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高中环境保护的教案

发表时间：2020-10-14

内能的利用和环境保护。

老师职责的一部分是要弄自己的教案课件，大家在认真准备自己的教案课件了吧。只有制定教案课件工作计划，才能对工作更加有帮助！你们知道多少范文适合教案课件？考虑到您的需要，小编特地编辑了“内能的利用和环境保护”，大家不妨来参考。希望您能喜欢！

教学目标

知识目标
了解内能的实际利用，知道内能的利用与环境保护的关系

能力目标
通过内能的利用和环境保护的关系的学习，提高环境保护的意识

情感目标
联系能量转化和守恒的关系，感受可持续发展的基本思想，建立发展的观念

教学建议

教法建议
本节的教学要注重科技和社会的联系，避免孤立的学习，要注意联系实际和社会实践．
在内能的利用的发展上，可以提出问题学生自主学习，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料学习．
环境保护的学习，可以教师提出课题，学生查阅资料，从信息中学习，提高收集信息和处理信息的能力．

--方案

内能的利用和环境保护

【课题】内能的利用和环境保护
【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义
【教学过程（）设计】

内能的利用和环境保护
方法1、学生阅读教材，教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，可以有：大气污染的主要来源是什么；大气污染的危害是什么；解决大气污染的有效措施有哪些；我国利用内能的发展历程是什么；各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么．
方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学习的方法．实例如下
实验探究：调查附近的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的，对于环境的危害有哪些，如何减小对环境的影响．可以组织学生小组，实地考察，写出调查报告，分析的结论等．
实验探究（另一例）：调查社区中是如何利用内能的，调查本地区近三十年中利用内能来取暖的发展情况，咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向．同样可以组织学生小组，实地考察，分析并得出调查报告和结论．
信息学习：网上查阅有关内能的利用，环境保护，及内能利用对环保的影响等方面的资料，并得出自己的结论，小组讨论．这种学习是为了形成学生对可持续发展的思想．

【板书设计】

第六节内能的利用和环境保护

1．内能的利用
2．环境保护的问题

探究活动

利用信息学习：温室效应和热岛效应

【课题】温室效应和热岛效应
【组织形式】个人或自由结组
【活动流程】制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作。
【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解，要注意在收集足够材料的基础上分析。
【备注】1、网上查找的资料要有学习的过程记录。
2、和其他成员交流，发现共性和差异。
3、发现新问题。

相关知识

初三物理知识点整理：燃料的利用和环境保护

一、燃料的热值

想想议议

1.人类从什么时候起开始使用火?

2.日常生活中常用的燃料有哪些?并从固、液、气三态给它们归类.

3.燃料燃烧时，能量是怎样转化的?

4.根据你的经验，相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量相同吗?

分析与结论

二、燃料燃烧时能的转化

现代社会中，人类使用的能量绝大部分是从燃料的燃烧中获得的内能.燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能，也就是常说的释放能量.

2.燃料热值的意义

燃料的种类很多，由于燃料的成份不同，相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出热量不同，在物理学中就用燃料的热值来表示燃料在完全燃烧时放热本领的大小.也就是我们俗语中的：燃料顶烧不顶烧.

3.定义

1kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值.

由定义可知热值的单位是“J/kg”.

4.热值的物理意义

表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出热量的多少.如木炭的热值为3.4×107J/kg，它表示：1kg的木炭完全燃烧时所放出的热量是3.4×107J.同种燃料的热值相同，不同燃料的热值不同.

5.放出热量的计算

如果用m表示完全燃烧燃料的质量，用q表示该种燃料的热值，用Q放表示燃料完全燃烧时所放出的热量，则：Q放=m·q其中：m的单位是kg,q的单位是J/kg，Q放的单位是J.

注意

正确理解燃料的热值：

(1)理解热值的物理意义是本节的重点。对于热值的定义，我们要抓住其中的三个关键词：1kg;某种燃料;完全燃烧.

“1kg”出热值是针对一定质量的燃料而言的，这一定质量是1kg.如果燃烧的不是1kg的燃料。那么，完全燃烧时放出的热量值与热值的大小便不同.

“某种燃料”是说明热值与燃料的种类有关.确定的燃料才有确定的热值，不同的燃料有不同的热值，由此可见，热值反映了燃料的燃烧特性。热值大，反映1kg的这种燃料完全燃烧时放出的热量多，或者说，化学能转化成的内能多.“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽.1kg的某种燃料，只有在完全燃烧时放出的热量才是这种燃料的热值，如果没有完全燃烧放出的热量就比热值小.

(2)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，化学能转化为内能的本领的大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃烧的形态、质量、体积是否完全燃烧均没有关系.

三、燃料的有效利用

1.影响燃料有效利用的因素

一是燃料不可能完全燃烧;二是燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部分被有效利用.

2.炉子的效率

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.

现代化大型锅炉的效率可达90%以上，一般小型锅炉的效率不足60%.

3.提高燃料利用率的方法

提高燃料的利用率是节约能源的重要措施.把固体燃料磨成粉末吹进炉膛燃烧，加大送风量，可使燃料燃烧得更充分，加大受热面积，可减小烟气带走的热量，这些都是提高炉子的效率和燃料利用率的具体措施.

四、补充知识：热机效率

(一)热机能量的损失

1.燃料未能完全燃烧

由于燃料的优劣，内燃机汽缸与活塞的密封程度等原因，热机不可能将燃料完全燃烧，这必将有一部分能量损失.不过，这里损失的能量很小.

2.废气带走很大一部分能量

四冲程内燃机的一个工作循环中用气冲程将汽缸中的废气排放掉，但此时废气的温度仍很高，内能较大.

3.一部分能量消耗在散热上

热机大部分是由金属组成，金属是热的良导体，传递了部分燃料燃烧所释放的热量，所以散热也是能量损失的一个方面.

4.克服摩擦做功

活塞和曲轴在运动时要克服摩擦做功，这部分能量也要靠燃料燃烧的内能来提供.

(二)热机的效率

1.定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧所释放的能量之比.

2.公式：η=×100%

注意

由于热机在工作过程中，总有能量损失，所以热机的效率总小于1，汽油机的效率为20%～30%，柴油机的效率为30%～45%.柴油机的效率比汽油机的效率高，这主要是因为柴油机的构造和工作过程与汽油机有所不同，柴油机在压缩冲程中的压缩比比汽油机更大.

(三)提高热机效率的主要途径

1.使燃料充分燃烧.

2.尽量减少各种热损失.

3.在热机的设计和制造上，采用先进的技术.

4.使用时，注意保养，保证良好的润滑，合理调整运动零件之间的间隙，减小因克服摩擦阻力而额外消耗的功.

五、环境污染

1.废气污染

热机燃料在燃烧过程中能放出一定量的有毒气体和粉尘，这些气体和粉尘都会污染空气，有害于人类的健康和动植物的正常生长，产生的酸雨有害于农、林、渔业.

导致城市空气污染的主要原因是各种车辆排放的废气;导致环境污染的主要原因是燃料燃烧后的废气、废渣以及各种废液的排放.

2.噪声污染

热机以及热机带动的机器产生的噪声是环境污染的又一方面.

五、环境保护措施

1.改进燃烧设备，消除烟尘.

2.提高燃料的综合利用，采取集中供热.

在北方的取暖设备中，就是采用锅炉烧的水蒸气供给各家各户的散热管，这样就减少了大气污染;在城市中使用管道煤气和液化气，提高了燃料的利用率，也改善了环境.

3.充分开发利用污染少和无污染的能源.如人们正在想办法利用太阳能.

4.在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染.

热机效率和环境保护

教案—九年级物理
课题第十三章第四节热机效率和环境保护
课时安排1第1课时
教学课型新授课□实（试）验课□复习课□实践课□其他□
教学目标（一）知识与技能
1、建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。
2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。
（二）过程与方法
通过社会调查、分组交流合作，了解热机效率及热机带来的负面影响。
（三）情感态度与价值观：
了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能够简述热机使用产生的排放物
对环境的不良影响，培养自觉的环保意识，激发学生的社会责任感。
教学重点燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。
教学难点热机效率的理解和环境保护。

课前准备木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（打火机中装有）等燃料样本，多媒体课件，布置学生课前进行有关环境污染方面的社会调查。

教学过程一、板书课题：
第十三章第四节热机效率和环境保护

教学过程：
一、引入新课
无论是烧菜做饭，还是奔驰的汽车与火车，乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。即从原始人类学会用火的那天起，至今，人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的。那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我们一起来学习“第四节热机效率和环境保护”。

二、新课教学
1、课件展示：木柴取暖、煤气烧饭、锅炉中煤炭燃烧、内燃机车、飞机、轮船等，引出常见的燃料。
2、设疑：常见的燃料有木柴、煤炭、汽油、酒精等，在燃烧时都会释放能量，但它们释放能量的能力是否相同呢？如果不同，那又如何来表示它们这种能力的大小呢？
3、交流与讨论：如何比较不同燃料燃烧释放能量的能力的不同？
注：如果学生不能回答，可由教师引导：必须保证哪些量相同才能进行比较？（燃料的质量要相同，而且都要完全燃烧）。

（一）燃料的热值
燃料的热值：把1千克某种燃料完全燃烧释放出的能量（热量）叫做这种燃料的热值。用q表示。单位是J/kg，气体燃料热值单位是J/m3。
注意，质量必须是单位质量1千克，必须完全燃烧。
强调：热值是燃料的重要特性，只和燃料的种类有关，与质量和是否完全燃烧无关。
学生查热值表，并表述木柴、液化气热值的物理意义。
由热值的定义我们知道：
1kg的干木柴完全燃烧释放出1.2×107J的热量；
那么质量为mkg的干木柴完全燃烧释放出多少J的热量，怎么计算？
m﹒q
由此得出热值的计算公式：Q＝mq。
思考：气体燃料通常不用质量而用体积，因此计算气体燃料放热时，公式应该写成Q＝qV
例：计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。
解：查表可知q＝3.3×107J/kg，
所以Q＝mq＝4kg×3.3×107J/kg＝1.32×108J。
答：完全燃烧释放的热量为1.32×108J。
估算练习：在图12－26所示的情况下，所需的干木柴、烟煤和汽油。
交流与讨论：在图12－26中，实际需要的干木柴、烟煤和汽油的质量大大超过计算得出的数值，这是为什么？

（二）热机效率
实际上热机工作时，并不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功，有很大一部分能量在工作的过程中损耗掉了。
课件展示：教材图12－27“热机燃料燃烧能量走向示意图”。
由图可知，真正能转变为有用功的能量只是燃料燃烧所释放能量的一部分。
热机效率：热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。用η表示（即η＝Q有/Q总×100％）。
过渡语：为了合理利用能源，人们一直都在努力提高热机的效率。
自学P38第四自然段
交流与讨论：如何合理利用能源，提高热机的效率？
归纳：主要途径是减少热机各种能量损失。
具体措施：（1）使燃料尽可能完全燃烧（煤粉、鼓风）
（2）减小机械摩擦（选用优良润滑油）
（3）尽量简化机械传动部分（三角旋转式发动机）
5、课件展示：各种热机的效率
思考：热机的效率能否达到100％？为什么？

（三）环境保护
热机为人类的发展做出了重大贡献，但也带来了一些负面影响，造成了环境污染，如噪声污染、废气污染等。
课件展示：燃料燃烧造成的环境污染的有关图片和生活场景。
交流与讨论：通过上面的展示，并联系我们的生活环境谈一谈：燃料燃烧对环境有哪些影响？
归纳：（1）燃料燃烧排放的烟尘，使空气混浊，影响动植物生长。
（2）汽车等交通工具排放的尾气：如过多二氧化碳，引起地球温室效应，全球气候变暖。CO能造成“煤气中毒”，让人缺氧致死。二氧化硫会形成酸雨，危害植物、危害庄稼，破坏生态平衡，还会腐蚀建筑物……
阅读：我国大气环境质量标准和信息窗内容，进行环保总动员。

三、课堂小结：
1、热值：①概念：②单位；③公式：④计算：
2、热机效率：①概念：②提高热机效率的途径：具体措施：
3、保护环境，从我做起。

四、课堂练习
1、液化气的热值是4.9×107J/m3，，其物理意义是，完全燃烧5m3的液化气可以产生J的热量。
2、火箭常用液态氢气作燃料，其原因是。
3、下列关于热值的说法正确的是（）
A、燃料不燃烧，其热值为零。
B、燃料不完全燃烧其热值要变小。
C、.燃料的热值与燃烧情况和质量无关，只与燃料种类有关。
D、燃料燃烧时放出热量多的其热值就大。
4、一个含0.6kg无烟煤的蜂窝煤，能烧开5瓶水，而0.6kg的液化气可以供普通人家一天做饭、烧开水、洗澡用水。这样看来不同的燃料的不同，若q无烟煤=3.4×107J/kg，5瓶水的质量是9kg，从20℃到烧开，那么这个煤炉的效率是。（一个标准大气压下）
5、要提高热机的效率，下列做法不可行的是（）
A、尽量减少废气带走的热量。
B、尽量保持机械部件之间有良好的润滑。
C、尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能。
D、尽量减少散热损失。
6、煤和石油在燃烧时生成的气体中含有大量的二氧化碳、氮氧化合物等，燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳，这些和排放到空气中，严重污染了大气。
7、用煤炭烧开水，水实际吸收的热量远远小于依照热值计算的热量，为什么？

作业设计
①一台大型推土机的推力约为3×104N，匀速推着土总行程达10km，消耗柴油约30.3kg,求推土机上装的柴油机的热机效率。

②点燃一只无烟煤（0.6kg），能烧开5瓶水，而点燃0.6kg的液化气可以供普通人家烧一天的饭菜，开水还可以烧淋浴用的洗澡水。这样看来：不同的燃料（）不相同。若q无烟煤＝3.4×107J/kg，5瓶水的质量约为9.5kg，从20℃烧开，那么这个煤炉的热效率是（）

板书设计第四节热机效率和环境保护
一、燃料的热值。
热值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
（1）符号：q
（2）单位：焦/千克。（J/kg）。或气体燃料的热值：J/m3
（3）热值的物理意义:
（1）公式：Q=mq或q=Q/m
二、热机效率。
三、环境保护。

《环境保护与能源利用》基础知识点归纳

11-4水资源危机与节约用水重点

知道水资源对人类的重要性；知道污染水资源的源头及增强环境保护。

难点：水资源对人类的重要性。

释疑知识点：造成水严重缺乏的主要原因之一是水的污染，而污染水资源的源头则来自生活污水、工业废水、工业固体废物、生活垃圾等。

海上溢油污染事件的频繁出现是污染海洋的重要原因，赤潮是海洋遭受污染后所产生的一种灾害性海洋现象，是有机物和营养严重过多引起的。由于海水过于营养化，某些浮游生物在水里爆发性繁殖。这种生长量特别巨大的浮游生物十分红色或红褐色的，因此染红了海水，导致赤潮。

12-1温度与内能重点：⒈能正确使用液体温度计测液体温度。

⒉认识改变物体内能的途径。

难点：能够认识到热量、内能、温度三个物理量的区别与联系。

释疑知识点：⒈内能：内能是物体内所有分子由于热运动而具有的动能以及分子之间势能的总和。一切物体在任何情况下都具有内能。物体内能从宏观看与物体的温度、质量、体积、物态等因素都有关。同一个物体在其他条件不变时，温度升高，分子运动加剧，内能一定增大。但物体温度不变时，内能也可能改变（如晶体熔化，凝固，液体的沸腾）等。

⒉温度、热量、内能的区别与联系。

区别：⒈温度：表示物体的冷热程度，是物体具有的物理量。

⒉热量：表示被传递的能量的多少，是个过程量。只能用吸收或放出来表示不能具有。

⒊内能：表示物体具有能量的一种形式，是物体本身具有的物理量。

联系：温度的变化，可以改变一个物体的内能，传递能量的多少可以量度物体内能改变的多少。

⒊热字常见的几种含义：热字的含义一般有热量、内能、温度等几种，其中热传递、加热、吸热、放热中的热指的是热量；热水、物体变热中的热字指的是温度；摩擦生热、太阳能集热箱中的热字指的是内能。

12-2科学探究：物质的比热容重点

理解比热容的概念，利用比热容的有关知识解释生活中的有关问题。

难点：掌握热量的计算相关公式。

释疑知识点：⒈怎样理解比热容是物质的特性之一。

比热容是反映物质的热学特性的物理量，它不随物体的质量而变化，也不随物体吸收（或放出）热量的多少而变化，也不随温度的变化而变化。同种物质的比热容是一定的，不同物质比热容不同。同一种物质在不同状态下的比热容不同，如：水、冰、水蒸气的比热容是不同的。

⒉如何用水的比热容大来解释生活中一些现象。