人教版九年级物理教案：14.1热机

人教版九年级物理教案：14.1热机1/4第十四章内能的利用第一节热机一、教学目标1、知识与技能（1）知道热机的工作原理，知道其能量的转化过程。（2）了解人类“利用内能做功”的历史发展进程。（3）通过观察汽油机工作过程的动画，知道汽油机个冲程的特点。（4）通过观察、对比汽油机和柴油机的模型和工作过程，了解二者的异同。2、过程与方法（1）通过自学，了解可以利用内能做功，学会通过阅读和倾听学习。（2）通过阅读“科学世界”，了解现代汽车的一些常识，培养自学能力。3、情感态度价值观（1）通过对热机发展简史、汽油机的结构以及工作过程的学习，感受到人类对美好事物孜孜不倦的追求，逐步培养学生崇尚科学、爱科学、学科学的兴趣。（2）了解生活中各种常见的热机工作时的利弊，唤起学生节约能源，保护环境的意识。二、教学重点1、了解四冲程汽油机的基本工作原理。2、知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。3、汽油机和柴油机的主要区别。三、教学难点1、内燃机的启动。2、整个工作过程中，能量的转移和转化。四、学情及教法热机是一节较为抽象的内容，学生在学习的过程中需要借助模型以及多媒体教学工具帮助学生理解这部分知识。五、教学过程1、新课引入复习旧知识内能的改变方法学生自主学习课本上17页内容，并利用所学内容进行分析思考。人教版九年级物理教案：14.1热机2/4提出：古人如何获得动力？设答：人们的耕、织、运、作、行等活动，依靠畜力、风力、甚至人力。向学生展示图片。分别描述蒸汽时代的纺织、火车、轮船，热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。2、新课讲授一、热机发展简史1．向瓦特致敬：介绍瓦特对蒸汽机改进做出的贡献。2．让学生说一说蒸汽机的弊端。学生回答：笨重，只能用于大型机器；不够环保。3．展示内燃机图片，让学生说一说与蒸汽机比较，它都有哪些优点。学生回答：轻巧；相对环保。二、热机1．热机的原理（1）实验演示讨论：实验中能量转化的情况。结果：燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能。（2）什么是热机利用内能做功的机械。2．热机的种类迄今为止，已经出现的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。三、内燃机1．分类：展示摩托车和重型卡车的图片。根据所使用燃料分为汽油机和柴油机两大类。2．汽油机(1)观看汽油机剖面图，介绍进气门、排气门、火花塞、活塞、汽缸、连杆、曲轴等重点结构。(2)什么是冲程？人教版九年级物理教案：14.1热机3/4教师：活塞在汽缸内从一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。（3）学生阅读课本，了解四冲程汽油机的工作过程。（4）播放汽油机工作过程的动画，放慢播放速度，边放映，边请学生解说。（5）想一想①在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？答题要点：压缩冲程发生了机械能向内能的转化，获得了温度较高的混合气体；做功冲程发生了内能向机械能的转化，汽车从做功冲程中获得的机械能，远远超过了压缩冲程中消耗的机械能。②哪个冲程使汽车获得动力？答题要点：做功冲程获得了动力。③哪个冲程排出了汽车的尾气？答题要点：排气冲程。④老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？答题要点：提供第一次启动时的初动力，主要完成吸气和压缩冲程。当做功冲程如约发生后，其余的冲程就依靠飞轮的惯性完成了。依靠飞轮惯性完成的冲程是：吸气冲程、压缩冲程和排气冲程。⑤现代汽车里的马达起什么作用？答题要点：是一个电动机，依靠电力转动的机器。当马达帮助发动机完成吸气和压缩冲程，假如做功冲程能如约完成，马达就完成启动任务了。过去的老式汽车都是靠手摇完成第一次启动的。现在，一些简单的农机，比如小拖拉机，在启动时，还有用手摇方式启动的。3．柴油机（1）柴油机的工作过程学生自主学习课本19页至20页内容，了解柴油机的工作过程，让学生看到柴油机和汽油机在构造、工作过程上是大致相同的。（2）学生观察，柴油机在构造上的不同，会引起哪些变化？①柴油机燃烧室顶端有一个喷油嘴，柴油直接喷入。②吸入物质不同，吸气冲程只吸入空气。③没有火花塞，如何点燃？压缩点燃。人教版九年级物理教案：14.1热机4/44．汽油机与柴油机的优缺点①汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修方便。汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用，至今不衰。②柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、火车轮船上。③柴油发动机与汽油发动机相比，热效率高30%，因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。5．学生阅读“科学世界”，了解现代汽车。6．介绍现代燃料，重点讲各种燃料燃烧后排出的废气对环境的影响。3、课堂小结引导学生总结：1．内燃机的四个冲程。2．压缩冲程和做功冲程中能量的转化。3．注意汽油机和柴油机的不同之处。4、反馈练习1．四冲程内燃机的一个工作循环有个冲程，曲轴转动周，活塞往复次，对外做功次，其他冲程靠飞轮的完成。2．在内燃机的一个工作循环中，存在着机械能转化为内能的过程，也存在着内能转化为机械能的过程，这两个能量转化的过程存在于（）A．吸气冲程和压缩冲程B．压缩冲程和做功冲程C．做功冲程和排气冲程D．吸气冲程和排气冲程3．在汽油机压缩冲程中，工作物质被压缩，汽缸中的（）A．压强增大，温度降低B．压强减小，温度升高C．压强增大，温度升高D．压强减小，温度降低4．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（）A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高D．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高