高中数学热机教学设计范例（总3篇）
作为一名优秀的教学人员，教学设计终究是需要编制的。 教学设计通常包括教学目标、教学难点、教学方法、教学步骤和时间分配。 我们如何着手编写教学设计？ 以下是小编整理的高中数学热机教学设计实例（一般3篇）。 欢迎大家分享。
高中数学热机教学设计1
教学内容：热机
教学目标：
一、知识与技能
① 了解四冲程柴油机的基本工作原理。
② 了解内能运用在人类发展史上的意义。
2.工艺与技巧
① 通过示范实验，让中学生了解内功可以做功。
②用挂图或模型讲解四冲程柴油机的基本结构和工作原理。
3. 情绪、态度和价值观
①通过演示实验培养中学生观察问题、分析问题的能力。
②通过阅读扩大中学生的知识面。
教学重点：
柴油机的工作过程。
教学难点：
柴油机和汽油机的做功冲程。
教案：
内燃机教学模型（带电源），教学挂图。
教学过程：
1.新课程介绍
用酒精灯加热试管内的水，由于燃料在试管外燃烧，热损失大，内能利用率低。 燃料可以在内部移动以燃烧更多的能量吗？
2.开展新课
内燃机：燃料在汽缸中燃烧的热机。 最常见的内燃机以柴油或汽油为燃料，分别称为柴油机和汽油机。 我们从柴油发动机开始。
柴油机：以柴油为燃料的内燃机
①结构（出示模型或挂图，边说明边解释）。
进气门、排气门、化油器、气缸、活塞、曲轴、凸轮。 （一边介绍名称，一边介绍各部分的作用）。
行程：活塞从气缸的一端到另一端的运动称为行程。
②工作原理。
（边动边讲解，提醒中学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的运动）
内燃机的工作过程以一个循环为单位，一个循环分为四个冲程。
开始工作前，活塞位于气缸下端，进气门和排气门关闭。 工作时，活塞向上运动，进气门打开，排气门保持关闭状态。 由于汽缸容积减小，浮力减小，空气和柴油的混合二氧化碳被吸入汽缸。 这是第一笔。
板书：吸笔。
当活塞运动到最上端时，开始向下运动。 此时进气阀和排气阀关闭，混合的二氧化碳被强行压缩，使二氧化碳的温度下降，浮力减小。 这是第二笔。
黑板：压缩行程
尽管压缩结束时空气温度很高，但燃料的燃点还没有达到。 紧接着压缩行程结束，节流阀形成电火花，使燃油剧烈燃烧，形成低温高压的二氧化碳。 低温高压气体推动活塞向上运动，曲轴拉动连杆旋转。 实现了内能向机械能的转换。 此为第三笔。
板书：工笔画
在做功冲程结束时，活塞继续由下往下运动，进气门关闭，排气门打开，燃烧后的废水被活塞推出气缸。 这是最后一击。
高中数学热机教学设计2
教学目标
知识目标
(1) 了解热机的效率
(2)了解提高效率的途径
能力目标
运用数学图表分析问题的能力，结合现实思考问题的能力
情感目标
体验科技与社会的联系，树立善用垃圾的理念。
教材分析
教材从提问开始，让中学生思考热机的效率，解释热机的效率，强调蒸汽机的效率很低，内燃机的效率比较高。 还专门分析了内燃机的能量流图，解释了损失的能量是什么，有用的机械能只占了一部分。 对于火电厂教材，也借助能量流图详细介绍了各过程中的能量损失，转化为电能的部分也是其中的一部分。 强调了能量损失的一些原因。
在此基础上，教材结合实际分析了提高热机效率的途径。 人们利用失去的能量来开阔思路，达到其他目的，从而达到利用废物节约能源、改善环境的目的。
回教教义忠告
本节内容建议中学生采用实验探索、自主学习的方法。 第一次用能量流图分析问题。 可以结合图表帮助中学生想象，提高中学生的观察和分析能力。 本节的一大特点是贴近实际，考察具体过程中的能量消耗。 要让中学生详细分析问题，养成深思熟虑的思维方式。 注重教学联系实际，使中学生能够将所学提高效率的方法运用到实际生活中，解决简单的问题。 在教学中，要结合技术与社会的关系，了解火电厂与普通火电厂相比的优势，结合我们所处的社区考虑节能环保问题。
教学设计
热机效率
热机效率
大难点热机效率及影响热机效率的主要因素，提高热机效率的技巧和意义
教学过程设计
1. 热机效率
方法一、说明热机不能利用燃料燃烧放出的全部热量，有一部分损失掉了，所以可以得到热机的效率，热机效率的定义可以通过画饼图来分析图表。 班主任提供资料，解释一些机械的效率，如蒸汽机、汽油机、柴油机的实际效率。
课本上有内燃机和火力发电厂的能量流图。 中学生观察内燃机的能量流图，想一想什么是做有用功的能量，什么是耗散掉的能量。 对于火力发电厂，他们还可以考虑做有用功的能量是多少。 失去了什么。 活力。
方法二、老师介绍完热机的效率后，让中学生根据课本上的内燃机和火力发电厂的能量流图，画出饼图，从饼图中分析能源用来干什么有用功和损失的能量是多少。
中学生可以自己搜集资料，讲解一些机械的效率，从短发分析内燃机的发展趋势。 这些方法适用于知识面广、善于把控课堂的班主任。
2. 热机效率的应用
班主任提供资料，中学生自主学习，中学生分析探究的参考问题包括：如何提高热机的效率； 如何提高火力发电站的燃料利用率。
询价活动
实验探索：柴油机的效率
课题研究柴油机的效率
组织方式 中学生活动小组
活动流程 提问； 猜测和假设； 规划和设计实验； 进行实验和收集证据； 分析论证； 评估; 沟通与合作。
参考方案考察了柴油机的效率，并试图对其不合理的地方提出建议。
备注 1. 写一份调查过程报告。
2.发现新问题。
高中数学热机教学设计3
教学目标
（一）知识与技能
1、树立热值观念。 知道热值是燃料的一个重要特性，了解热值的表示方法和常用燃料的热值，能利用热值表对燃料的吸热量进行简单估算。
2. 了解热机的效率。 了解热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道如何提高热机效率以及提高热机效率的意义。
（二）工艺与技巧
通过社会调查、小组交流与合作热机的效率能达到100%，了解热机的效率和热机的负面影响。
（三）情感心态与价值观：
了解热机的使用与人类社会发展的关系，能够解释热机的使用所造成的排放
对环境的不利影响，培养中学生的自觉环保意识，迸发社会责任感。
教学重点
燃料热值、热机效率与中学生环保意识的培养
教学难点
了解热机效率和环境保护。
课前计划
木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（装在打火机内）等燃料样品，多媒体讲义，中学生课前环境污染社会调查。
教学过程
1.新课程介绍
无论是做饭做饭，还是迈巴赫汽车和高铁，甚至是直冲云霄的鹈鹕，都离不开燃料。 即从原始人类学会使用火的那一天起，到现在，人们所使用的能量，大部分还是通过燃料燃烧获得的。 那么，有多少燃料燃烧释放的能量用于做有用功呢？ 燃料的燃烧会对环境造成这些影响吗？ 明天我们上去学习《 4 热机效率与环境保护》。
2.新课教学
1.课件展示：用柴火取暖，用煤气做饭，锅炉烧煤，内燃机车，飞机，轮船等，导致普通燃料。
2、疑惑：常见的燃料有柴火、煤、汽油、酒精等，它们燃烧时都会释放能量，但它们释放能量的能力是一样的吗？ 如果他们不同，如何表达他们的能力有多大？
3、交流讨论：如何比较不同燃料的能量释放能力？
注：如果中学生答不上来，可由班主任指导：必须保证多少数量相同才能进行比较？ （燃料的质量必须相同，但必须完全燃烧）。
(1)燃料热值
燃料的热值：1公斤某种燃料完全燃烧所放出的能量（热），称为这些燃料的热值。 用q表示。 单位为J/kg，二氧化碳燃料的热值单位为J/m3。
注意质量必须是每单位质量1公斤并且必须完全燃烧。
指出热值是燃料的一个重要特性，只与燃料的种类有关，与质量和是否完全燃烧无关。
中学生查热值表，描述木柴和液化石油气的热值的数学意义。
从热值的定义我们知道：
1kg干柴完全燃烧放出1.2×107J的热量；
如何估算质量为mkg的干木柴完全燃烧释放多少J热量？
m． q
由此得到发热量的估算公式：Q=mq。
思考：二氧化碳燃料一般是用体积而不是质量，所以在估算二氧化碳燃料的吸热量时，公式应该写成Q=qV
示例：估算 4kg 汽油完全燃烧释放的热量。
解：查表知q=3.3×107J/kg，
所以Q=mq=4kg×3.3×107J/kg=1.32×108J。
答：完全燃烧放出的热量为1.32×108J。
计算练习： 在图12-26所示的情况下，需要干柴、烟煤和柴油。
交流讨论： 在图12-26中，干柴、烟煤和柴油的实际质量大大超过估计值。 为什么？
(2) 热机效率
实际上，热机在工作时，燃料中所含的所有物理能都不能对外做有用功，很大一部分能量是在工作过程中消耗掉的。
讲座介绍：教材图12-27《热机燃料燃烧能量示意图》。
从图中可以看出，真正能转化为有用功的能量只是燃料燃烧释放的能量的一部分。
热机效率：热机转化为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量之比称为热机效率。 用η表示（即η=Q有/Q总×100%）。
过渡语：为了合理利用能源，人们还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效率？
归纳：主要是减少热机的各种能量损失。
具体措施：（1）使燃料尽可能完全燃烧（褐煤、爆破）
(2)减少机械摩擦（选用优质润滑油）
(3)尽可能简化机械传动部分(三角回转底盘)
5.课件展示：各种热机的效率
思考：热机的效率能达到100%吗？ 为什么？
（三）环境保护
热机为人类的发展做出了巨大贡献，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。
讲义展示：燃料燃烧造成环境污染相关的图片和生活场景。
交流与讨论：通过前面的演示，我们来谈谈我们的生活环境：燃料燃烧对环境有什么影响？
归纳：（1）燃料燃烧排放的粉尘使空气浑浊，影响动物的生长。
(2)车辆等交通工具排放的废气：如氧气过多，造成月球温室效应和全球变暖。 一氧化碳会引起“气体中毒”，导致缺氧死亡。 二氧化碳会产生酸雨，危害动物、农作物，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口内容热机的效率能达到100%，开展环境保护总动员。
三、课堂总结：
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。
4.课堂练习
1、液化气的热值为4.9×107J/m3，其数学意义是5m3液化气完全燃烧可形成J的热量。
2、火箭常用液态甲烷作燃料。 原因是这样的。
3.下列关于热值的说法正确的是（ ）
A、燃料不燃烧，热值为零。
B、燃料不完全燃烧的热值会变小。
C、燃料的热值与燃烧情况和质量无关，只与燃料的种类有关。
D、燃烧时放出热量多的燃料，其热值越大。
4、一块煤球含0.6kg无褐煤可烧5瓶水，0.6kg液化石油气可供普通人做饭、烧水、洗澡水三天。 这样，不同的燃料是不同的。 若不含褐煤的q=3.4×107J/kg，则5瓶水的质量为9kg，从20℃到沸腾，则此木柴的效率为。 （在一个标准大气压下）
5、要提高热机的效率，下列方法是不可行的（）
A. 尽量减少废水带走的热量。
B、尽量保持机械部件之间的良好润滑。
C、尽量减少连杆传递给飞轮的机械能。
D.尽可能减少热损失。
6、煤和石油燃烧时产生的二氧化碳中含有丰富的甲烷、氮氧化物等，燃料燃烧不完全会形成烟雾和一氧化碳，排放到空气中，严重污染大气。
7、用煤焦烧水时，水实际吸收的热量远远大于根据热值估算的热量。 为什么？
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