2017年秋九年级物理全册141热机教学设计.

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九年级物理全册14.1热机教学设计1新版新人教版

九年级物理全册14.1热机教学设计1新版新人教版

14.1 热机【目标确定的依据】1.相关课程标准的陈述3.1.1了解能量存在的不同形式。

描述各种各样的能量和生产、生活的联系。

2.学情分析学生对生活中的汽油机有一定的了解,以及对能量转化方面已经有一点基础,所以利用生活中的事物来导入话题,可激发他们的学习兴趣。

加之,九年级学生阅读理解及动手能力强,让他们通过阅读课本上的内容和对热机模型的使用,基本上能将汽油机工作的四个冲程大致弄清楚,教师只用适时的点拨即可。

通过本课的学习了解汽油机的工作过程,让学生体会能量的转化。

让学生关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和相对产生的问题。

根据本节课的内容主要采用自主探索学习,教师引导点拨的方法来进行学习。

3.教材分析《热机》编排在九年级物理第十四章第一节,热机是通过做功的方式改变内能的一个重要实例,是十三章内能知识的应用与深化。

教材这样安排充分体现了从生活走向物理,从物理走向生活的新课程理念,本节计划用一个课时完成。

【教学目标】1.通过对教材的预习,知道热机的概念,初步了解热机的工作原理。

2.通过模型和动画,了解汽油机和柴油机的构造和工作过程。

3.通过实验和类比的方法,培养自己的观察能力和由直接感知的现象推测未知事实的能力。

【教学重难点】重点:知道热机的概念,初步了解热机的工作原理。

难点:了解汽油机和柴油机的构造和工作过程。

【课时安排】1课时【评价任务】1.目标1设计的评价任务:针对课本P19页四冲程工作示意图,说出汽油机的工作过程。

评价实施:学生通过学案上“自学检测”题目检测学习结果。

2.目标2设计的评价任务:根据实例分析,理解并记忆汽油机和柴油机的构造和工作过程。

评价实施:利用所学知识解答问题。

【教学活动设计】3.内燃机是指燃料直接在发动机________内燃烧的热机。

主要分为_________和__________,分类的依据是分别用_________和__________作为燃料。

4.汽油机的主要结构有①_______;②_______;③_______;④_______;⑤_______;⑥_______;⑦_______。

九年级物理全册 14.1《热机》教案

九年级物理全册 14.1《热机》教案

《热机》《热机》是人民教育出版社出版的《物理》九年级第十四章第一节的内容。

前面一章已学习了内能的有关知识,再通过本节内容的学习,学生不仅可以学到一些有用的实际知识,还可以了解物理知识对解决实际问题的重要作用。

本节内容主要包括热机、汽油机和柴油机三个部分。

【知识与能力目标】1.了解人类“利用内能做功”的历史发展进程,了解四冲程内燃机的基本工作原理和工作过程.2.通过观察汽油机工作过程的动画,知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。

3.通过观察、对比汽油机和柴油机的模型和工作过程,了解二者的异同。

【过程与方法目标】1.通过演示实验,了解可以利用内能做功,学会通过阅读和倾听学习。

2.通过阅读“科学世界",了解现代汽车的一些常识,培养自学能力。

【情感态度价值观目标】1.通过对热机发展简史、汽油机的结构以及工作过程的学习,感受到人类对美好事物孜孜不倦的追求,逐步培养学生崇尚科学、爱科学、学科学的兴趣。

2.了解生活中各种常见的热机工作时的利弊,唤起学生节约能源,保护环境的意识.【教学重点】了解四冲程汽油机的基本工作原理【教学难点】了解四冲程汽油机的基本工作原理多媒体、内能做功演示器、汽油机模型、柴油机模型。

一、新课引入通过多媒体向学生展示五幅图片。

分别描述蒸汽时代的纺织、火车、轮船,热蒸汽为我们提供了强大的推力,把人们从繁重的体力劳作中解放出来。

介绍瓦特发明蒸汽机的故事。

二、新课教学(一)热机1.热机的原理(1)实验演示讨论:实验中能量转化的情况.结果:燃料燃烧时化学能转化为内能,传给水和水蒸气;水蒸气膨胀做功,把塞子冲出去,内能转化为塞子的动能(机械能).(2)热机(工作原理)利用内能做功的机械。

2.热机的种类迄今为止,已经出现的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

(图片展示)3.内燃机(1)定义燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机;(2)分类:展示摩托车和重型卡车的图片.根据所使用燃料分为汽油机和柴油机两大类。

九年级物理全册14.1《热机》教案(新版)新人教版

九年级物理全册14.1《热机》教案(新版)新人教版

第1节热机【教学目标】知识与技能1.了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

2. 知道热机中能量的转化。

3.了解人类使用热机的情况和热机对人类发展史上的重要意义。

过程与方法1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。

2.利用热机的模型和课件动画演示并探究四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

情感态度与价值观1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。

2.通过阅读“科学世界”,扩展学生的知识面,进一步养成热爱科学的情感。

【教学重点】四冲程汽油机的基本工作原理。

【教学难点】汽油机和柴油机的异同,热机中的能量转化。

【教学准备】教师用:铁架台一台、酒精灯一盏、试管一只、试管夹一个,火柴一盒、水、软木塞一个金属网、汽油机实物模型、柴油机实物模型、多媒体等学生用:每个学习小组一个汽油机实物模型和一个柴油机实物模型。

【教学过程】【提出问题】我们知道了汽油机的工作原理,四个冲程只有一个冲程对外做功,但实际使用汽油机的汽车并不是忽快互慢的运动,这是什么原因呢?【点拨】多媒体投影下列图片实际的汽油机里面并不是一个气缸,而是四缸,八缸,甚至更多。

【跟踪训练】:1.汽油机在某个冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,此冲程是()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程2.在图15—5所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是()A.乙、甲、丁、丙B.甲、乙、丙、丁C.乙、丁、甲、丙D.甲、乙、丁、丙【自主探究】让学生学习柴油机的工作过程主要和汽油机对比学习。

1.柴油机的构造和汽油机相似,主要有哪些不同?2.柴油机和汽油机的吸气冲程有哪些不同?3.柴油机和汽油机的压缩冲程有哪些不同?4.柴油机和汽油机的做功冲程有哪些不同?烧放出的热使得气体的压强和温度急剧升高,从而推动活塞对外做功。

5同6车、拖拉机、坦克、【教学反思】一、教案的亮点在学习柴油机的有关知识时,在教学中采用了类比汽油机的有关内容,让学生自学,学生易于接受;在学生自学时提出具体的学习内容,学习目标明确;学生利用汽油机和柴油机的模型亲自动手探究汽油机和柴油机的工作原理,学习印象深刻;演示内能做功实验时,明确观察目标,学生观察细致准确;在探究活动中,小组交流讨论,培养了学生的探究和创造能力及合作精神,提高了学生学习物理的兴趣;在教学中注重理论联系实际,让学生根据所学内燃机的知识应用到实际中解决实际问题,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。

人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案

人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案

人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案一、教学内容本节课选自人教版物理九年级第14章第1节,主要内容包括:热机的概念、热机的工作原理、热机的种类和热机效率。

具体涉及教材第14章第1节的热机定义、热机工作循环、汽油机和柴油机的异同、提高热机效率的方法等内容。

二、教学目标1. 知识与技能:使学生理解热机的概念,掌握热机的工作原理,了解不同类型的热机及其特点,认识热机效率的重要性。

2. 过程与方法:通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生的动手操作能力。

3. 情感态度价值观:激发学生对物理现象的好奇心,培养学生节能环保意识。

三、教学难点与重点重点:热机的概念、工作原理和热机效率。

难点:热机工作循环的理解,汽油机和柴油机的异同,提高热机效率的方法。

四、教具与学具准备教具:热机模型、多媒体课件、实验器材。

学具:学习笔记、教材、随堂练习本。

五、教学过程1. 实践情景引入:展示热机实物,引导学生观察并思考热机在日常生活中的应用。

2. 知识讲解:(1)热机的概念:通过热机模型和多媒体课件,讲解热机的定义和基本原理。

(2)热机工作循环:结合热机模型,讲解热机的工作循环,强调吸热、膨胀、放热、压缩四个过程。

(3)热机种类:介绍汽油机、柴油机等常见热机,分析其异同。

(4)热机效率:讲解热机效率的概念,引导学生了解提高热机效率的方法。

3. 例题讲解:结合教材例题,讲解解题思路和方法,帮助学生巩固所学知识。

4. 随堂练习:布置与教材同步的练习题,及时检查学生对知识的掌握情况。

六、板书设计1. 热机的概念、工作原理、种类和热机效率。

2. 热机工作循环:吸热、膨胀、放热、压缩。

3. 汽油机和柴油机的异同。

七、作业设计1. 作业题目:(1)简述热机的概念和工作原理。

(2)比较汽油机和柴油机的异同。

(3)提高热机效率的方法有哪些?2. 答案:(1)热机是一种将热能转化为机械能的装置,其工作原理为:吸热、膨胀、放热、压缩。

九年级物理全册141《热机》教案

九年级物理全册141《热机》教案

九年级物理全册 141《热机》教案教案:九年级物理全册 141《热机》一、教学内容1. 教材章节:九年级物理全册第141章《热机》2. 详细内容:热机的概念及其工作原理内燃机的工作循环热机的效率及其影响因素热机在现代科技中的应用二、教学目标1. 让学生了解热机的原理和结构,理解热机的工作循环。

2. 使学生掌握热机的效率计算方法,并能够分析影响热机效率的因素。

3. 培养学生的实践操作能力,提高学生对热机在现代科技中应用的认识。

三、教学难点与重点1. 教学难点:热机效率的计算方法,影响热机效率的因素。

2. 教学重点:热机的工作原理,热机在现代科技中的应用。

四、教具与学具准备1. 教具:热机模型,PPT,黑板。

2. 学具:笔记本,笔。

五、教学过程1. 实践情景引入:展示一辆汽车,让学生观察汽车发动机,引导学生思考发动机的工作原理。

2. 知识点讲解:a. 热机的概念及其工作原理b. 内燃机的工作循环c. 热机的效率及其影响因素3. 例题讲解:分析一辆汽车的热机效率,引导学生运用所学知识解决问题。

4. 随堂练习:让学生计算一个热机的效率,并分析影响效率的因素。

5. 知识拓展:介绍热机在现代科技中的应用,如火箭发动机、燃气轮机等。

六、板书设计1. 热机的概念及其工作原理2. 内燃机的工作循环3. 热机的效率及其影响因素4. 热机在现代科技中的应用七、作业设计1. 作业题目:计算一个热机的效率,并分析影响效率的因素。

2. 答案:待学生完成作业后,教师进行批改和讲解。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:教师对本节课的教学效果进行反思,分析学生的掌握情况,针对性地调整教学方法。

2. 拓展延伸:引导学生关注热机领域的新技术、新应用,培养学生的科技创新意识。

重点和难点解析:1. 热机的效率计算方法:热机的效率是指热机所做的有用功与燃料完全燃烧释放的热量之比。

计算热机效率的公式为:效率 = 有用功/ 输入热量。

这个概念需要学生理解并能够运用到具体问题中。

14.1 《热机》 —人教版九年级物理全一册教学设计

14.1 《热机》 —人教版九年级物理全一册教学设计

热机教学设计一、教学课题【课题】热机【教材】人教版初中物理教科书第十四章第一节【授课对象】初三第一学期学生【课时安排】1课时(45分钟)二、教学内容分析热机是一种广泛应用的动力设备,有效的利用燃料和减小燃料燃烧造成的环境污染是社会十分重视的问题。

本节课的内容与生产、生活紧密相连。

对本节课的学习,可使学生了解运用物理知识解决生活问题的重要作用,可使学生初步认识科学及其相关技术对于社会发展、自然环境及其人类生活的影响,增强可持续发展的意识,将来能在力所能及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。

在课程标准中,对热机部分,提出的知识与技能的要求是:“了解热机的工作原理,知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义",活动建议中建议学生了解内燃机中燃料释放热量的去向,讨论提高效率的可能途径,调查当地几种炉灶的能量的利用效率。

在物理中考说明中,知识点“热机”中分项细目“热机的能量转化”、“四冲程内燃机的工作原理"、“热机的效率"项目要求均为“了解”。

因此在教学中,除了对其教学目标完成,还应注意对学生人文精神的渗透,和对时代特征的反映。

三、学情分析学生对生活中的汽油机有一定的了解,以及对能量转化方面已经有一点基础,所以利用生活中的事物来导入话题,可激发他们的学习兴趣。

加之,九年级学生阅读理解及动手能力强,让他们通过阅读课本上的内容和对热机模型的使用,基本上能将汽油机工作的四个冲程大致弄清楚,教师只用适时的点拨即可。

通过本课的学习了解汽油机的工作过程,让学生体会能量的转化。

让学生关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和相对产生的问题。

根据本节课的内容主要采用自主探索学习,教师引导点拨的方法来进行学习。

四、教学目标知识与技能1、知道四冲程热机的构造和工作原理。

2、知道热机中的能量转化,通过能量的转化和转移,认识热机效率。

过程与方法1、通过对汽油机、柴油机工作过程的观察,能简单描述他们的主要特征,有初步的观察能力。

九年级物理全册14.1《热机》教案

九年级物理全册14.1《热机》教案

九年级物理全册 14.1《热机》教案一、教学内容本节课选自九年级物理全册第14章第1节《热机》。

教学内容主要包括:热机的基本概念、热机的分类、热机的工作原理以及热机效率的计算。

具体章节内容涉及14.1节热机概念及其工作原理的介绍。

二、教学目标1. 知识与技能:使学生了解热机的基本概念,掌握热机的工作原理及其分类,能够计算热机效率。

2. 过程与方法:培养学生运用物理知识分析实际问题的能力,通过实践情景引入和例题讲解,提高学生的逻辑思维和解决问题的能力。

3. 情感态度与价值观:激发学生对物理学科的兴趣,培养节能环保意识。

三、教学难点与重点教学重点:热机的工作原理及其分类,热机效率的计算。

教学难点:热机效率的计算。

四、教具与学具准备1. 教具:热机模型,多媒体课件。

2. 学具:计算器,练习本。

五、教学过程1. 导入:通过展示热机模型,引发学生对热机的兴趣,提出问题:“热机是什么?它是如何工作的?”2. 新课导入:详细讲解热机的基本概念、分类和工作原理,配合多媒体课件,展示热机的工作过程。

3. 例题讲解:讲解热机效率的计算方法,结合实际例题,引导学生运用物理知识解决问题。

4. 随堂练习:设计针对性练习,巩固学生对热机效率计算方法的理解。

六、板书设计1. 热机的概念、分类和工作原理;2. 热机效率的计算方法;3. 典型例题及解答。

七、作业设计1. 作业题目:计算某种热机的效率,给出具体数据和解答过程。

答案:根据题目所给数据,运用热机效率的计算方法,得出效率值。

2. 课后思考题:讨论热机的优缺点及其对环境的影响。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思:关注学生对热机工作原理和效率计算的理解程度,针对学生的掌握情况,调整教学方法。

2. 拓展延伸:引导学生了解新能源的开发利用,了解热机在新能源领域中的应用,激发学生的探索精神。

重点和难点解析1. 教学难点与重点的识别;2. 教学过程中的例题讲解;3. 作业设计中的题目和答案;4. 课后反思及拓展延伸。

人教版九年级全一册物理第十四章第1节热机教学设计

人教版九年级全一册物理第十四章第1节热机教学设计
2.提出问题:让学生思考热机在我们生活中的重要性,以及它们是如何工作的。
3.联系实际:请学生举例说明生活中还有哪些地方用到了热机,并讨论热机给我们生活带来的便利和可能存在的问题。
4.导入新课:通过以上活动,引出本节课的学习内容——热机的工作原理和效率。
(二)讲授新知
1.热机的定义:讲解热机的概念,即把热能转化为机械能的装置。
3.通过学习热机的发展历程,培养学生的创新精神,使学生认识到科学技术对社会进步的重要作用。
4.培养学生严谨的科学态度,使学生认识到物理规律的客观性和普遍性,养成尊重事实、追求真理的良好品质。
在教学过程中,教师要关注学生的个体差异,因材施教,使每个学生都能在原有基础上得到提高。同时,教师还要注重培养学生的实践能力,将所学知识运用到实际生活中,提高学生的综合素质。通过本章节的学习,使学生掌握热机的基本知识,为后续学习热力学和能源相关知识打下坚实基础。
2.讨论主题:热机的工作原理、效率及各类热机的特点。
3.讨论过程:小组成员针对讨论主题展开讨论,分享各自的观点和疑问。
4.教师引导:在小组讨论过程中,教师巡回指导,解答学生的疑问,引导学生深入思考。
(四)课堂练习
1.设计练习题:针对本节课的教学内容,设计具有代表性的练习题,包括选择题、填空题和计算题。
然而,学生在热机学习中也可能存在以下问题:
1.知识理解不够深入:对热机工作原理和效率等概念的理解可能不够深入,需要教师引导和巩固。
2.实验操作不规范:学生在实验过程中可能存在操作不规范现象,需要教师及时纠正,提高实验效果。
3.学习习惯差异:学生的学习习惯和能力存在差异,教师需关注个体差异,因材施教,确保每个学生都能跟上学习进度。
二、学情分析
九年级学生在学习物理第十四章热机之前,已经掌握了能量守恒、物态变化等基本概念,具备了一定的物理知识和实验操作能力。在此基础上,学生对热机的学习具备以下特点:

九年级物理全册 14.1《热机》教学设计 (新版)新人教版-(新版)新人教版初中九年级全册物理教案

九年级物理全册 14.1《热机》教学设计 (新版)新人教版-(新版)新人教版初中九年级全册物理教案

第1节热机一、教材分析人教版教材中,热学的内容分为两章,第十三章内能和第十四章内能的利用。

第十三章主要引出了内能这个重要概念,在此基础上,第十四章进一步讨论内能的实际应用——热机。

第十四章第一节热机这一节主要由“热机”、“汽油机”和“柴油”三部分组成,通过本节内容的学习,学生不仅可以学习到有用的实际知识,还可以认识到物理知识对解决实际问题的重要作用。

二、教学目标知识与技能:1.知道热机的概念,初步了解热机的工作原理。

2.知道汽油机压缩冲程和做功冲程中的能量转化。

3.了解柴油与汽油机的异同点。

过程与方法:1.通过演示实验,增强实验观察能力和现象分析与概括能力。

2.通过阅读,了解柴油机特点,提高自学能力。

情感·态度·价值观:1.通过蒸汽机简史、汽油机的结构以及工作过程的学习,感受到人类对美好事物渴望,逐步培养学生崇尚科学、追求科学的兴趣。

2.了解生活中各种常见的热机工作时的特点,唤起学生节约能源,保护环境的意识。

三、教学重难点重点:四冲程汽油机的基本工作原理。

难点:四冲程汽油机的工作过程中的能量转化。

四、教学手段讲授法、演示实验法、讨论法、多媒体课件演示法。

五、板书设计热机(一)热机1.原理2.工作过程2.种类(三)柴油机(二)汽油机柴油机与汽油机的不同六、教学过程教学环节教师活动学生活动说明引入新课展示:利用蒸汽机提供动力的火车、轮船的图片,介绍蒸汽机的发展简史。

提出问题:蒸汽机是怎样获得动力的?蒸汽机是利用内能做功的机械——热机倾听汽机的发展简史,感受科学技术的发展思考蒸汽机是怎样获得动力引起学生学习兴趣引入新课知识建构一、热机演示实验:水蒸气冲开瓶塞2热机的分类展示各种利用内能做功的机器图片3.内燃机的分类展示利用汽油机和柴油机的观察实验现象,讨论并说出水蒸气把塞子冲出过程的能量转化阅读教材25页-25页科学技术社会,说出图片中的热机是哪个种类的热机。

说出图片中哪个是利用汽油机,哪个是利用柴油机使学生直观地观察到内能转化为机械能的过程。

2017年秋九年级物理全册14.1热机教案(新版)新人教版

2017年秋九年级物理全册14.1热机教案(新版)新人教版

热机本章教材打破了传统的力学和热学的界限,注重学科内各部分知识之间的联系,将机械能、内能和热机几部分内容整合在一起,通过对热值、热机工作原理的学习,进一步突出了化学能、内能和机械能的相互转化及应用•在本章的教学中始终贯穿着能量的转化与应用这一主线,通过逐步学习各种不同形式的能量之间的相互转化,可以使学生逐步认识到世界是物质的,物质是运动的,物质之间是相互联系的,也是可以相互转化的,有利于培养学生辩证唯物主义的科学世界观•本章共分3节:1.第1节“热机”,本节通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况,了解汽油机与柴油机的区别;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用•2.第2节“热机的效率”,本节主要的教学内容有两个:一是燃料的热值;二是热机的效率(或燃料的利用率)•教学时可先从生活中常见的燃烧现象中引入热值的概念,要求学生掌握热值的计算公式Q=mq知道热值是燃料的一种性质,而“热机效率”的引出可以通过类比“机械效率”来帮助学生认识到燃料燃烧释放的内能不可能全部转化为有用的机械能,要求学生掌握热机效率的公式n =W t W fe x 100%能大致说出提高热机效率的途径,以及热机工作时燃料释放的能量的主要流向•3.第3节“能量的转化和守恒”,“能量守恒定律”是对本章及以前所学物理知识从能量角度进行的一次综合•通过学生自己动手做实验,向学生初步揭示了能量概念的物理实质•接着通过学生讨论、分析,了解能量不能凭空消灭和产生,只能相互转化和转移,并给出能量守恒定律•【教学目标】1・在知识与技能方面:①知道热机中的能量转化,知道四冲程内燃机的构造和工作原理;②知道燃料燃烧过程中能的转化是化学能转化为内能,知道燃料的热值及其单位,能通过能量的转化和转移认识热机效率;③知道能量守恒定律,能举出日常生活中能量守恒的实例,培养学生具有利用能量守恒的观点分析物理现象的意识2・在过程与方法方面:①通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功;利用挂图或模型讲解四冲程汽油机和柴油机的基本结构和工作原理•②从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同,建立燃料热值的概念,能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量;对热机效率有初步认识,能大致说出提高热机效率的途径•③通过学生讨论体会各种形式的能量之间的相互转化,并进一步理解能量守恒定律3.在情感、态度与价值观方面:①通过演示培养学生观察、分析问题的能力,通过阅读“科学、技术、社会”扩展学生的知识面;②通过对热机效率的学习,激发学生开发新技术、提高燃料利用率的意识•【教学重点】汽油机的工作原理及能量的转化过程,燃料的热值,汽油机与柴油机的区别•【教学难点】热机效率,热机中的能量转化及损失,能的转化与守恒定律•耘g加章课阳曰排〕【课时建议】本章共有3节,建议5课时•第1节热机.................................................. 1.5课时第2节热机的效率............................................ 1.5课时第3节能量的转化和守恒...................................... 1课时本章复习和总结............................................. 1课时第1节热机竇埶学大纲【教学目标】一、知识与技能1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功;知道热机的概念,知道内燃机是热机的一种,体会现代化交通工具对人们生活的巨大影响2.通过模型或挂图了解四冲程汽油机和柴油机的构造3.能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化二、过程与方法1.学生通过观察汽油机、柴油机的工作过程,能够简单地描述它们的主要特征,培养和提高学生的观察能力•2.通过对汽油机、柴油机结构的观察,有对观察到的现象做出判断的意识3.通过上网等各种途径收集整理有关蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机的原理、特点的相关资料,培养学生收集信息和整理信息的能力三、情感、态度与价值观1.通过对本节课的学习,培养学生乐于探究生活中的物理学道理的良好习惯2.通过学习热机的应用,激发学生的学习兴趣,培养学生将科学知识应用于人类社会的意识,进一步认识科学技术和社会之间的关系【教学重点】四冲程汽油机的工作原理及能的转化过程.【教学难点】汽油机与柴油机之间的区别.【教具准备】多媒体课件、铁架台、试管、金属网罩、胶塞、酒精灯、水;汽油机与柴油机的实物模型.【教学课时】1.5课时'亀靱学设「十【巩固复习】教师引导学生复习上一节所学内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师利用音像资料,展示汽车运动,坦克前进的画面,然后设问:你知道汽车、坦克为什么会运动起来吗?汽车、坦克的发动机是怎么获得能量的?学生思考、讨论、发表各自的看法.师汽车、坦克的发动机其实是个内燃机,它通过将燃料燃烧时产生的内能转化成机械能,从而使汽车、坦克运动起来.下面我们就一起来学习吧.【进行新课】知识点1热机师我们开始做个实验,请大家细心观察,并注意以下几个问题:①实验中有哪些能量转换?②用酒精灯给试管中的水加热,有哪些物体吸热?③能否把燃料移到容器内部去燃烧来获得更大的动能?教师演示教材P17页图14.1-1的实验.(提醒:用金属网罩套在试管外面,并且胶塞不要塞得太紧,以免试管炸裂伤人)学生回忆并思考,发表各自的建议:水吸收热量,变成水蒸气推动塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能;塞子冲开时有“白气”产生,这是水蒸气液化放热……师同学们回答得很好,酒精燃烧时,将化学能转化为内能,水蒸气推动塞子做功,内能又转化为机械能.通过这个实验我们知道利用内能可以对外做功,那接下来请大家想一想,如果把燃料移到类似试管的容器中燃烧,那么能量的利用率将会更高,推动塞子做的功将会更多.而且如果设法让这种推动塞子的运动往复进行,那就有了真正的利用价值. 而科学家早就将这种设想应用到实际当中,我们经常乘坐的汽车中的热机——“发动机” 正是利用这种原理来工作的. 下面我们一起来认识热机.板书:热机:(1)定义:利用内能做功的机械.(2)工作原理:将燃料的化学能通过燃烧转化为内能,再对外做功,把内能转化为机械能.(3)热机的种类:①蒸汽机;②内燃机;③汽轮机;④喷气发动机等教师用多媒体播放课件“热机的分类和几种发动机原理”.热机的分类和几种发动机原理(多媒体课件)(1)热机的分类通常根据燃料燃烧方式,将热机分为内燃机与蒸汽发动机两类. 凡燃料直接在汽缸内燃烧,全部能量转变过程在汽缸内完成的热机称内燃机,如汽油机、柴油机等都属于此类.先把燃料燃烧时释放的能量的一部分传给工质,再由工质将得到的能量的一部分转变为机械能的称蒸汽发动机,又称外燃式热机. 内燃机的工质是燃烧的烟气,而蒸汽发动机的工质是水蒸气.蒸汽机在热机中是最早出现的,以后是内燃机、汽轮机、燃气轮机、喷气发动机和火箭发动机相继交叉出现. 其中内燃机应用范围最广,天空、地上、水中都有内燃机的身影. 蒸汽发动机由于笨重、效率低,现在应用已不多.(2)几种发动机原理简介蒸汽轮机利用锅炉产生的高温、高压蒸汽从喷嘴高速喷出,冲击叶轮,使叶轮与机轴一同旋转. 蒸汽轮机的输出功率很大,大型的蒸汽轮机输出功率可达几十万千瓦.燃气轮机基本原理与蒸汽轮机相似,但工质不是蒸汽,而是燃料燃烧后生成的烟气.中国民间工艺品“走马灯”即是一种原始简单的燃气轮机,早在800 年前就已在我国出现.燃气轮机不仅输出功率大(可达十几万千瓦),而且效率高,可达50%~60%.空气喷气发动机燃料在发动机的燃烧室内燃烧,生成的烟气从喷口高速喷出,根据反冲原理,发动机机身将向反方向运动.火箭发动机其结构与原理和喷气发动机相似. 区别是空气喷气发动机燃料燃烧时的氧化剂(氧气)取自空气,因此空气喷气发动机只能在大气层内工作,主要用在飞机上;火箭发动机则自带氧化剂,燃料燃烧时不依赖于空气,因此可在大气层外工作,是发射人造卫星和宇宙飞船的动力源•中国在节日放的“起花”也即是火箭的原型,中国是火箭的故乡板书:(1)内燃机:凡燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机,叫做内燃机(2)内燃机主要分为汽油机和柴油机两大类,它们分别用汽油和柴油作为燃料例题1(多媒体展示)如图所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,用酒精灯加热一段时间后,会观察到的现象有:① ____________________________ ;② _____________________________ •实验中的能量转化过程为:①酒精燃烧放出热量,酒精的--------------- 能转化为水的---------- 能;②水吸热沸腾,产生大量水蒸气,气体膨胀对瓶塞做功,气体的----------------- 能转化为瓶塞的一---- 能.答案:现象:①瓶塞被冲出来(向上跳起来)②管口附近出现白雾过程:①化学内②内机械课堂演练完成本课时对应课堂练习•知识点2汽油机师在现代社会中,内燃机是最常见的热机,内燃机在汽缸内燃烧汽油或柴油•大多数汽进气^_£±塞才汽缸「排气门活塞•连杆曲轴车里的内燃机是燃烧汽油的,也叫汽油机•下面我们就一起来学习汽油机•教师展示汽油机的实物模型,讲解结构部件名称(如图),引导学生了解汽油机的构造板书:汽油机的构造:排气门、进气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴师从汽油机的实物模型中我们知道了汽油机的构造,那汽油机是如何工作的呢?下面我们观看一个动画视频.教师用多媒体播放汽油机工作过程中的flash 视频动画:汽油在汽缸里面燃烧时生成高温高压的燃气,推动活塞做功. 活塞移动带动曲轴转动. 要使汽油机连续工作,活塞必须能在汽缸内往复运动. 活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程.多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的.(启发学生注意四个冲程中工作情况及能量变化)板书:(1)冲程:活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程.(2)汽油机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气.教师再次播放汽油机工作的视频动画,并提醒学生带着以下问题观察和思考:(1)四个冲程中气门开启、闭合状态如何?活塞运动方向如何?(2)吸气冲程中为什么能将汽油和空气的混合物吸进汽缸?(3)压缩冲程中压缩的是什么?压缩到最后会有什么结果?(4)四个冲程中哪些冲程发生了怎样的能量转化?(5)哪个冲程使机器获得动力?哪个冲程排出了汽车的尾气?学生看完视频后分组讨论,并积极回答问题:生1:①吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入汽缸.②压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩③做功冲程:进气门和排气门都关闭•在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体. 高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功.④排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸生2:吸气冲程中当活塞向下运动时,汽缸内气体的体积增大,压强变小,大气压将油气混合物吸进汽缸.生3:压缩冲程中,活塞对油气混合物进行压缩做功,结果是使油气混合物的内能增加,温度升高.生4:四冲程中“压缩冲程”和“做功冲程”中发生了能量转化,其中“压缩冲程”中是将机械能转化为内能;“做功冲程”中,燃料燃烧,燃料的化学能转化为燃气的内能,产生高温高压气体,推动活塞运动,又使燃气的内能转化为机械能.生5:做功冲程中机器获得动力,排气冲程中排出了汽车的尾气.教师鼓励学生的回答,然后用多媒体展示“四冲程汽油机的工作循环示意图”并进行比较,强调压缩冲程和做功冲程中的能量转化联系(1)每个工作湄环飞轮转两圈:完成一次做功冲程.(2)在一个工1乍湄环中,只有第三个冲程燃气对外做功,其他三个辅助冲芹呈不但不做功,还要消耗机械能.(3)第三个冲程为其他三个冲程提供能量3其他三个冲程为第三个冲程做功提供基础*(4m靠飞轮的惯性(飞轮贮存的机械能)兜成吸气、压缩、排气冲程.板书:曲轴和飞轮均转动两周,对外做功一次(如图),匹I个冲程气门开、闭扶态活 1 2塞适哺气有无能量转化其他工作湄环沫程吸气冲程打开关闭向下吸入汽油和空气的混压缩冲程关闻关闭向上机械能内能压缩汽油和空气丝混合物做功冲程关闭关闭向下内能机械能点火方式:直燃式排气冲程关闭打开曲上废气带走很多燃气内能废气中含有大量有害气体做功冲程:内能转化为机械能 •(3)汽油机的四个冲程中,只有做功冲程产生动力,其他三个冲程都要靠飞轮的惯性 来完成,且消耗机械能•例题2 (多媒体展示)如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程 ,它是()A. 压缩冲程,将化学能转化成内能B. 压缩冲程,将机械能转化成内能C. 做功冲程,将内能转化成机械能D. 做功冲程,将机械能转化成内能解析:判断内燃机工作过程属于哪一个冲程,需分两步:一是看气门开闭状况,二是看活塞运动情况,具体判断方法是:一气门打开,若进气为吸气冲程,若排气为排气冲程;两 气门都关闭,活塞向上是压缩冲程,活塞向下为做功冲程 •本题是两气门都关闭,活塞向上 是压缩冲程•压缩冲程是将机械能转化为内能•答案:B例题3 (多媒体展示)一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速为 6000r/min ,则每秒钟发动机完成 ——个冲程,对外做功 —— 次•解析:由6000r/min ,算出飞轮每秒转动的转数为 6000r/60s = 100r/s.飞轮转一周完成 2个冲程,一个工作循环为 4个冲程,做1次功,飞轮需要转动 2周,则每秒完成冲程数为 100 X 2 = 200 (个),每秒做功次数为 1/2 X 100 = 50 (次)•答案:200 50例题4 (多媒体展示)如图所示的是汽油机汽化器的工作原理图,油管的喷嘴为什么要 安装在进气管的狭窄处?请作出简要解释•解析:在吸气冲程中,空气从进气管进入汽缸,气流在进气管狭窄处的流速较大,压强较小,汽油在气压的作用下流出喷嘴,在高速气流的冲击下变成雾状, 与空气混合后进入汽缸,这样有利于燃料的充分燃烧 •解:将油管的喷嘴安装在进气管的狭窄处, 是因为进气管狭窄处的空气流速较大, 压强 较小(小于油箱内油面的大气压) 汽油才能在气压的作用下流出喷嘴, 在高速气流的冲击下 变成雾状,与空气混合 .课堂演练燃料与空气混合物 吩 管\ 4——气完成本课时对应课堂练习.知识点3 柴油机师坦克和轮船上使用的是柴油机,柴油机是如何工作的?它的构造又如何呢?下面我们就一起来学习“柴油机” . 柴油机是利用汽缸内燃烧柴油所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功的热机. 它的构造和汽油机的构造大致相同,所不同的是柴油机的汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴. (教师可展示柴油机的实物模型,也可以展示图片引导学生观察汽油机与柴油机结构的异同)教师用多媒体播放课件“柴油机的工作过程” ,并讲解. 柴油机的工作过程(多媒体课件)柴油机的一个工作循环也是由四个冲程组成,曲轴和飞轮均转两周,对外做功一次,活塞往复两次,除做功冲程外的其他三个冲程,也是靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成.教师引导学生简单叙述汽油机与柴油机的相同点和不同点•(帮助学生了解柴油机的结构,同时增强对四冲程特点的理解)提示:汽油机与柴油机的比较:①相同点:都是燃料在汽缸内燃烧;都是将内能转化为机械能的装置;都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环,曲轴和飞轮转动两周,对外做功一次;启动时, 都是靠外力先使飞轮和曲轴转动起来②不同点:(1)汽油容易雾化并汽化,柴油不易雾化,所以汽油机是通过雾化汽油与空气混合后从进气道吸入汽缸,柴油机采用在压缩冲程结束时从汽缸顶部喷入的方式(2)汽油的燃点高但挥发性强,易于点火,故采用电火花点燃式点火;柴油的燃点低但挥发性差,不易点燃易压燃,故采用压燃式点火,即利用压缩冲程将密闭空气温度压缩到柴油的燃点以上,喷入的柴油遇高温立即燃烧•(3)由于柴油机的压缩程度高于汽油机,燃烧生成的燃气的温度和压强都高于汽油机,从做功的角度来看,在柴油机里作用在活塞上的压力较大,做的功也较多;从能量的转化角度来看,柴油机燃气的温度较高,内能较大,转化成的机械能也较多,单位时间里做功较多•板书:在一个工作循环中,柴油机的四个冲程和汽油机一样,曲轴转两周,活塞上下往复运动两次,对外做功一次•且开始时都需要外力启动•例题5 (多媒体展示)下列关于柴油机的叙述中,正确的是()A.柴油机是把内能转化为机械能的装置B.四冲程柴油机每经过一个工作循环,曲轴就要转动四周C.汽油机有喷油嘴,柴油机有火花塞D.汽油机用压燃式点火,柴油机用点燃式点火解析:由热机的概念知,把内能转化为机械能的装置称为热机,柴油机属于热机,故A是正确的;四冲程内燃机每经过一个工作循环,有四个冲程,活塞往复运动两次,曲轴转动两周,对外做功一次,故B错误;在做功冲程中,汽油机是通过火花塞产生电火花点燃高温高压的油气混合物,是点燃式,而柴油机是用喷油嘴向远高于柴油燃点的空气喷射雾状柴油而使柴油燃烧的,称之为压燃式,故C、D选项错误.答案:A例题6 (多媒体展示)某单缸四冲程柴油机的汽缸活塞面积为30cm2 —个做功冲程活5 塞在汽缸中移动的距离是50mm满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为9.0 x 10 Pa,飞轮1min转动1800周,当柴油机满负荷工作时(不计摩擦) ,求:(1 )做功冲程中燃气对活塞的平均压力;(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;(3)柴油机的功率.分析:本题综合考查了压力与压强的关系、功和功率的计算、柴油机的工作原理等知识•(1 )已知压强p和受力面积S,根据压强定义式p=F/S的变形F= pS,可直接求出;(2)根据求出的压力和已知压力移动的距离s,根据公式W= Fs可求出做的功;(3)柴油机工作时,飞轮转动两周,对外做功一次,由此可根据飞轮的转速求出飞轮1s做功的次数,从而可以求出柴油机的功率•解:(1)做功冲程燃气对活塞的平均压力F= pS=9.0 x 105Pa X 30 x 10-4m=2.7 x 103N;(2)一个做功冲程燃气对活塞的功3W= Fs=2.7 x 103NX 50 x 10-m=135J;(3)因为飞轮的转速是1800r/mi n=30r/s ,每秒做功次数n=1/2 x 30=15次,柴油机的功率P=nW A 135J x 15/1s=2025W.课堂演练完成本课时对应课堂练习■师请大家阅读教材P20《科学世界》一一“现代汽车”.(扩大学生视野,激发学生兴趣,培养学生创新精神)【教师结束语】同学们,我们通过这节课的学习,收获了不少知识.我们知道了热机的工作过程和原理,知道了内能的利用在现代生产、生活中有着重要的地位和作用,这节课我们就学到这,谢谢.课后作业完成本课时对应课后练习.锂埶字反思1.本节课的教学设计通过创设问题情景,提出让学生感兴趣的问题,引导学生思考热机中能量的转化,并通过播放flash动画,让学生认识掌握汽油机和柴油机的构造和工作原理.2.教学时,教师主要从构造、工作过程及优缺点等几个方面对汽油机和柴油机进行介绍,重点讲述汽油机的四个冲程,通过视频和插图对四个冲程逐一进行介绍,使学生对汽油机的工作过程有一个完整的了解.在讲解柴油机时,教师可以采用对比的方法,结合柴油机的构造简图,讲述它与汽油机在构造上的异同,对于它们相似的地方,只需做简略的说明,而重点介绍它们的吸气冲程、压缩程度、点火方式上的不同.这样安排有利于学生抓住重点.最后简单介绍了汽油机和柴油机的优缺点及其运用3.在帮助学生了解汽车的发展史的过程中, 鼓励学生通过多种途径,如采访工人,查阅资料,上网搜集等,了解汽车在现代社会生活中的重要作用,同时给人类生活环境带来的负面影响•明白科学是一把双刃剑•号召同学们刻苦学习, 勇攀科学高峰,为人类社会进步做出 应有的贡献.: 敎学贩书工热机的定义:利用内能做功的机械2. 工作原理:将燃料的化学能通过煙烧转化为内能,再 通过做功把内能转化为机械能3. 热机的种类:蒸汽机、内燃机*汽轮机、喷气发动机等.[(1)定义:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机(2)分类:内燃机主妾分为汽油机和柴油机两大 类,它们分别用汽油和柴油作为燃料 『主要结构:火花寒、活塞、汽缸、连杆、 ■进气门、排气门 工[吸气冲程 作[压缩冲程:机械 过]做功冲程:内能才 汽油机的一个工作循环由四个冲程组成.•曲轴和飞轮均转动两周,对外做功一次(4)柴油机:构造和汽油机的构造大致相同,所不 同的是柴油机的汽缸顶部无火花塞而有喷油 嘴,柴油机采用压燃式点火,汽油机采用点燃 式点火.生活e 的闻理浅谈粉尘燃料内燃机粉尘燃料属于一种可再生能源和新能源 .有人发明了 “粉尘燃料内燃机”,已在2004年 4月7日向中国知识产权局申请专利,现已授权内燃机是重要的工业动力之一,现有的内燃机均采用汽油、 柴油作燃料,不仅尾气排放污染了环境,而且其资源日益枯竭 •专家估计,世界上已探明的石油储量最多够人类使用50(3)汽 油w % 能转化为内能 转化为机械能I 捋乞冲程:庚气帝走很多毬耳内能。

人教版九年级全册14章热机教学设计

人教版九年级全册14章热机教学设计
(教学设想)
1.采用任务驱动法,设计具有挑战性的问题,引导学生主动探究热机的工作原理和效率计算。
例如:通过讨论汽车发动机的工作原理,让学生思考如何提高热机效率,降低能源消耗。
2.利用实验、模型等直观教具,帮助学生形象地理解热机工作原理。
例如:使用内燃机模型进行演示,让学生观察并分析其工作过程,加深对热机原理的理解。
例如:为基础薄弱的学生提供巩固性的练习,为优秀生提供拓展性的思考题。
6.注重情感教育,培养学生热爱物理学科,关注社会热点问题的意识。
例如:通过介绍我国在热机领域的发展历程和成就,激发学生的国家自豪感。
7.定期进行教学反思,根据学生的学习反馈,调整教学策略,提高教学质量。
四、教学内容与过程
(一)导入新课
1.分组讨论:让学生分成小组,讨论以下问题:
a.热机在我们生活中的应用举例;
b.如何提高热机效率;
c.节能减排在我们生活中的重要性。
2.各小组汇报讨论成果,教师点评并总结。
(四)课堂练习
1.设计练习题,针对本节课的知识点,让学生进行巩固练习,如:
a.计算热机效率;
b.分析热机工作原理;
c.讨论节能减排的方法。
2.教师巡回指导,解答学生疑问,纠正错误。
(五)总结归纳
1.教师引导学生回顾本节课所学内容,总结热机的定义、分类、工作原理、效率计算等知识ห้องสมุดไป่ตู้。
2.强调热机在实际中的应用和节能减排的重要性。
3.鼓励学生关注生活中的热机现象,善于运用所学知识解决实际问题。
五、作业布置
为了巩固本节课所学知识,培养学生的独立思考能力和问题解决能力,特布置以下作业:
(二)过程与方法
1.通过引导学生参与课堂讨论、实验操作等活动,培养学生主动探究、合作学习的能力。

人教版九年级全一册物理第十四章第1节-热机教案

人教版九年级全一册物理第十四章第1节-热机教案

教案:人教版九年级全一册物理第十四章第1节热机一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版九年级全一册物理第十四章第1节热机。

具体内容包括:1. 了解热机的概念和原理。

2. 掌握热机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

3. 理解热机的工作原理和能量转化过程。

4. 学习热机的效率及其计算方法。

二、教学目标1. 能够正确描述热机的概念和原理,掌握热机的四个冲程。

2. 能够理解热机的工作原理和能量转化过程,计算热机的效率。

3. 能够运用热机的相关知识解决实际问题,提高学生的实践能力。

三、教学难点与重点重点:热机的概念和原理,热机的四个冲程,热机的工作原理和能量转化过程,热机的效率计算。

难点:热机效率的计算方法,热机工作过程中的能量损失。

四、教具与学具准备教具:热机模型、PPT课件、黑板、粉笔。

学具:笔记本、尺子、计算器。

五、教学过程1. 实践情景引入:展示一辆汽车,提问学生汽车是如何工作的?引入本节课的主题热机。

2. 知识讲解:(1) 讲解热机的概念和原理,通过PPT课件展示热机的结构和工作过程。

(2) 讲解热机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,并通过PPT课件和热机模型进行演示。

(3) 讲解热机的工作原理和能量转化过程,引导学生理解内能转化为机械能的过程。

(4) 讲解热机的效率及其计算方法,公式为:热机效率 = 做的功/ 燃料燃烧释放的热量。

3. 例题讲解:例题:一辆汽车的热机效率为30%,如果汽车每小时燃烧10升汽油,每小时可以做多少功?讲解:计算每小时汽油燃烧释放的热量,然后根据热机效率的公式计算汽车每小时可以做的功。

4. 随堂练习:练习题:一艘船的热机效率为40%,如果船每小时燃烧8千克柴油,每小时可以做多少功?六、板书设计板书内容:热机:概念:利用内能做功的机器。

原理:内能转化为机械能。

热机的四个冲程:吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程热机的工作原理:吸气冲程:气缸内气体的体积增大,温度升高。

人教版九年级物理全一册集体备课教案14.1热机

人教版九年级物理全一册集体备课教案14.1热机

教案:人教版九年级物理全一册14.1热机一、教学内容本节课的教学内容选自人教版九年级物理全一册第14章第1节,主要讲述热机的相关知识。

具体内容包括:1. 热机的定义和工作原理2. 热机的类型及其特点3. 热机的效率4. 热机在现代社会中的应用二、教学目标1. 让学生了解热机的定义和工作原理,能结合实例说明各种热机的特点。

2. 让学生理解热机效率的概念,并能计算简单热机的效率。

3. 通过对热机的教学,培养学生的实践能力和创新精神,使学生初步具备分析实际问题的能力。

三、教学难点与重点1. 重点:热机的工作原理、热机效率的计算。

2. 难点:热机效率的提高方法,热机在现代社会中的应用。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、热机模型、实验器材。

2. 学具:笔记本、笔、计算器。

五、教学过程1. 实践情景引入:展示汽车、发电机等热机图片,让学生结合生活经验,思考什么是热机?热机是如何工作的?2. 知识讲解:(1) 热机的定义:热机是一种将热能转化为机械能的装置。

(2) 热机的工作原理:热机的工作过程包括四个阶段——吸气、压缩、做功、排气。

通过这四个阶段的循环,实现热能到机械能的转化。

(3) 热机的类型及特点:汽油机、柴油机、蒸汽机等。

各种热机根据燃料和工作原理的不同,具有不同的特点。

3. 例题讲解:讲解热机效率的计算方法,如公式η = W/Qh,其中 W 为热机做的有用功,Qh 为热机吸收的热量。

4. 随堂练习:让学生计算一个简单热机的效率,并分析如何提高热机效率。

5. 热机在现代社会中的应用:介绍热机在汽车、发电厂等领域的应用,让学生了解热机对现代社会的重要性。

六、板书设计板书内容主要包括:热机的定义、工作原理、类型及特点、效率计算公式等。

七、作业设计1. 题目:计算一个简单热机的效率,并分析如何提高热机效率。

2. 答案:根据给定的数据,运用热机效率公式进行计算。

提高热机效率的方法有:提高燃料的燃烧利用率、减少热损失、优化热机结构等。

人教版九年级物理全一册第14章第1节《热机》教案

人教版九年级物理全一册第14章第1节《热机》教案

第十四章第1节热机——汽油机教学目标一、知识与技能1. 了解四冲程汽油机的基本工作原理。

2. 理解汽油机工作时能量的转化。

二、过程与方法1.利用汽油机模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

2.通过讲解让学生体会汽油机工作时能量的转化。

三、情感、态度与价值观1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。

教学重点:四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

教学难点:四冲程汽油机的工作时能量的转化。

教学过程一、引入新课问题引入:汽车在我们的日常生活中的作用越来越大作用,而汽车的动力机械就是内燃机,内燃机就是最常见的热机。

那么汽油机它是由哪些部件构造的?它的工作原理又是什么呢?让我们带着问题来学习这节课。

二、新课学习1.汽油机的构造(教师展示图片,给学生一一介绍汽油机个个部件,学生了解并记忆)2.汽油机的工作原理(学生对比观察每个冲程的变化以及特点)1.吸气冲程:进气门打开,排气门关闭。

活塞自上向下运动,燃料混合物从进气门吸入气缸。

2.压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高。

3.做功冲程:在压缩冲程末尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。

4.排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。

(老师引导学生通过对个个冲程的观察,总结出汽油机工作时能量的转化)三.汽油机工作时能量的转化压缩冲程:机械能内能(活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高)。

做功冲程:内能机械能(燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动)课堂小结这节课我们知道了汽油机是由吸气、压缩、做功、排气4个冲程不断循环来保证连续工作。

一个循环,曲轴转动2圈,做功1次。

板书设计第1节热机一、汽油机的构造二.汽油机的工作原理吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程三.汽油机工作时能量的转化1.压缩冲程:机械能转化为内能(活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高)。

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热机
教学目标
知识与技能
1.了解热机的工作原理和能量转移、转化情况。

2.了解汽油机和柴油机的四个冲程。

3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。

过程与方法
1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。

2.利用挂图或模型讲解四冲程汽油机和柴油机的基本结构和工作过程。

3.通过学生讨论和老师讲解了解汽油机和柴油机的不同。

情感、态度与价值观
1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。

2.通过阅读“现代汽车”扩展学生的知识面。

重点难点
重点
1.热机中的能量转化;
2.内燃机的四个冲程。

难点
四冲程汽油机和柴油机的工作过程。

教具准备
铁架台、酒精灯、试管、试管塞子、四冲程汽油机模型、四冲程柴油机模型、四个冲程图片、投影仪或多媒体。

教学流程
教学设计
一、情境导入
热机在现代社会中广泛应用,如火车、汽车、摩托车及各种工程机械中都用到热机,热机是如何获得机械能的呢?
二、合作探究
1.热机
演示:课本图14.1-1(注意:软木塞不要塞得太紧,免得试管炸裂伤人。

)
提问:实验中有哪些能量转换?
[生]酒精燃烧,将化学能转化为内能;
[生]燃烧释放的内能转移给水,水的内能增加,变成高温高压的水蒸气;
[生]高温高压的水蒸气推动塞子运动,将内能转化为机械能。

[师]这个实验虽然简单,却基本展示了蒸汽机的工作原理。

人们发现内能可以做功,并制造了各种利用内能做功的机械——热机。

热机的发明及广泛使用,使人类迈入了工业化社会,对人类社会的发展起到了重要的作用。

[活动]学生阅读课本上有关内容,了解热机的种类。

[生]蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

[师]内燃机是燃料在汽缸内燃烧产生动力的热机。

内燃机中常见的是汽油机和柴油机,它们分别用汽油和柴油作为燃料。

2.汽油机
展示图14.1-3图片及汽油机模型,教师介绍:
[师]这幅图是四冲程汽油机的剖面图,汽缸上部有进气门和排气门,顶部有火花塞,活塞用连杆跟曲轴相连。

汽油在汽缸内燃烧时生成高温高压的燃气,推动活塞做功,活塞带动曲轴转动。

[师]要使汽油机连续工作,活塞必须能在汽缸内往复运动。

从汽缸的一端运动到另一端的过程,
叫做一个冲程。

[师]多数汽油机由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作。

展示图14.1-4图片。

学生讨论下面的问题:
(1)吸气冲程工作过程
[生]进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,吸进汽油与空气的混合物。

(2)压缩冲程工作过程
[生]进气门关闭,排气门关闭,活塞向上运动,对混合气体进行压缩,在这个过程中,机械能转化为混合气体的内能,使其温度升高,压强增大。

(3)做功冲程工作过程
[生]在第二冲程末,火花塞点火,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体,推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功。

在这个过程中,内能转化为机械能。

(4)排气冲程工作过程
[生]进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,将废气送出汽缸。

[师生活动]P19“想想议议”
(1)压缩冲程中机械能转化为内能,做功冲程中内能转化为机械能;
(2)做功冲程使汽车获得动力;
(3)排气冲程排出了汽车的废气。

3.柴油机
展示柴油机模型,让学生观察柴油机与汽油机结构上的不同。

[生]柴油机汽缸上没有火花塞,而有一个喷油嘴。

[师]除了结构上的不同,柴油机的工作过程也有与汽油机不同的地方:
(1)吸气冲程中,柴油机吸入的是空气;
(2)在做功冲程末,柴油机通过喷油嘴向汽缸内喷雾状柴油,遇到热空气立即燃烧起来;
(3)柴油机中气体的压强和温度都比汽油机中的大,所以柴油机可以输出更大的功率。

[活动]学生阅读P20“科学世界”《现代汽车》。

三、课堂小结
1.热机——将内能转化为机械能的机械。

2.四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程。

3.汽油机和柴油机。

四、安排作业
教材P21 1~4题
板书设计
第十四章内能的利用
第1节热机
1.热机
2.汽油机
3.柴油机
教学反思。

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