热机的效率教学设计可以包括以下几个主要部分：
1. 教学目标设定：明确教学目标，包括理解热机的效率概念，掌握计算热机效率的方法，以及能够应用效率知识评估热机的性能。
2. 教学内容讲解：讲解热机的概念，包括热机的工作原理，燃料燃烧产生的能量如何转化为机械能。同时，也要介绍热机效率的概念和影响因素，如燃料的热值、热损失、机械损失等。
3. 教学方法选择：可以选择使用案例教学、实验教学或者多媒体教学等方式，帮助学生更好地理解热机效率和热机的工作原理。
4. 互动与讨论：鼓励学生提出他们对热机效率和热机工作原理的问题，并进行讨论。这有助于增强学生的理解，并激发他们对进一步学习的兴趣。
5. 实践活动：设计一些实践活动，如让学生自己计算不同热机的效率，或者设计一个新的热机，并尝试去评估它的性能。
6. 反馈与评价：在课程结束时，进行反馈和评价，了解学生是否理解了热机效率和热机工作原理，以及他们是否掌握了计算热机效率的方法。
7. 知识拓展：除了基本的热机效率和热机工作原理，还可以介绍一些更先进的热机技术，如混合动力系统、电动热机等，以帮助学生了解热机技术的发展趋势。
以上就是热机效率教学设计的主要内容，每个部分都需要根据具体的课程目标和学生的水平进行适当的调整。
热机的效率教学设计例题：
教学目标：
1. 掌握热机的效率概念和计算方法。
2. 通过例题练习，提高学生解决实际问题的能力。
教学内容：
热机的效率概念和计算方法的应用。
教学步骤：
例题：某汽车发动机的热效率为25%，燃烧的汽油热值为6 × 10^7J/kg。求：
（1）该发动机每秒消耗汽油的质量；
（2）该发动机每秒输出的有用机械能是多少？
教学分析：
1. 首先，引导学生理解热机效率的概念，即有用功与总功的比值。
2. 其次，根据题目中的数据，计算出汽油燃烧放出的热量和总功，再根据热机效率的定义求出有用功。
3. 最后，根据有用功和总功的差值，求出发动机每秒消耗汽油的质量。
教学步骤：
（1）展示题目：某汽车发动机的热效率为25%，燃烧的汽油热值为6 × 10^7J/kg。问该发动机每秒消耗汽油的质量是多少？
（2）引导学生分析题目中的数据，并讲解热机效率的概念和计算方法。
（3）根据题目中的数据，引导学生列出方程式：$Q_{放} = mq$，$W_{总功} = W_{有用功} + W_{额外功}$，$W_{有用功} = \eta W_{总功}$，求解出汽油的质量和输出的有用机械能。
（4）讲解解题思路和过程，并让学生进行练习。
（5）总结热机效率的概念和计算方法的应用，强调解题的关键是正确理解题目中的数据和概念。
教学反思：
通过本次教学，可以发现学生对热机效率的概念和计算方法掌握得比较好，能够正确地应用解题。但是，在讲解过程中，还需要加强学生对题目中数据的理解能力，以及如何将实际问题转化为数学问题的能力。同时，也可以通过更多的例题练习，提高学生的解题速度和准确性。
