.热机教案
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课题【14.1热机】
一、教学目标
(一)知识与技能
1、知道热机的工作原理及其种类。
2、利用图片、模型及动画了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理.
3、理解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。
4、知道汽油机、柴油机的异同。
(二)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的基本结构和工作原理;
3.通过阅读“科学世界现代汽车”了解汽车的一些常识。
(三)情感态度和价值观
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“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。
二、课时安排:一课时
三、教学重点:了解汽油机、柴油机冲程的工作状态和能量转化。
四、教学难点:区分汽油机和柴油机
五、教学方法:观察法,启发式教学法,小组合作讨论法等
六、教学准备:试管、水、酒精灯、铁架台、火柴/汽油机模型,柴油机模型,多媒体课件等。
七、教学过程:
(一)创设情境,导入新课?
展示超音速汽车,提问汽车的能量是从哪里来的呢?
(二)讲授新课
出示预习要点,请学生根据预习要点自主预习课本内容,教师巡视指导。
学生反馈自学内容,教师点拨。
出示预习检测,请学生限时完成。根据学生的
完成情况,教师进行重点讲解。
探究一、热机
1、请同学们观察实验现象,并试分析这个过
程中能量的转化情况。
(1).试管内装些水,用酒精灯加热,会看到
什么现象?
(2).若用橡皮塞塞住试管口,再继续给水加
热,又会看到什么现象?
分析实验过程中的能量转化:
燃料的化学能通过燃烧转化为水和水蒸气的内能;水蒸气又通过对木塞做功,把水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
(3)热机:利用内能做功的机械。
从能量角度——将内能转化为机械能的机器。
2、热机的分类:
生活中你见过什么热机?这些热机有哪些特点?
蒸汽机车潍柴动力WD12大功率柴油机
涡轮增压汽油机国产客机ARJ21用GE发动机
3、热机的分类:
蒸汽机、内燃机、喷气式发动机、汽轮机
常见内燃机分为:汽油机和柴油机
汽油机柴油机
探究二、汽油机
1、汽油机的构造
观看汽油机的模型并结合汽油机的剖面图,介绍进气门、排气门、火花塞、活塞、汽缸、连杆、曲轴等重点结构。
2、几个重要概念
教师介绍一个冲程、一个工作循环等概念。
冲程:汽油机工作时,活塞在汽缸里做往复运动,活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程。
一个工作循环:把这四个冲程称为内燃机的一个工作循环。
3、汽油机的工作过程
教师利用汽油机的模型边演示边解释汽油机工作过程:
吸气冲程:进气门打开,排气门关闭。活塞由上端向下端运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。
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。
机械能转化成内能
做功冲程:在压缩冲程末.火花塞产生电火花.使燃料猛烈燃烧.产生高温高压燃气.推动活塞向下运动.并通过连杆带动曲轴转动内能转化成机械能
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。
再播放汽油机连续工作的动画,引导学生仔细观察汽油机工作时各个环节的状态。
引导学生完成汽油机工作表格:
压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能,做功冲程中能量转化是内能转化为机械能。除了做功冲程,其余的三个冲程都是靠飞轮的惯性来完成的。在汽油机的一个工作循环中,活塞往复两次,飞轮(曲轴)转动两周,四个冲程,对外做功一次,简称“四冲二转一做功”。
出示例题:
例一、一台汽油机的飞轮转速为600r/min,则1s内()
A、完成10个冲程,做功10次
B、完成10个冲程,做功5次
C、完成20个冲程,做功10次
D、完成20个冲程,做功5次
例二.图1所示为某汽油机四个冲程的示意图,下列排列顺序正确的是[]
A.甲乙丙丁 B.乙甲丁丙C.甲乙丁丙D.丁乙甲丙
引导学生完成,教师巡视指导点拨解题技巧。
探究三、柴油机
1、柴油机的构造
观看柴油机模型及其剖面图,介绍进气门、排气门、火花塞、活塞、汽缸、连杆、曲轴等重点结构。并与汽油机进行比较,引导学生找出柴油机和汽油机结构上的区别。
2、柴油机的工作过程
教师利用柴油机的模型边演示边解释汽油机工作过程:
柴油机结构和汽油机相似,它们的主要区别是:柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气,在压缩冲程结束时,压缩空气的温度已经超过柴油的燃点,此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
(三)、重难点精讲
汽油机和柴油机的异同点:
汽油机和柴油机的异同点
相同点
本构造和主要部件的作用相似。
②每个工件循环都经历四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
③四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
④一个工作冲程中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。
不同点
①构造不同:汽油机气缸顶有火花塞,而柴油机气缸顶部有喷油嘴。
②燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴油机的燃料是柴油。
③吸气不同:汽油机吸进汽油和空气的混合气体,柴油机只吸进空气。
④点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油机属压燃式点火。
完成表格