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燃料及其热值

顺盛范文论文网 http://www.jxtgzs.cn 2020-02-10 19:36 出处:网络 编辑:
相关专题: 九年级物理教案







教学目。标


知识目标
   (1)知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能;
  (2)知道什么是燃料的燃烧值和单位,会查燃料燃烧值表.


能力目标
  会计算某种燃料完全燃烧放出的燃料.


情感。目标
  结合有效利。用燃料的途径,使学生懂得节约和充分利用能源的重。要意义.


 


教学建议


教材分析
  本节有两部分,“燃料的热值”从生产和生活的一些现象出发,说明了现代社会中使用的能源主要是内能,且由燃料燃烧。得。到.又提。供了科学资料,列举了。几种燃料的热值,并给出了热值的定义和单位,本处要求学生能做简单的计算.
  “有效利用燃料”直接联系实际介绍了燃料燃烧利用的情况,并分析现代的大型锅炉,说明了提高利用率的方法,最后结合具体。数据介绍了提高燃料的利用率的实际意义.


教法建。议
  引入新课的方法,可以由学生联系生产和生活的实际来举例分析,而知道在现代社会中,使用能量主要还是从燃料燃烧。中获得。的内能.
  “。燃料的热值”,学生观察和分析教材的或教师提供的科技资料,学习热值的概。念,并用简单的数学方法,会进行有关的热值计算.
  “。有效利用燃料”,教师分析,使学生知道燃料实际很难完全燃烧,只有一部分被利用,引出了使用效率问题,可以用画比例图的方法让学生深入理解炉子的效率.接着学生阅读资料(课本上的或教师提供的)得出提高锅。炉的效率和燃料的利用率的方法.本部分内容可以学生小组讨论.对于提高燃料利用率,也是采用提供学生学习资料,学生可以课下收集相关内容学习,提高学生信息收集和处理能力.学生从学习中体会到可持续发展的思想.



 


教学设计方案


燃料及其热值


  【课题】燃料及其热值


  【重难点】重点。是燃料热值的概念和单位,并根据定义计算燃料燃烧放热的有关问题.提高炉子的效率要从联系实际入手,分析实际问题,知道炉子的效率.


  【教学过程方案参考】


  一.引入新课


  方法1、联系生产和生活的实例说明人类利用的能量主要是从燃料燃烧中获。得的内能.教师可。以参考的实例有:a、原始社会火的利用;b、现代社会中取暖的方法之一煤取暖;取暖方法之二电取暖,而电能的获得主要的方法是火力发电;c、新能源利用处于发展阶段而不是成熟阶段.


  方法2、对于基础较好的。班级,可。以学生提供资料,自行说明能量的主要来源,也可以教师提供资料,学生分析出这个结论.


  二.燃料的热值


  方法1、观察课本上的“几种燃料的热值”表格,说明不同的。燃料,即使质量相同,完全燃烧放出的热量。也是不同的,这个特性可以用热值表示,并给出定义和单位,并结合简单的例题会计算有关热值的习。题.


  例题:把。5kg40℃的水烧开,需要完全燃烧多少kg的干木柴?(已知干木柴的燃烧值为1.2×107J/kg,外界为标准大气压,并且。燃料完全燃烧放。出的热量全部被水。吸收)


  分析:利用吸热公式Q吸=Cm(t-t。0)可以算出将水烧开要吸收多少热量,解题时应注意在标准大气压下,水的沸点是100℃,即水烧开时的温度为100℃,再利用燃料的燃烧值求干。木柴的质量.


  解答:Q吸=Cm(t-t0)=4.2×103J/(k。g·。℃)×5kg×(100℃-40℃)=1.26×106J


     因为Q吸=。Q放=1.26×106J


     所以干木柴质量


  方法2、对于基础较好的班级,教师提供科技资料,学生分析。获得相同的能量,用不同的燃料,消。耗。量是不同的,其原因是不同的燃料有其特性??热值.再根据学习“密度”和“比热容”的方法,知道对于。这种特性的描述就是其定义,能提高学生知识迁移能力,提供例题,学生自行设计解题方案,学生甚至还可以总结出热值计算的公式.


  三.有效利用燃料


  方。法1、教师分析实际取暖的有关。问。题,使学生认识到燃料很难完全燃烧,而且放出的内能不能被完全利用,有效利用的只是其中一部分,把有效利用的热量与理想情况下放出的热量的比值称为炉子的效率,可以画出比例图,学生分析。并理解炉子的效率是哪些部分之比.



  对于提高炉子的效率和燃料的利用率可以由学生阅读资料,分组讨论得。出.提高燃料利用率也是由学生阅读资料,教师可以提供一些有关的课外资料,主题是提高燃料的利用率,形成学生可持续发展的观念.


  方法2、对基础。较好的班级,教师提供资料,学生自行分析炉子的效。率和燃料的利用率问题,并就提高燃料的利用率的方法和意义提出自己的看法,结合自己所在的地区在这些方法的做法提出意见,对于不合理的地方可以提出建议,分组讨论,提交分析报告给教师,教师根据实际情况,可以组织讨论.要求学生能课下收集相关资料,处理信息,养成从信息中学习的方法和习惯.


板书设计



探究活动


实验探究:各种燃料


【课题】调查各种燃料
【组织形式】学生活动小。组【活。动流程】提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;评估;交流与合作.
【参考方案】调查各种燃料的燃烧值,并知道不同燃料的用途和原因.
【备注】1、写出探究过程报告.
    2、发现新问题.


探究活动范例:厨房里的热学


活。动内容
  了解、收。集、分析、总结厨。房里的热学知识.
活动目。的
  1、让学生了解厨房里所涉及到的热知识,通过厨房炊具及餐桌上的变化,使学生感受到改革。开放给人民生活水平带来的提高,对学生进行爱国主义教育

  2、培养学生观察、分析、总结。问题的能力.
活动准备
  先让学生回家时认。真观察厨房所有的炊具、做饭、烧菜的全部过程,回忆自家厨房发生的一系列变。化及看到的有关物理现象,思考哪些与学习的热学知识有关,怎样解释其现象,做好笔记.
活动过程
  1、小组讨论、交流(每个学生都有机会展示自己的调查结果)
  2、班级讨。论、交流(小组推选代表)
  3、教师归纳小结
  (1)炉灶的变迁,从大土砖灶到红砖砌的“节能灶”,从土煤炉到蜂窝煤炉,从沼气灶到液化气灶,每一次改进之所以深受人们欢迎,主要是每次。改进都能使燃。料燃烧更充分,既节省了燃料,又减少了废气(烟。)污染,当然还有使用更方便的因素.
  (2)使用炉灶烧火或炒菜做饭时,要把锅底放在火苗的外焰,不要让锅底压着火头,这样可以使锅的温度升高得快.
  (3。)锅铲、手勺、漏勺、铝锅等炊具的柄都用木头或塑料,是因为木头、塑料是热的不良导体,以便在烹饪过程中不烫手.
  (4)炉灶上面安装排风扇,是为了加快空气的对流,使厨。房里的油污及时排出去,避免。污染房间.
  (5)往保温瓶灌开水时,不灌满,能更好地保温.因为未灌满。时,瓶口处有一层水蒸气,它是热的不良导体,能更好地防止。热量的散失.  (6)冬季从保温瓶里倒出一些。开。水后,盖紧瓶塞时,常常会看到瓶塞马上往上跳一下(有时。会脱离瓶口掉在地上).这是因。为随着开水的倒出,进。入了一些。冷空气,瓶塞塞紧后,进入的冷空气很快膨胀,压强增大,推开瓶塞.
  (7)在冬天或气温很低的情况下,往玻璃杯中倒入沸水时,应当先用少量的沸水预热一下杯子,以防止玻璃杯内外温差过大,内壁膨胀受到外壁阻碍产生力,致使杯子破裂.
  (8)煮熟后滚烫的鸡蛋和在沸水中烫一下的西红柿,放入冷水中浸一会,容易剥壳和剥皮.因为滚烫的蛋壳与蛋白、西红柿皮与肉遇冷后都会收缩,但它们的收缩程度不一样,从而使两者脱离.
  (9)冬季喝刚出锅的。汤时,看到汤面没有热气,好像汤不烫,但喝起来却烫口,因为汤面上一层油阻止了汤内热量的散失.
  (10)炒菜主要是用热传导的方式,煨汤、煮。饭、烧水等都是。用对流方式传热.
  (11)滚烫的砂锅放在湿地易破裂.这是因为砂锅是热的不良导体,滚烫的砂锅放在。湿地上时,砂锅外壁迅速放热收缩,而内壁温度降低很慢,砂锅内外收缩不匀,故易破裂.
  (12)液化气是用压缩体积的办法使气体液化装在钢罐中的,使用时,通过减压阀,液化气的压强降低,液态变成气态进入灶中燃烧的.
  (13)烧水或煮食物时,喷出的热蒸气比热水、热。汤烫伤更。严重.因为经它们变成同温度的热水、热汤时,要放出热量(液化放热。).
  (14)手沾点凉水拿刚出笼的熟馒头时不觉得怎么烫手.这是因为热馒头接触手上的凉水时,凉水。迅速汽化生成一。层水蒸气在手与馒头之间,水蒸气是热的不良导体,所以手不觉。得怎么烫了.
  (15)夏天用我国南方一种陶土做的凉水壶装开水,会很快冷却,且比气温低,这是因为陶土容器中的水可以渗透出来,到了容器壁外的水会很快地蒸发,蒸发时要从容器和它里面的水里吸收大量的热,因而使水温很快降低.当水温降到和气温一。样时,水还会继续渗透、蒸发,还要从水中吸热,水温继续降。低,但因为。水温低于气温后,水。又会从周围空气中吸热,故水温不会降得过低.
  (16)夏天自来水管壁大量“出汗”,常常是要下雨的征兆.必须明确,自来水管“出汗”现象,并不是管内的水渗漏.由于自来水大都是来自地下,温度较低,空气中的水蒸气接触到水管壁,就会放出热量而液化,一旦水管壁大量“。出汗”,说明空气中水蒸气含量高,湿。度大,这正是下雨的前兆.
  (17)冬天水壶里的水烧开后,在壶嘴一定距离才能看到“白气”,而紧靠壶嘴的地方看不到“。白气”.这是因为紧靠壶的地方温度较高,壶嘴喷出来的。水蒸气不能液化.而距壶嘴一定距离的地方温度低,壶嘴喷出来的水蒸气放热液化。成小水滴,即看到的“白气”.
  (18)当锅烧得温度较高时,洒点水在锅内,会发出“吱吱”的声音,并冒出大量“白气”,这是水先汽化后液化的现象.
  (19)在热锅里和烧得温度很高的锅里滴有同样的一滴水,热锅里水滴先蒸干.原因是水滴滴入温度很。高的锅中,接触处的。水急剧汽化。形成一层水蒸气,这层水蒸气托起尚未汽化完的水滴,减缓了水滴汽化的速度,同时引起。了水滴的跳动,跳动过程中,由于水蒸气的散失,水滴受重力作用下落,将又与热锅接触,再。次形成一层水蒸气而托起水滴.如。此反复,水滴不断跳动,并且逐渐减小直至消失,汽化时间当然长。一些,所以后蒸干.而水滴在热锅中直接汽化,很快蒸发干.
  (20)磨刀时要往菜刀上。洒水,因为刀与磨石摩擦生。热,刀的温度过高时钢铁硬度会减小,刀口就不锋利了,洒水后吸收了热量,刀的温度就不会升得过高了.
  (21)当汤煮满锅时,迅速向锅内加冷水或把汤扬起再倒入锅内都可制止沸腾.原因都是吸收锅里汤的热量,使其温度降到沸点以下.加冷水,因冷水的温度低于沸腾汤的温度,混合时,冷水吸热,汤放。热.把。汤扬起再倒入锅内的过程中,由于空气温度比汤低,汤放出。了一部分热量,温度略有降低,倒入锅内时,它又要从沸。汤中吸。收一部分热量.
  (22。)。油炸食物。时,溅入水滴会听到“叭、叭”响声,并溅出油来.这是因为水的沸点比油低,水的密度比油大,溅入油中的水滴沉到油底迅速沸腾,产生的气泡上升破裂而导致响声.
  (23)煮食品时,并不是火越旺越快,因为水沸腾时的温度是不变的,即使再。加大火力,也不能。提高水温,而结果只是加快了水的汽化,使锅内的水干。得快而已,白白浪费了燃料.正确的方法是用。大火把水烧开后,就改用小火,保持锅内的水一直沸腾就行了.
  (24)用压力锅煮食物熟得。快,主要是增大了锅内的。压强,提高。了沸点,即提高了煮食物的温度.
  (25)用砂锅煮食物,食物煮好后,让砂锅离开。火。炉,食物在锅内还能继续煮一会儿.这是因为砂锅离开火炉时砂锅底。的温度高于100 °C,而锅内的食物温度为100 °C,离开火炉后,锅内食物还可从锅底吸收热量,继续沸腾,直到砂锅的温度降为100 °C止.
  (26)用锡焊的铁壶烧水,壶烧不坏,若不装水把它放在火上一会就会烧坏了.这是因为水的沸点在标准气压下是100 °C,锡的熔点是232 °C,装水烧时,只要水未烧干,壶的温度总不会超过。100 °C,达不到锡的熔点,更达不到。铁的熔点,所以壶烧不坏.若不装水放在火上烧,不一会儿壶的温度就会达到锡的熔点,焊锡熔化,壶就坏了.
  (27)腌咸菜往往要十天半月菜才会变咸,而炒菜时加盐。几分钟就变咸了.这是因


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