九年级物理全册 10.6燃料的利用和环境保护导学设计 （新版）北师大版.doc

六、 燃料的利用和环境保护教材解读本节是本章的最后一节，热值、燃料燃烧放热的计算是本节的重点，应注重本节和前面液体吸、放热计算的联系，燃料的燃烧和环境保护的联系。做适当的拓展，通过学习使学生认识到环境保护对人类发展的重要性，感悟在发展经济的同时，一定要注重环境保护。教学目标知识与技能1.知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。2.知道热值的概念和单位，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，进行节能的教育。过程与方法1.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。2.通过对锅炉效率的分析，了解提高锅炉效率的具体措施。情感态度与价值观1.通过对锅炉效率的分析，了解提高锅炉效率的具体措施，提高节能意识；初步认识科学技术的发展对自然环境造成的影响，增强环保意识。2.通过燃料燃烧放出有害物质的学习，使学生初步认识到事物都是一分为二的，培养学生初步的辩证观点，养成辩证看问题的良好习惯。重点难点重点：热值的定义及其单位、燃料的有效利用。燃烧是生活中常见的现象，例如：取暖、做饭等，都要使用燃料，让学生思考：使用不同的燃料(如木柴、煤炭、液化石油气)烧水煮饭，消耗的燃料质量相同吗？以此来理解热值，并能计算燃料燃烧放出的热量以及燃烧的效率。难点：理解热值的物理意义。与比热容和密度对比来讲解，让学生理解热值是物质本身的一种特性，与燃料的质量和燃烧情况无关。【导入一】 (观看视频，激发兴趣引入新课)利用多媒体播放发电厂、工厂等场所的烟囱冒出的白烟、排水管排出的废水，指出这些都会污染环境，引导学生思考我们应该怎样保护环境。引入新课。【导入二】 (温故知新引入新课)汽油机以汽油为燃料，柴油机以柴油为燃料，现代火箭以液态氢为燃料，你还见过哪些燃料？它们如何分类？燃料在燃烧的过程中能量是怎样转化的？引入新课。【导入三】 (联系生活实际引入新课)汽车是人们日常生活交通和运输的工具，汽车的数量与日俱增，汽车的噪声、汽车排出的尾气都会污染环境，那么我们应怎样保护环境呢？引入新课。学点1燃料自学教材P28的内容，观察图S1061，并完成下列问题：图S1061问题1：燃料一般分为_固体_燃料、_液体_燃料和_气体_燃料。问题2：在燃料燃烧过程中，将燃料的_化学_能转化为_内_能。学点2热值问题1：由日常生活经验我们可以获悉，燃烧质量相等的上述不同燃料，它们在燃烧程度相同时，释放出的热量_不相同_(选填“相同”或“不相同”)。为了比较燃料的这种性质，就引入了_热值_这一概念。在物理学中，把某种燃料_完全燃烧_时化学能转化为内能的量(放出的热量)与其_质量_的比叫作这种燃料的热值，用符号_q_表示，单位是_J/kg_。 问题2：认真观察热值表，我们可以发现，燃料热值的单位是_J/kg_，在热值表中，_氢_的热值最大，该热值表示的物理意义是_1_kg的氢完全燃烧放出的热量是1.4108_J_。气体燃料的热值一般用_J/m3_作为单位。一些燃料的热值 (单位：J/kg)干木柴约1.3107柴油4.3107烟煤约2.9107煤油4.6107无烟煤约3.4107汽油4.6107焦炭3.0107氢1.4108酒精3.0107木炭3.4107问题3：由热值的概念，我们总结出燃料释放热量的公式是_Qmq_，在计算过程中要注意单位的统一，其中质量的单位用_千克(kg)_，热值的单位用_J/kg_，释放热量的单位是_J_。如果是气体释放热量时，则释放热量的公式是_QVq_，其中体积的单位用_m3_，热值的单位用_J/m3_。问题4：热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，将_化学_能转化为_内_能的本领大小。它只与燃料的种类_有关_，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等均_无关_。(后两空均选填“有关”或“无关”)学点3燃料的有效利用自学教材P29、P30内容，回答下列问题：问题1：锅炉的效率为锅炉_有效利用_的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，常用公式_表示。问题2：提高燃料的利用率的方法：利用现代化工手段，将煤转化为_煤气_再进行燃烧利用，既可以提高燃料的利用率，又可以减小燃烧时产生的二氧化硫、氮氧化物等有害气体对大气的污染。通过技术改造改变取暖锅炉、机车、汽车等一些消耗燃料“大户”的_燃料品种_和_燃烧方式_，可以提高燃料的利用率，减小对环境的污染。问题3_烟尘_、_废气_是大气污染的主要来源，大气污染直接危害人体健康，影响植物的正常生长。大气中的二氧化硫和氮氧化物溶于水中发生化学变化，还会形成_酸雨_，危害农作物、森林以及湖泊中的生物。所以我们一定要控制和减弱能源对大气的污染，保护好我们的环境。