初中物理人教版九年級(jí)全冊(cè)第十四章內(nèi)能的利用第1節(jié)熱機(jī)-熱機(jī)教案

1、主備人 王瑞明 年 月 日 第 周 星期 總第 課時(shí)課題熱機(jī)課型新授課教材分析教學(xué)目標(biāo)1.學(xué)生通過觀察汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程，知道四沖程內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造和工作原理，能夠簡(jiǎn)單的描述它們的主要特征，知道熱機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化培養(yǎng)和提高學(xué)生的觀察和比能力。2.通過對(duì)汽油機(jī)、柴油機(jī)結(jié)構(gòu)的觀察，了解汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要區(qū)別有對(duì)觀察到的現(xiàn)象做出判斷的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)汽油機(jī)的工作過程教學(xué)難點(diǎn)汽油機(jī)和柴油機(jī)的做功沖程的認(rèn)識(shí)教學(xué)策略多媒體課件教學(xué)過程環(huán)節(jié)教 學(xué) 內(nèi) 容 與 師 生 活 動(dòng)備注 創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新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

2、得更大的動(dòng)力？進(jìn)行新課： 教師設(shè)問：什么叫熱機(jī)呢？ 將燃料燃燒時(shí)放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器，統(tǒng)稱為熱機(jī)。課件展示：各種現(xiàn)代交通工具（讓學(xué)生說說感受）(1)汽油機(jī) 最常見的熱機(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（課件展示，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(shí)，介紹各部分的功能）沖程：活塞從氣缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程工作原理：（邊動(dòng)作邊講解，并提醒學(xué)生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動(dòng)作情況）內(nèi)燃機(jī)的工作過程以一個(gè)循環(huán)為一個(gè)單元，一個(gè)循環(huán)又分為四個(gè)沖程 開始工作前，活塞位于氣缸上端，進(jìn)

3、、排氣門均關(guān)閉。工作時(shí)，活塞由上向下運(yùn)動(dòng)，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(gè)沖程吸氣沖程 活塞運(yùn)動(dòng)到最下端，就開始轉(zhuǎn)為向上運(yùn)動(dòng)。這時(shí)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(gè)沖程壓縮沖程 壓縮結(jié)束時(shí)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?dòng)活塞由上向下運(yùn)動(dòng)，通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。這是第三個(gè)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(dòng)，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

4、。這是最后一個(gè)沖程排氣沖程此后，活塞又由上向下運(yùn)動(dòng)，從此進(jìn)入下一輪循環(huán)。 能量的轉(zhuǎn)化： 問：汽車在開動(dòng)前，是如何使內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)的？ 學(xué)生回答后總結(jié)：通過外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來，由曲軸通過連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，消耗機(jī)械能來幫助內(nèi)燃機(jī)完成吸氣、壓縮兩個(gè)沖程內(nèi)燃機(jī)一旦開始做功，內(nèi)能就會(huì)轉(zhuǎn)化成曲軸的機(jī)械能。這時(shí)曲軸獲得的機(jī)械能一部分通過做功，一部分通過飛輪（與曲軸相連的質(zhì)量較大的輪子）保存起來。然后依靠飛輪的慣性再反過來向外輸出帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，靠消耗飛輪的機(jī)械能完成排氣以及下一循環(huán)的吸氣、壓縮。這樣內(nèi)燃機(jī)就可連續(xù)工作下去了。 在做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其余三個(gè)沖程靠飛輪的慣性能來完成打開

5、課件，讓學(xué)生理解汽油機(jī)的工作原理。 (2)柴油機(jī)柴油機(jī)：用柴油作燃料的熱機(jī)。柴油機(jī)與汽油機(jī)有共同的地方，也有不同之處。課件演示柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn)：都是熱機(jī)；一個(gè)工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個(gè)沖程柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn)：構(gòu)造方面：柴油機(jī)沒有火花塞，而在相應(yīng)位置上安裝的是噴油嘴；工作過程上：吸入的氣體不同（汽油機(jī)吸入的是什么？柴油機(jī)吸入的只是空氣）； 壓縮情況不同（問：汽油機(jī)壓縮沖程末溫度、壓強(qiáng)多大？柴油機(jī)壓縮沖程末，氣體體積要小得多。所以壓強(qiáng)更大，溫度更高，這個(gè)溫度早已超過了柴油的燃點(diǎn)）； 點(diǎn)火方式不同（汽油機(jī)靠火花塞點(diǎn)火，這種方式稱為點(diǎn)燃式。柴油機(jī)由于壓縮氣體溫度已超過柴油燃點(diǎn)，從噴油嘴噴入霧狀柴油便可立即燃燒。這種方式稱為壓燃式）； 用途方面：柴油機(jī)比汽油機(jī)便宜，但汽油機(jī)一般比柴油機(jī)輕巧，所以汽油機(jī)通常用在飛機(jī)、小汽車、摩托車及一些小型農(nóng)用機(jī)械上。而柴油機(jī)一般用在艦船、載重汽車、拖拉機(jī)、坦克以及發(fā)電機(jī)等