安徽省樅陽縣錢橋初級(jí)中學(xué)九年級(jí)物理上冊(cè) 第14章 第一節(jié) 熱機(jī)教案 新人教版

《安徽省樅陽縣錢橋初級(jí)中學(xué)九年級(jí)物理上冊(cè) 第14章 第一節(jié) 熱機(jī)教案 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《安徽省樅陽縣錢橋初級(jí)中學(xué)九年級(jí)物理上冊(cè) 第14章 第一節(jié) 熱機(jī)教案 新人教版（6頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一節(jié) 熱機(jī) （一）教學(xué)設(shè)計(jì)思路： 本課學(xué)生在之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了內(nèi)能的相關(guān)知識(shí)，但利用內(nèi)能做功的實(shí)際情況了解的并不是很清楚，而且汽油機(jī)、柴油機(jī)的工作過程比較復(fù)雜，學(xué)生更是難以理解。所以本課以講解原理為主，重點(diǎn)在熱機(jī)的工作過程上，本課通過幾個(gè)自制動(dòng)畫，力圖改變傳統(tǒng)的以模型和掛圖為主的講解方式，動(dòng)態(tài)展示熱機(jī)的工作過程，教學(xué)中重點(diǎn)講解四沖程汽油機(jī)的工作過程，最后對(duì)比講解柴油機(jī)的工作過程，對(duì)照得出汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同，最后對(duì)熱機(jī)的效率和熱機(jī)與環(huán)境保護(hù)做簡(jiǎn)要講解。 （二） 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo)： （1）知道熱機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化 （2）知道四沖程熱機(jī)的構(gòu)造和工作原理 （3）了解汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要區(qū)

2、別 能力目標(biāo)： 通過分析汽油機(jī)和柴油機(jī)的構(gòu)造和工作過程的異同，學(xué)習(xí)分析和比較的研究方法． 情感目標(biāo)： 了解熱機(jī)在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，感受到技術(shù)進(jìn)步在工業(yè)文明發(fā)展中的重要作用，以及熱機(jī)與環(huán)境保護(hù)的重要性。 （三）教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 1．了解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理及能量的轉(zhuǎn)換 2．能從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值 （四）教學(xué)資源 熱機(jī)示教模型，flash動(dòng)畫課件、掛圖 （五）教學(xué)過程 1．引入新課 　提問學(xué)生幾個(gè)問題　 ①你們?cè)?jīng)乘坐的交通工具有哪些？ ②當(dāng)今社會(huì)主要的交通工具有哪些？ ③你能說出它們的動(dòng)力裝置是什么嗎？ 汽車是我們生活中不可缺少的交通工具，那么汽車在

3、行駛過程中靠什么提供動(dòng)力？火箭為什么又能上天呢？ 課件動(dòng)畫展示酒精燈給試管中的水加熱，你觀察到什么現(xiàn)象？這說明了什么？在這個(gè)過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？ 2．進(jìn)行新課 與此類似，下面這些機(jī)器工作過程中有什么共同點(diǎn)呢？（都是將燃料燃燒產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能） 你想知道這些機(jī)器是怎么工作的嗎？請(qǐng)帶著下列問題閱讀教材 1、什么叫熱機(jī)？熱機(jī)工作過程中能量如何轉(zhuǎn)化？ 2、四沖程熱機(jī)工作過程中有哪四個(gè)沖程？每個(gè)沖程活塞怎么運(yùn)動(dòng)？能量怎么轉(zhuǎn)化？ 3、汽油機(jī)和柴油機(jī)工作過程有什么異同？（5分鐘） 熱機(jī)：熱機(jī)是指把燃料燃燒時(shí)釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的裝置。 熱機(jī)的種類：蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、

4、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭等 內(nèi)燃機(jī)：燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī) 常的內(nèi)燃機(jī)：汽油機(jī)、柴油機(jī) 最常見的內(nèi)燃機(jī)是汽油機(jī)和柴油機(jī)，下面我們以汽油機(jī)和柴油機(jī)為例講解熱機(jī)，首先介紹汽油機(jī) 板書： 一、汽油機(jī)：用汽油作燃料的內(nèi)燃機(jī)（出示動(dòng)畫） ①構(gòu)造（出示模型、動(dòng)畫演示，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） ②工作原理解說。 沖程：活塞從氣缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程 （動(dòng)畫講解，提醒學(xué)生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動(dòng)作情況） 熱機(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)

5、、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 板書：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 板書：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 板書：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

6、氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個(gè)沖程 板書：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)。 ③能的轉(zhuǎn)化。 教師：汽車在開動(dòng)前，是如何使熱機(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)械能來幫助熱機(jī)完成吸氣、壓縮兩個(gè)沖程，熱機(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。這樣熱機(jī)就可連續(xù)工作下去了。 板書：在做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做功

7、，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其余三個(gè)沖程靠消耗飛輪的機(jī)械能來完成 打開Flash課件，讓學(xué)生根據(jù)動(dòng)畫，填空完成汽油機(jī)各沖程的狀態(tài)。 思考： 1、汽油機(jī)工作時(shí)，四個(gè)沖程周而復(fù)始，在一個(gè)工作循環(huán)中,活塞來回往復(fù)____次,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)____圈,對(duì)外作功___次。 2、汽油機(jī)工作時(shí)，哪些沖程有能量的轉(zhuǎn)化？ 汽油機(jī)的缺點(diǎn)： 汽油機(jī)采用汽油作為工作物質(zhì)，但汽油的燃點(diǎn)低、能夠承受的壓縮比也比較低，如果壓縮比過大，很容易在活塞不到頂點(diǎn)的時(shí)候就會(huì)發(fā)生爆炸，十分不好控制，所以汽油機(jī)工作時(shí)用火花塞點(diǎn)火，因此汽油機(jī)功率比較小，適合應(yīng)用于小型機(jī)械。 有沒有一種工作物質(zhì)能克服汽油的缺點(diǎn)，能夠承受較大的壓縮比，不發(fā)生

8、爆炸，而又能夠提供更大功率的動(dòng)力呢？ 這就是柴油。柴油不易點(diǎn)燃和汽化，但柴油在高溫高壓下自燃溫度低，人們采用柴油做工作物質(zhì)，制成了柴油機(jī)，柴油機(jī)工作時(shí)，用壓縮空氣的方法，使空氣的溫度超過柴油的自燃溫度，這時(shí)噴入柴油，柴油自燃推動(dòng)活塞做功。 二、柴油機(jī) 柴油機(jī)：用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī) 柴油機(jī)與汽油機(jī)有共同的地方，也有不同之處。 ①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 ②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）； 項(xiàng)目 汽油機(jī) 柴油機(jī)

9、 相 同 點(diǎn) 工作循環(huán) 能量轉(zhuǎn)化 活塞、曲軸運(yùn)動(dòng) 不 同 點(diǎn) 構(gòu)造 吸入物 點(diǎn)火方式 壓縮程度 點(diǎn)火方式不同（汽油機(jī)靠火花塞點(diǎn)火。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)等大型設(shè)備上。 三、對(duì)比汽油機(jī)和柴油機(jī)，找出它們工作過程中的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),完成學(xué)案上的表格。 四、熱機(jī)的效率 熱機(jī)的效率：用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的熱量之比。叫熱機(jī)的效率。 讀熱機(jī)的效率圖，你知道了什么？ 如何提高熱機(jī)的效率？ （l）盡可能減少各種熱損失，如保證良好的潤滑，減少因克服摩擦所消耗的能量； 　　(2)充分利用廢氣的能量，提高燃料的利用率。 五、熱機(jī)與環(huán)境保護(hù) 熱機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用推動(dòng)了社會(huì)的快速發(fā)展。但熱機(jī)在工作過程中也給環(huán)境帶來了大氣污染和噪音污染，為保護(hù)環(huán)境，應(yīng)采取哪些措施？請(qǐng)聯(lián)系生活，寫一篇關(guān)于熱機(jī)與環(huán)境的調(diào)查報(bào)告。 1、當(dāng)堂完成學(xué)案上的習(xí)題 2、課堂小結(jié)：通過本課的學(xué)習(xí)，你學(xué)到了些什么？ （六） 教學(xué)后記：