《第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī) 第1課時》示范公開課教學(xué)設(shè)計(jì)【物理滬科版九年級】

1/5第三節(jié)內(nèi)燃機(jī)教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)1．了解內(nèi)燃機(jī)的基本工作原理。2．掌握四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程，理解壓縮沖程和做功沖程中能量的轉(zhuǎn)化。3．通過對熱機(jī)發(fā)展簡史的了解，感受人類對美好事物孜孜不倦的追求，形成崇尚科學(xué)、愛科學(xué)意識。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)四沖程汽油機(jī)的工作原理教學(xué)難點(diǎn)四沖程汽油機(jī)的工作原理教學(xué)準(zhǔn)備多媒體、內(nèi)能做功演示器、汽油機(jī)模型、柴油機(jī)模型教學(xué)過程新課引入通過多媒體向?qū)W生展示五幅圖片。分別描述蒸汽時代的紡織、火車、輪船，熱蒸汽為我們提供了強(qiáng)大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。講述瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)的故事。新課教學(xué)一、熱機(jī)（一）熱機(jī)的原理（1）實(shí)驗(yàn)演示討論：實(shí)驗(yàn)中能量轉(zhuǎn)化的情況。結(jié)果：燃料燃燒時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，傳給水和水蒸氣；水蒸氣膨脹做功，把塞子沖出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的動能（機(jī)械能）。（2）熱機(jī)（工作原理）利用內(nèi)能做功的機(jī)械。（二）熱機(jī)的種類迄今為止，已經(jīng)出現(xiàn)的熱機(jī)有蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)等。（圖片展示）（三）內(nèi)燃機(jī)（1）定義：燃料直接在發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機(jī)叫內(nèi)燃機(jī)；（2）分類：展示摩托車和重型卡車的圖片。根據(jù)所使用燃料分為汽油機(jī)和柴油機(jī)兩大類。二、汽油機(jī)（一）構(gòu)造觀看汽油機(jī)剖面圖，介紹進(jìn)氣門、排氣門、火花塞、活塞、汽缸、連桿、曲軸等重點(diǎn)結(jié)構(gòu)。（二）工作過程（1）沖程的定義活塞在汽缸內(nèi)從一端運(yùn)動到另一端的過程，叫做一個沖程。（2）學(xué)生閱讀課本，了解四沖程汽油機(jī)的工作過程。播放汽油機(jī)工作過程的動畫，放慢播放速度，邊放映，邊請學(xué)生解說。（三）討論與分析=1\*GB3①在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？答題要點(diǎn)：壓縮沖程發(fā)生了機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，獲得了溫度較高的混合氣體；做功沖程發(fā)生了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，汽車從做功沖程中獲得的機(jī)械能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了壓縮沖程中消耗的機(jī)械能。=2\*GB3②哪個沖程使汽車獲得動力？答題要點(diǎn)：做功沖程獲得了動力。=3\*GB3③哪個沖程排出了汽車的尾氣？答題要點(diǎn)：排氣沖程。=4\*GB3④老式摩托在啟動時，需踏動啟動桿，這是為什么？答題要點(diǎn)：提供第一次啟動時的初動力，主要完成吸氣和壓縮沖程。當(dāng)做功沖程如約發(fā)生后，其余的沖程就依靠飛輪的慣性完成了。依靠飛輪慣性完成的沖程是：吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程。=5\*GB3⑤現(xiàn)代汽車?yán)锏鸟R達(dá)（motor）起什么作用？答題要點(diǎn)：是一個電動機(jī)，依靠電力轉(zhuǎn)動的機(jī)器。當(dāng)馬達(dá)幫助發(fā)動機(jī)完成吸氣和壓縮沖程，假如做功沖程能如約完成，馬達(dá)就完成啟動任務(wù)了。過去的老式汽車都是靠手搖完成第一次啟動的。現(xiàn)在，一些簡單的農(nóng)機(jī)，比如小拖拉機(jī)，在啟動時，還有用手搖方式啟動的。（四）總結(jié)①在四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其它三個沖程稱為輔助沖程，要靠飛輪的慣性來完成，所以汽油機(jī)在開始工作時要靠外力帶動。②把四個沖程稱為一個工作循環(huán)。③一個工作循環(huán)活塞往復(fù)兩次，曲軸轉(zhuǎn)動兩轉(zhuǎn)，對外做一次功，飛輪轉(zhuǎn)動兩圈。④壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。三、柴油機(jī)（一）柴油機(jī)的工作過程播放動畫，讓學(xué)生看到柴油機(jī)和汽油機(jī)在構(gòu)造、工作過程上是大致相同的。（二）柴油機(jī)和汽油機(jī)的異同學(xué)生觀察，柴油機(jī)在構(gòu)造上的不同，會引起哪些變化？=1\*GB3①柴油機(jī)燃燒室頂端有一個噴油嘴，柴油直接噴入。=2\*GB3②吸入物質(zhì)不同，吸氣沖程只吸入空氣。=3\*GB3③沒有火花塞，如何點(diǎn)燃？壓縮點(diǎn)燃。（三）汽油機(jī)與柴油機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)=1\*GB3①汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高，結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量輕，造價低廉，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，使用維修方便。汽油機(jī)在汽車上，特別是小型汽車上大量使用，至今不衰。=2\*GB3②柴油機(jī)比較笨重，主要用于載重汽車、拖拉機(jī)、火車輪船上。=3\*GB3③柴油發(fā)動機(jī)與汽油發(fā)動機(jī)相比，熱效率高30%，因而從節(jié)約能源、降低燃料成本角度上講，柴油發(fā)動機(jī)轎車的推廣使用具有重大意義。典題剖析例1某汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min。那么，每秒鐘內(nèi)完成_________個沖程，活塞往復(fù)_________次，燃?xì)馔苿踊钊龉Φ拇螖?shù)為_________次。答案：1005025例2例2如右圖甲、乙是內(nèi)燃機(jī)