课题：热机的效率及燃料利用
【教学目标】
知识与技能
1. 理解燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的过程。
2. 掌握燃料的热值概念及单位，并能查阅燃料热值表。
过程与方法
1. 通过生活实例体会不同燃料燃烧释放热量的差异，建立热值的概念。
2. 学会简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。
3. 理解热机工作时燃料释放能量的主要流向，掌握热机的效率概念。
情感态度与价值观
结合有效利用燃料的途径，培养学生节约和充分利用能源的意识。
【教学重点与难点】
重点：燃料的热值概念及理解，热机的效率。
难点：对热机效率的深入理解。
【教学准备】
新课教学：
一、导入环节
通过创设情境，引导学生回忆火的利用历史，以及燃料在日常生活和工业中的重要性。举例说明不同燃料烧开一壶水的情况，引导学生思考燃料的分类和热值的概念。
二、新课教学
1. 热值：定义1kg某种燃料完全燃烧放出的热量为该燃料的热值。用符号q表示，并介绍热值是燃料本身的一种特性。
介绍热值的单位，如固体燃料的热值单位为焦耳每千克（J/kg），气体燃料的热值单位为焦耳每立方米（J/m³）。
公式：q=Q/m 或 q=Q/V，解释各符号的意义。
物理意义：通过具体数值解释热值的实际意义，如酒精的热值为3.0×10^7J/kg，表示1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×10^7J。
影响燃料有效利用的因素：分析燃料难以完全燃烧及热量散失等问题，强调提高热机效率的重要性。
2. 热机效率：
定义：介绍热机效率的概念，即热机用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
公式：通过公式解释热机效率的计算方法。
强调热机在工作过程中总有能量损失，因此热机效率总小于1。
介绍热机能量损失的主要途径及提高热机效率的途径，如使燃料充分燃烧、减少散热损失、利用废气能量等。
常见热机的效率比较，如蒸汽机、汽油机、柴油机的效率差异。
布置作业：
通过问题形式，巩固学生对燃料热值及热机效率的理解，如实验表明质量相等的不同燃料完全燃烧所放出的热量是否相同等。
板书设计：
14.2 热机的效率及燃料利用
(一) 燃料的热值