《熱機(jī)的工作原理》教案1.docx

教學(xué)目標(biāo)：1.知識與技能 知道熱機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化。知道四沖程熱機(jī)的構(gòu)造和工作原理。2.過程與方法通過觀察圖片講解汽油機(jī)、柴油機(jī)的工作過程，能夠簡單的描述它們的主要特征，培養(yǎng)和提高學(xué)生的觀察能力。通過對汽油機(jī)、柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)的觀察，有對觀察到的現(xiàn)象作出判斷意識。3.情感、態(tài)度與價值觀通過觀察多媒體培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力。通過學(xué)習(xí)熱機(jī)的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生將科學(xué)知識應(yīng)用于人類社會的意識。教學(xué)重點(diǎn)：熱機(jī)的工作原理、能量轉(zhuǎn)化過程。教學(xué)難點(diǎn)：汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同。教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件。教學(xué)過程：一、引入新課上節(jié)課用酒精燈給試管中的水加熱，由于燃料在試管外燃燒，熱量損失較大，內(nèi)能的利用率較低。能不能把燃料移到內(nèi)部去燃燒，來獲得更大的動力？二、進(jìn)行新課熱機(jī)：將燃料燃燒時放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器叫做熱機(jī)。今天我們來學(xué)習(xí)熱機(jī)中的內(nèi)燃機(jī)。內(nèi)燃機(jī)：燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī)。、汽油機(jī)最常見的內(nèi)燃機(jī)，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機(jī)和柴油機(jī)。我們首先介紹汽油機(jī)。汽油機(jī)：用汽油作燃料的內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造（觀看課件。邊指示邊講解）。進(jìn)氣門，排氣門，火花塞，氣缸，活塞，連桿，曲軸。（介紹名稱的同時，介紹各部分的功能）。沖程：活塞從氣缸一端運(yùn)動到另一端叫做一個沖程。工作原理。（講解時提醒學(xué)生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的運(yùn)動情況）內(nèi)燃機(jī)的工作過程以一個循環(huán)為一個單元，一個循環(huán)又分為四個沖程。開始工作前，活塞位于氣缸上端，進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。工作時，活塞由上向下運(yùn)動，進(jìn)氣門打開，排氣門仍關(guān)閉。由于缸內(nèi)體積增大，壓強(qiáng)減小，空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個沖程，吸氣沖程?；钊\(yùn)動到最下端，就開始轉(zhuǎn)為向上運(yùn)動。這時進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉，混合氣體被強(qiáng)行壓縮，使氣體的溫度升高，壓強(qiáng)增大。這是第二個沖程，壓縮沖程。壓縮結(jié)束時雖然溫度較高，但未能達(dá)到燃料的燃點(diǎn)。在壓縮沖程結(jié)束的瞬間，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊缮舷蛳逻\(yùn)動，通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。這是第三個沖程，做功沖程。做功沖程結(jié)束，活塞繼續(xù)由下向上運(yùn)動，進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個沖程，排氣沖程。此后，活塞又由上向下運(yùn)動，從此進(jìn)入下一輪循環(huán)。能的轉(zhuǎn)化。在做功沖程燃?xì)鈱钊龉?，?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的慣性來完成。2、柴油機(jī)：用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)。構(gòu)造（觀看課件。邊指示邊講解）。進(jìn)氣門，排氣門，噴油嘴，氣缸，活塞，連桿，曲軸。（介紹名稱的同時，介紹各部分的功能）。工作原理。（講解時提醒學(xué)生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的運(yùn)動情況）柴油機(jī)的工作過程也以一個循環(huán)為一個單元，一個循環(huán)又分為四個沖程。開始工作前，活塞位于氣缸上端，進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。工作時，活塞由上向下運(yùn)動，進(jìn)氣門打開，排氣門仍關(guān)閉。由于缸內(nèi)體積增大，壓強(qiáng)減小，空氣被吸入氣缸。這是第一個沖程，吸氣沖程。進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，活塞把空氣壓縮得很小，空氣的壓強(qiáng)更大，溫度更高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫度已超過柴油的著火點(diǎn)。這是第二個沖程，壓縮沖程。在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，推動活塞向下運(yùn)動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。這是第三個沖程，做功沖程。進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運(yùn)動，把廢氣排出氣缸。這是最后一個沖程，排氣沖程。此后，活塞又由上向下運(yùn)動，從此進(jìn)入下一輪循環(huán)。能的轉(zhuǎn)化。在做功沖程燃?xì)鈱钊龉?，?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的慣性來完成。3.熱機(jī)的啟動熱機(jī)不能自行啟動。開始運(yùn)轉(zhuǎn)時，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運(yùn)動，以后內(nèi)燃機(jī)才能自己工作。4.熱機(jī)的應(yīng)用(1)汽油機(jī)的應(yīng)用汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械上面。(2)柴油機(jī)的應(yīng)用柴油比較便宜，但柴油機(jī)比較笨重，主要用在載重汽車、拖拉機(jī)、坦克上面。三、鞏固練習(xí)（見課件）汽油機(jī)和柴油機(jī)有什么相同點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn)：1基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。2每個工件循環(huán)都經(jīng)歷四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其余三個沖程靠飛輪慣性完成。4一個工作沖程中，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，做功一次。柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn)：1構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴