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

1、主備人 王瑞明 年 月 日 第 周 星期 總第 課時課題熱機課型新授課教材分析教學目標1.學生通過觀察汽油機和柴油機的工作過程，知道四沖程內(nèi)燃機的構(gòu)造和工作原理，能夠簡單的描述它們的主要特征，知道熱機中能量的轉(zhuǎn)化培養(yǎng)和提高學生的觀察和比能力。2.通過對汽油機、柴油機結(jié)構(gòu)的觀察，了解汽油機和柴油機的主要區(qū)別有對觀察到的現(xiàn)象做出判斷的意識。教學重點汽油機的工作過程教學難點汽油機和柴油機的做功沖程的認識教學策略多媒體課件教學過程環(huán)節(jié)教 學 內(nèi) 容 與 師 生 活 動備注 創(chuàng)設(shè)情境，導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、得更大的動力？進行新課： 教師設(shè)問：什么叫熱機呢？ 將燃料燃燒時放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器，統(tǒng)稱為熱機。課件展示：各種現(xiàn)代交通工具（讓學生說說感受）(1)汽油機 最常見的熱機，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機和柴油機我們首先介紹汽油機汽油機：用汽油作燃料的內(nèi)燃機 構(gòu)造（課件展示，邊指示邊講解）：進氣門，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：活塞從氣缸一端運動到另一端叫做一個沖程工作原理：（邊動作邊講解，并提醒學生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動作情況）內(nèi)燃機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

3、、排氣門均關(guān)閉。工作時，活塞由上向下運動，進氣門打開，排氣門仍關(guān)閉。由于缸內(nèi)體積增大，壓強減小，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 活塞運動到最下端，就開始轉(zhuǎn)為向上運動。這時進氣門、排氣門都關(guān)閉，混合氣體被強行壓縮，使氣體的溫度升高，壓強增大。這是第二個沖程壓縮沖程 壓縮結(jié)束時雖然溫度較高，但未能達到燃料的燃點。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，高溫高壓燃氣推動活塞由上向下運動，通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。實現(xiàn)了內(nèi)能向機械能的轉(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)由下向上運動，進氣門關(guān)閉，排氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外

4、。這是最后一個沖程排氣沖程此后，活塞又由上向下運動，從此進入下一輪循環(huán)。 能量的轉(zhuǎn)化： 問：汽車在開動前，是如何使內(nèi)燃機起動的？ 學生回答后總結(jié)：通過外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運動，消耗機械能來幫助內(nèi)燃機完成吸氣、壓縮兩個沖程內(nèi)燃機一旦開始做功，內(nèi)能就會轉(zhuǎn)化成曲軸的機械能。這時曲軸獲得的機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曲軸轉(zhuǎn)動，靠消耗飛輪的機械能完成排氣以及下一循環(huán)的吸氣、壓縮。這樣內(nèi)燃機就可連續(xù)工作下去了。 在做功沖程燃氣對活塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。其余三個沖程靠飛輪的慣性能來完成打開

5、課件，讓學生理解汽油機的工作原理。 (2)柴油機柴油機：用柴油作燃料的熱機。柴油機與汽油機有共同的地方，也有不同之處。課件演示柴油機與汽油機的相同點：都是熱機；一個工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個沖程柴油機與汽油機的不同點：構(gòu)造方面：柴油機沒有火花塞，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（汽油機吸入的是什么？柴油機吸入的只是空氣）； 壓縮情況不同（問：汽油機壓縮沖程末溫度、壓強多大？柴油機壓縮沖程末，氣體體積要小得多。所以壓強更大，溫度更高，這個溫度早已超過了柴油的燃點）； 點火方式不同（汽油機靠火花塞點火，這種方式稱為點燃式。柴油機由于壓縮氣體溫度已超過柴油燃點，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：柴油機比汽油機便宜，但汽油機一般比柴油機輕巧，所以汽油機通常用在飛機、小汽車、摩托車及一些小型農(nóng)用機械上。而柴油機一般用在艦船、載重汽車、拖拉機、坦克以及發(fā)電機等