热量与热值教案

教学目标：

（一）知识与技能:

1、了解热量的概念

2、知道水吸收的热量与其温度变化和质量的关系

3、从能量转化的角度认识热值，知道不同燃料的热值不同，会根据热值来计算燃料完全燃烧放出的热量

（二）过程与方法：

4、经历探究水的吸热与温度变化、质量的关系的活动过程，进一步熟悉控制变量法

（三）情感态度与价值观：

5、通过“怎样选择燃料”“炉灶与燃料”的调查活动，使学生认识到提高燃料利用率的重要性，增强节约能源和环境保护的意识

6、通过课外活动“饮食与健康”培养学生关注饮食与健康意识，并使学生逐步养成用科学知识分析和看待生活中事物的习惯

教学重点：

热量的概念、热值的概念及如何选择燃料

教学难点：

热量的概念教学方法：分析、讨论、实验

教学过程：

导入新课：

一、复习提问，引入新课

1、内能的概念

2、改变内能的大小的方法有哪些？

讲授新课：

二、新课教学

（一）什么叫做热量

问题：

1、冷热水混合后，冷热水的温度如何变化，内能如何变化？

2、冷热水分别得到或失去什么，是通过哪种方式改变物体的内能？

热水放热温度降低内能减少

冷水吸热温度升高内能增加

高温物体低温物体

内能转移到

热量

小结：

1、热传递过程中物体内能改变的多少叫热量

2、符号：Q

3、单位：焦（J）

说明：热量是为了描述热传递过程中内能的变化而引入的，是一个过程量。它对应于热传递的过程，所以不能说“含有”

（二）探究物体吸收或放出的热量

提出问题：同一种物质吸收或放出热量的多少与哪些因素有关

与物体的质量

猜想

与物体升高的温度

学生阅读课本活动，了解实验目的、器材、并讨论下面的问题

（1）、在实验A中，要探究水吸收的热量与温度变化的关系，应控制哪个量不变，改变哪个量？比较哪个量？

（2）、在实验A中，水吸收热量的多少是根据什么来粗略判断的？

（3）、在探究水的吸热跟水的质量的关系，应控制哪个量不变，改变哪个量？比较哪个量？

（4）、用实验A中的器材如何进行实验B的探究？应测量和记录哪些量？（5）、在实验中，对酒精灯和烧杯有什么要求？

各小组汇报自己的讨论结果，展示设计的记录表格。

学生进行实验，教师指导；实验完成后，各小组汇报实验结果（水的质量教师已提前准备好）

分析与论证：

当质量一定时，水吸收的热量跟温度的升高成正比当升高相同的温度时，水吸收的热量跟它的质量成正比

(三)、燃料的热值

1、引入：刚才实验中，水吸收热量从哪来？

教师讲述：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，也就是常说的释放热量。（燃料燃烧时能的转化化学能----内能）

2、例举一下生活中我们可以使用哪些可燃烧的材料烧开一壶水？

草木、煤炭等固体燃料

石油、酒精、汽油等液体燃料

煤气、天然气等气体燃料

3、问题：1kg的汽油和3kg的汽油燃烧时放出的热量是否相同？这说明什么？

燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关，同种燃料的质量越大，燃烧时放出的热量越多

4、燃料燃烧放出的热量还与哪些因素有关

不同的燃料燃烧放出的热量的本领不同

为比较不同的燃料，质量相同，完全燃烧时放出的热量不同。-----热值

学生阅读课本，解决下面问题

（1）、热值的定义、单位

（2）、阅读热值表，你有什么发现？

A、固体、液体燃料的热值的单位为J／kg，气体燃料的热值单位为J／m3

无烟煤的热值为3.4×107J/kg，它表示表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。

汽油的热值为4.6×107J/kg，它表示表示1kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量为4.6×107J。

B 、不同燃料的热值一般不同

1kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量为4.6×107J。

3kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量如何计算

（3）、若燃料的质量不是1千克，如何计算燃料完全燃烧放出的热量？

Q放=mq

（四）热效率

普通的家用煤炉燃烧无烟煤，热效率只有15％；普通燃煤锅炉，热效率约为30％；现代化的锅炉，热效率可达90％左右。

什么是热效率？

怎样提高燃料的热效率？

结论：①、燃料不可能完全燃烧

②、燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部分被有效利用炉子的热效率：有效利用的热量与完全燃烧时放出的热量的比值．

怎样提高燃料的热效率？

1.改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。

2.尽可能减少各种热量损失。

三、巩固练习：

1、关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（）

A．温度为0℃的物体没有内能

B．物体温度升高，一定是吸收了热量

C．物体吸收了热量，温度可能不变

D．物体内能减少时，一定对外做功

2. 一杯酒精倒出一半，剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是（）

A．质量、密度、和热值不变

B．质量变为原来的一半，密度和热值不变

C．质量和密度变为原来的一半，热值不变

D．质量和热值变为原来的一半，密度不变

3. （2016邵阳）据中央电视台新闻联播报道，2016年7月，我国将发射全球首颗量子通信卫星。发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的（）

A．热值大 B．比热容大

C．密度大 D．以上说法都不正确

4、某学校锅炉用无烟煤作燃料给水加热。已知无烟煤的热值为3.4×107J/m3，完全燃烧4t的天然气可以获得多少热量？

解：

m=4t=4×103Kg

Q=mq=4×103Kg×3.4×107J/m3=1.36×1011J。

答：完全燃烧4m3的天然气可以获得1.36×1011J热量

四、课堂小结：

1、热传递过程中物体内能改变的多少叫热量。

符号：Q 单位：焦（J）

2、当质量一定时，水吸收的热量与升高的温度成正比；当升高的温度相同时，水吸收的热量跟它的质量成正比

3、把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃烧质量的比叫做这种燃料的热值。热值的符号：q 单位：J/kg（J/m3）

计算公式：Q=mq(Q=Vq)

五、板书设计：

1、热传递过程中物体内能改变的多少叫热量。

符号：Q 单位：焦（J）

2、当质量一定时，水吸收的热量与升高的温度成正比；当升高的温度相同时，水吸收的热量跟它的质量成正比

3、把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃烧质量的比叫做这种燃料的热值。热值的符号：q 单位：J/kg（J/m3）

计算公式：Q=mq(Q=Vq)