14.1《熱機(jī)》教案1

1、第十四章  內(nèi)能的利用第1節(jié)   熱機(jī)【教學(xué)目標(biāo)】 知識與技能 1.了解四沖程汽油機(jī)的根本結(jié)構(gòu)和工作原理。 2. 知道熱機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化。 3.了解人類使用熱機(jī)的情況和熱機(jī)對人類開展史上的重要意義。 過程與方法 1.通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解可以利用內(nèi)能來做功。 2.利用熱機(jī)的模型和課件動(dòng)畫演示并探究四沖程汽油機(jī)的根本結(jié)構(gòu)和工作原理。 情感態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力。 2.通過閱讀“科學(xué)世界 ,擴(kuò)展學(xué)生的知識面

2、 ,進(jìn)一步養(yǎng)成熱愛科學(xué)的情感。 【教學(xué)重點(diǎn)】 四沖程汽油機(jī)的根本工作原理。 【教學(xué)難點(diǎn)】 汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同 ,熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化。 【教學(xué)準(zhǔn)備】 教師用：鐵架臺一臺、酒精燈一盞、試管一只、試管夾一個(gè) ,火柴一盒、水、軟木塞一個(gè)金屬網(wǎng)、汽油機(jī)實(shí)物模型、柴油機(jī)實(shí)物模型、多媒體等 學(xué)生用：每個(gè)學(xué)習(xí)小組一個(gè)汽油機(jī)實(shí)物模型和一個(gè)柴油機(jī)實(shí)物模型。 【教學(xué)過程】主  要  教  學(xué)  過  程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、創(chuàng)設(shè)情境

3、導(dǎo)入新課【情景設(shè)置】多媒體投影 ,鉆天猴圖片   【提問】：你見過我們元宵節(jié)燃放的鉆天猴嗎？【講授】：是的 ,不少同學(xué)也親手燃放過 ,它的工作原理實(shí)際和公路上行駛的汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的原理是類似的 ,我們這節(jié)課就來學(xué)習(xí)一下它們的工作原理 ,板書課題第1節(jié) 熱機(jī)?！居^察、思考答復(fù)】  見過   設(shè)計(jì)意圖：抓住學(xué)生好奇的心理特點(diǎn) ,由生活中常見情景導(dǎo)入新課 ,讓學(xué)生對即將學(xué)習(xí)的知識產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。二新課講授   1.內(nèi)能可以對外做功2.觀察熱機(jī)模型3.自學(xué)內(nèi)燃機(jī)的根底知識 

4、;   4.學(xué)習(xí)汽油機(jī)的工作原理         (1).理解記憶汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)(2).四沖程汽油機(jī)的工作過程(3).易錯(cuò)典題分析(4).強(qiáng)化訓(xùn)練(5).加深對汽油機(jī)的了解(6).從物理走向生活5.柴油機(jī)的工作過程     吸氣沖程 壓縮沖程     做功沖程    排氣沖程3.科學(xué)世界【演示實(shí)驗(yàn)】：水蒸氣沖開橡皮塞【提出問題】多

5、媒體投影以下問題 思考并答復(fù)： 1.看到了什么現(xiàn)象？ 2.木塞被頂開 ,是誰對它做了功？                   3.水蒸氣既然能夠?qū)δ救龉?,說明水蒸氣具有能 ,它具有的是什么能？               &#

6、160;               4.在加熱過程中水蒸氣內(nèi)能的變化情況怎樣？     5.在此過程中 ,有無不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化？ 【總結(jié)及過渡】 根據(jù)這個(gè)原理可以制造出很多利用內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能來產(chǎn)生動(dòng)力的機(jī)器。這些機(jī)器統(tǒng)稱為熱機(jī)。 多媒體投影以下以下圖片：幾種熱機(jī)在大家看到的以上幾種熱機(jī)中 ,在日常生活中人們使用的最多的熱機(jī)就是汽油機(jī)和柴油機(jī)這兩種內(nèi)燃機(jī)

7、60;【指導(dǎo)自學(xué)】請同學(xué)們看書第18頁 ,對照汽油機(jī)模型 ,解決以下問題 1.理解并記憶內(nèi)燃機(jī)的概念 2.內(nèi)燃機(jī)主要分為       和       兩大類 ,它們分別用       和        作為燃料。 3.看課本教材14.1-3 ,了解汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)名稱  4.什么是一個(gè)沖程？&

8、#160;  5.四沖程汽油機(jī)的四個(gè)沖程是       、      、       、       。 6.什么是一個(gè)工作循環(huán)？ 【自學(xué)成果展示】在同學(xué)們展示汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)名稱時(shí) ,多媒體投影以下圖片要求學(xué)生按事先分好的組 ,結(jié)合汽油機(jī)模型 ,選代表答復(fù)以上幾個(gè)問題 ,答復(fù)不完整的 ,本組其他同學(xué)優(yōu)先補(bǔ)充 ,其他組的同學(xué)也可以補(bǔ)

9、充 ,老師根據(jù)學(xué)生的答復(fù)情況進(jìn)行點(diǎn)評。 【汽油機(jī)的四個(gè)沖程】 多媒體投影汽油機(jī)四沖程圖片 ,請同學(xué)們觀察汽油機(jī)的各個(gè)沖程圖片 ,觀察進(jìn)氣門、排氣門是翻開的 ,還是關(guān)閉的 ,活塞向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng)。   1.吸氣沖程_翻開 ,_關(guān)閉 ,活塞向_運(yùn)動(dòng) ,_被吸入氣缸。 【點(diǎn)撥】 汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸。  2.壓縮沖程 進(jìn)氣門和排氣門都_ ,活塞向_運(yùn)動(dòng) ,燃料混合物被壓縮 ,壓強(qiáng)_ ,溫度_。 【提問】  在壓縮沖程中是什么形式能量轉(zhuǎn)化成什么形式

10、能量？ 【點(diǎn)撥】 燃料混合物被壓縮 ,壓強(qiáng)增大 ,溫度升高。機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。 3.做功沖程 在壓縮沖程末尾 ,_電火花 ,使燃料猛烈燃燒 ,產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?,推動(dòng)活塞向_運(yùn)動(dòng) ,并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 【提問】 在做功沖程中是什么形式能量轉(zhuǎn)化成什么形式能量？ 【點(diǎn)撥】內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。  4.排氣沖程 進(jìn)氣門_ ,_翻開 ,活塞向_運(yùn)動(dòng) ,把廢氣排出氣缸。 【點(diǎn)撥】 進(jìn)氣門關(guān)閉 ,排氣門翻開 ,活塞向上運(yùn)動(dòng) ,把廢氣排出氣缸。   

11、60;【易錯(cuò)典題】：某混合動(dòng)力型汽車的動(dòng)力裝置由汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)組成一般情況下 ,蓄電池為電動(dòng)機(jī)供電 ,由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力；當(dāng)需要較大動(dòng)力時(shí) ,由汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同提供動(dòng)力；當(dāng)汽車制動(dòng)減速時(shí) ,電動(dòng)機(jī)還可以作為發(fā)電機(jī)的蓄電池充電關(guān)于該車動(dòng)力裝置在工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況 ,以下分析正確的選項(xiàng)是      A汽油發(fā)動(dòng)機(jī)做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能  B 電動(dòng)機(jī)在提供動(dòng)力時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C發(fā)動(dòng)機(jī)為蓄電池充電把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能  D制動(dòng)減速發(fā)電的過程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能 【考點(diǎn)知識】

12、：內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程 【點(diǎn)撥分析】： 1汽油機(jī)利用內(nèi)能來做功的沖程是做功沖程 ,它是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的；  2電動(dòng)機(jī)消耗電能得到機(jī)械能 ,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；   3發(fā)動(dòng)機(jī)為蓄電池充電時(shí) ,蓄電池發(fā)生化學(xué)反響 ,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在蓄電池中；   4制動(dòng)減速發(fā)電的過程是將電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)來使用的 ,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能  【解答分析】：  A、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)做功沖程是利用內(nèi)能來做功的沖程 ,把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 ,正確； B、電動(dòng)機(jī)在提供動(dòng)力時(shí)把電能

13、轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 ,正確；   C、發(fā)動(dòng)機(jī)為蓄電池充電時(shí) ,蓄電池發(fā)生化學(xué)反響 ,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 ,正確；  D、當(dāng)汽車制動(dòng)減速時(shí) ,電動(dòng)機(jī)還可以作為發(fā)電機(jī)為蓄電池充電 ,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電 能 ,故D錯(cuò)誤  應(yīng)選ABC 【點(diǎn)評分析】：此題主要考查的是學(xué)生對汽油機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)工作過程中能量轉(zhuǎn)化情況的了解和掌握 ,根底性題目  【強(qiáng)化訓(xùn)練】： 以下流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)及涉及到的主要能量轉(zhuǎn)化情況關(guān)于對圖中的補(bǔ)充正確的選項(xiàng)是  

14、60;  A做功沖程  內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能  壓縮沖程  機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能   B壓縮沖程  內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能  做功沖程  機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能   C做功沖程  機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能  壓縮沖程  內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能   D壓縮沖程  機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能  做功沖程  

15、內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 【規(guī)律總結(jié)】：內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程是：  吸氣沖程進(jìn)氣門翻開 ,排氣門關(guān)閉 ,活塞向下運(yùn)動(dòng)。   壓縮沖程進(jìn)氣門關(guān)閉 ,排氣門關(guān)閉 ,活塞向上運(yùn)動(dòng)；內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。  做功沖程進(jìn)氣門關(guān)閉 ,排氣門關(guān)閉 ,活塞向下運(yùn)動(dòng)；機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。    排氣沖程進(jìn)氣門關(guān)閉 ,排氣門翻開 ,活塞向上運(yùn)動(dòng)。 【提出問題】多媒體投影以下問題 汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)幾次？曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)幾周？對外做功幾次？ 【點(diǎn)撥】   

16、;活塞上下來回一次叫一個(gè)往復(fù) 【提出問題】 我們知道了汽油機(jī)的工作原理 ,四個(gè)沖程只有一個(gè)沖程對外做功 ,但實(shí)際使用汽油機(jī)的汽車并不是忽快互慢的運(yùn)動(dòng) ,這是什么原因呢？ 【點(diǎn)撥】多媒體投影以下圖片實(shí)際的汽油機(jī)里面并不是一個(gè)氣缸 ,而是四缸 ,八缸 ,甚至更多。  【跟蹤訓(xùn)練】： 1.汽油機(jī)在某個(gè)沖程中 ,進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉 ,活塞向上運(yùn)動(dòng) ,此沖程是 A.吸氣沖程       B.壓縮沖程 C.做功沖程    &#

17、160;  D.排氣沖程 2.在圖155所示的內(nèi)燃機(jī)工作的一個(gè)循環(huán)中 ,其四個(gè)沖程的順序應(yīng)當(dāng)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】讓學(xué)生學(xué)習(xí)柴油機(jī)的工作過程主要和汽油機(jī)比照學(xué)習(xí)。 1.柴油機(jī)的構(gòu)造和汽油機(jī)相似 ,主要有哪些不同？2.柴油機(jī)和汽油機(jī)的吸氣沖程有哪些不同？  3.柴油機(jī)和汽油機(jī)的壓縮沖程有哪些不同？ 4.柴油機(jī)和汽油機(jī)的做功沖程有哪些不同？ 5.柴油機(jī)和汽油機(jī)的排氣沖程有

18、哪些不同？ 6.在應(yīng)用上柴油機(jī)比汽油機(jī)有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 【跟蹤訓(xùn)練】：    3.下面關(guān)于汽油機(jī)與柴油機(jī)的說法中 ,不正確的選項(xiàng)是       A汽油機(jī)與柴油機(jī)使用的燃料不同    B柴油機(jī)采用壓燃式點(diǎn)火 ,汽油機(jī)采用點(diǎn)燃式點(diǎn)火    C柴油機(jī)氣缸頂部有個(gè)噴油嘴 ,汽油機(jī)氣缸頂部有個(gè)火花塞    D柴油機(jī)與汽油機(jī)除使用的燃料不同外 ,在構(gòu)造上完全相同 

19、 4.一臺四沖程內(nèi)燃機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為1800rmin ,它s完成      A.30個(gè)沖程 ,做了30次功      B.60個(gè)沖程 ,做了60次功 C.120個(gè)沖程 ,做了30次功      D.60個(gè)沖程 ,做了15次功請同學(xué)們閱讀課本的 “現(xiàn)代汽車 , 1.汽車由哪幾局部組成？汽車電器設(shè)備的作用是什么？2.現(xiàn)代的汽車采用了電子燃油噴射系統(tǒng) ,取代了傳統(tǒng)的化油器系統(tǒng)有什么好處

20、？這樣的內(nèi)燃機(jī)工作過程又是怎樣的？3.由于電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 ,請同學(xué)們談?wù)勎磥砥囬_展的方向和前景？觀察分析、交流思考 ,得出： 1.現(xiàn)象：水沸騰 ,橡皮塞被推開； 2.是水蒸氣對橡皮塞做了功； 3.水蒸氣具有內(nèi)能； 4.在加熱過程中水蒸氣內(nèi)能越來越大5.能量轉(zhuǎn)化：燃料酒精燃燒把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了水的和水蒸氣的內(nèi)能；水蒸氣推動(dòng)橡皮塞把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了塞子的機(jī)械能觀看多媒體投影的圖片 體會(huì)熱機(jī)的應(yīng)用。學(xué)生閱讀課文后答復(fù):  1.燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī) 2.汽油機(jī)和柴油機(jī) 汽油和柴油 

21、;3.氣缸、火花塞、進(jìn)氣門、排氣門、活塞、連桿、曲軸等 4.活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí) ,從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程 5、吸氣沖程、壓縮沖程、 做功沖程、排氣沖程 6、把以上四個(gè)沖程稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)。 設(shè)計(jì)意圖：抓住學(xué)生有集體榮譽(yù)感的心理特點(diǎn) ,分小組討論學(xué)習(xí) ,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。      【實(shí)驗(yàn)、討論、交流、答復(fù)】 可以動(dòng)手操作汽油機(jī)模型進(jìn)行探究 ,并答復(fù)氣門的閉合情況及活塞的運(yùn)動(dòng)情況    進(jìn)氣門 

22、0; 排氣門  下端     汽油和空氣組成的燃料混合物關(guān)閉      向上  增大       升高    機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能      火花塞      下    &#

23、160;   內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能     關(guān)閉    排氣門  上端              學(xué)生思考：學(xué)生討論：學(xué)生完成                學(xué)生識

24、記利用汽油機(jī)模型進(jìn)行探究 汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)2次 ,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),2周 ,對外做功,1次.  【思考討論】 看內(nèi)燃機(jī)的剖面圖 ,討論思考老師提出的問題   在任意一時(shí)間內(nèi) ,總有一個(gè)做功沖程對外做功    設(shè)計(jì)意圖:從物理走向生活 ,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣         學(xué)生獨(dú)立完成學(xué)生討論交流后答復(fù)： 1、柴油機(jī)汽缸頂部沒有火花塞 ,而有一個(gè)噴油嘴。  

25、; 2、柴油機(jī)在吸氣沖程里吸進(jìn)汽缸的只有空氣。 3、柴油機(jī)在壓縮沖程中 ,活塞把空氣的體積壓縮得非常小 ,使得空氣的溫度很高。  4、在壓縮沖程結(jié)束時(shí) ,從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣便立刻燃燒起來。燃燒放出的熱使得氣體的壓強(qiáng)和溫度急劇升高 ,從而推動(dòng)活塞對外做功。  5、和汽油機(jī)根本相同  6、主要應(yīng)用在載重汽車、拖拉機(jī)、坦克、火車、輪船上 ,有的地方還用它帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。學(xué)生獨(dú)立完成學(xué)生思考、討論  發(fā)動(dòng)機(jī) 底盤 車身 電器設(shè)備 產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃?xì)飧字?/p>

26、的可燃?xì)怏w       提高燃燒效率 汽缸吸入的不是汽油和空氣的混合物 ,而是純潔的空氣 ,在壓縮沖程結(jié)束時(shí) ,噴油嘴噴一定數(shù)量的汽油噴入。         未來汽車將更加節(jié)能、平安 ,對環(huán)境的影響會(huì)更小。  設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生閱讀“現(xiàn)代汽車 ,激起學(xué)生對汽車開展的關(guān)注 ,知道未來汽車將更加節(jié)能、平安 ,對環(huán)境的無污染三、課堂小結(jié)見附件一歸納所學(xué)的知識和研究方法四、課堂檢測教師巡視、講評完成檢測題 見

27、附件二五、布置作業(yè)物理助學(xué)課后完成【教學(xué)反思】      一、教案的亮點(diǎn) 在學(xué)習(xí)柴油機(jī)的有關(guān)知識時(shí) ,在教學(xué)中采用了類比汽油機(jī)的有關(guān)內(nèi)容 ,讓學(xué)生自學(xué) ,學(xué)生易于接受；在學(xué)生自學(xué)時(shí)提出具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容 ,學(xué)習(xí)目標(biāo)明確；學(xué)生利用汽油機(jī)和柴油機(jī)的模型親自動(dòng)手探究汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作原理 ,學(xué)習(xí)印象深刻；演示內(nèi)能做功實(shí)驗(yàn)時(shí) ,明確觀察目標(biāo) ,學(xué)生觀察細(xì)致準(zhǔn)確；在探究活動(dòng)中 ,小組交流討論 ,培養(yǎng)了學(xué)生的探究和創(chuàng)造能力及合作精神 ,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；在教學(xué)中注重理論聯(lián)系實(shí)際 ,讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)內(nèi)燃機(jī)的知識應(yīng)用到實(shí)際中解決實(shí)際問題

28、 ,表達(dá)“從生活走向物理 ,從物理走向社會(huì)的理念。 二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問題 少局部學(xué)生對內(nèi)燃機(jī)工作過程掌握不好 ,最好在課前布置學(xué)生回到家觀看農(nóng)用機(jī)動(dòng)車如：摩托車、拖拉機(jī)、三輪車、大型收割機(jī)、小轎車、重型車等 ,有條件的最好到汽車修理廠觀察內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造 ,傾聽工人師傅的講解 ,對學(xué)習(xí)本節(jié)知識會(huì)更有幫助。附件二：【課堂檢測題】  A根底題：1.汽油機(jī)是由          、       

29、  、          和        四個(gè)沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的。其中能將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是_沖程。 2.壓縮沖程末尾 ,        產(chǎn)生電火花 ,使燃料猛烈燃燒 ,產(chǎn)生        的燃?xì)?,高溫高壓燃?xì)鈱?#160;        做功。&