克干木柴能把35公斤20的水烧开吗？学生：不可能。教师：那是为什么呢？学生：因为燃料不可能做到完全燃烧。学生；因为热量有散失，水吸不到那么多热量。教师：燃料燃烧时需氧气助燃，供氧不足是燃料不能完全燃烧的主要原因。另外，烟气也会带走大量热量，炉壁还会传走一部分热量。这样就使得真正传给水的热量仅占燃料放出热量的一小部分。当然不能烧开那么多水。2提高炉子效率的措施为了反映炉子对燃料的利用率，我们经常用炉子的效率来描述。炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做炉子的效率。为了提高炉子的效率，人们做了种种努力，主要措施有：增加供氧量。如用风箱、吹风机就起了这一作用。大型工业锅炉还采用把煤粒用鼓风机吹起来烧，使效率大大提高。炉壁选用隔热材料。这主要是为减少炉壁向外传热。增大受热面积。大型锅炉采用供水管道直接分布在炉膛内，使其充分受热，减小了烟气的热损失。目前，我国炉具的平均效率还较低，若平均效率能提高1%。全国每年节省的燃料相当于一个大型煤矿的年产量。可见。改造炉具，提高炉子的效率具有巨大的节能潜力。内能对环境的影响1废气污染（CO、SO、酸雨），2噪声污染。保护环境，减小污染措施1改进燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。2提高内能的综合利用率。3把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品；把内能的一次利用变为多次利用（如用余热供暖等）。4充分开发、利用污染小或无污染的能源（如太阳能等）。我国政府历来重视环境问题，把发展经济与保护环境放到了同等重要的位置。只要我们大家都能像重视生命一样重视环境，责无旁贷地承担起保护环境的义务，难题也就变得不难了，就一定能使天更蓝、水更清。三、课堂总结1热值：（1） 概念：1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量。（2） 单位:J/kg（3） 公式：Q=mq2锅炉效率：（1）概念：热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值。（2）提高锅炉效率的途径：减少各种能量损失。3环境的保护4、 课堂练习1四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是（ ）A液化石油气 B煤气C烟煤 D木柴2航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有（ ）A较小的质量 B较小的密度C较大的比热容 D较大的热值3柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热_____________J，这些热通过柴油机的转化能对外做有用功____________J。（柴油的热值为4.3107J/kg)4完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30kg 水温为20的水温度升高到多少度？五、作业布置课后查找资料，了解燃料的利用对我们周围的环境有哪些影响，如何保护环境？形成一份调查小报告，将自己的成果利用“学乐师生”app分享给全班同学。 六、板书设计燃料的利用与环境保护1热值：（4） 概念：1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量。（5） 单位:J/kg（6） 公式：Q=mq2 锅炉效率：（1）概念：热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能 量的比值。（2）提高锅炉效率的途径：减少各种能量损失。3环境的保护