还剩5页未读，
继续阅读
初中人教版第十四章 内能的利用第1节 热机教案
展开
这是一份初中人教版第十四章 内能的利用第1节 热机教案，共8页。教案主要包含了创设情景，导入新课，讲授新课，课堂小结，板书设计，教学反思等内容，欢迎下载使用。
1.知识与技能：
（1）通过观察、分析内能转化为机械能的实验，知道热机的概念，了解四冲程汽油机的基本工作原理。
（2）了解汽油机和柴油机的构造和工作过程的相同点和不同点。
2.过程与方法：
通过了解汽油机和柴油机的构造和工作过程，利用对比的方法来认识这两种内燃机的异同点。
3.情感态度和价值观：
（1）通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力
（2）通过阅读“现代汽车”，了解内能的利用对人类社会发展的重要意义。
教学重难点
重点：
（1）了解四冲程汽油机的基本工作原理。知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。
（2）知道汽油机和柴油机的主要区别。“飞轮”的作用。
难点：热机整个工作过程中，能量的转移和转化。
一、创设情景，导入新课
燃料燃烧时释放大量的内能，如何使这些内能为人类做功服务呢？
如图所示中，a图和b图是常用的交通工具轿车和飞机，c图是军事上用的坦克，d图是把卫星发送上天的火箭，它们有什么共同点呢？
二、讲授新课
探究点一 热机
演示：如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，让学生交流、讨论分析出此过程中能量的转化。
根据学生的交流讨论总结：燃料在燃烧时将化学能转化为水的内能；当水蒸气会把木塞冲开时将水的内能转化为瓶塞的机械能。
展示问题：这个实验虽然简单，却展示了蒸汽机的工作原理，那么蒸汽机的具体工作过程是怎样的？自学课本18页的热机部分，分析出热机的概念及其工作原理．
课件展示：把内能转化为机械能的机器叫热机，热机种类很多，有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。
探究点二 汽油机
活动1：展示内燃机剖面图，让学生明确燃料直接在汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，推动活塞做功。
活动2：观察汽油机模型，自己试着找出汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等各部分构造的位置。
归纳总结：（1）汽油机的构造汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等；
（2）活塞从汽缸一端运动到另一端叫作一个冲程。
活动3：利用汽油机活动模型，操作并观察汽油机工作中每一个冲程的工作情况，并试着完成下表：
活动4：让每一组学生根据手中的模型上台扮演汽油机的工作过程。（边扮演边讲解）
归纳总结：（1）内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。（2）在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。（3）在这个四个冲程中，利用曲轴的惯性来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。
典例剖析：汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲冲程是把机械能转化为内能
B．乙冲程是把内能转化为机械能
C．丙冲程是把机械能转化为内能
D．丁冲程是把内能转化为机械能
【点拨】热机的四个冲程为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能．
【自主解答】A
探究点三 柴油机
活动1：出示柴油机的结构图，自学课本19页到20页的内容，小组之间交流、讨论分析出汽油机与柴油机有哪些不同点？
总结：出示课件，展示不同点。
活动2：对照汽油机的工作过程，了解柴油机工作中每一冲程的工作情况。
总结：（1）柴油机一个工作循环也是包括四个冲程；
（2）在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。
（3）在这个四个冲程中，利用曲轴的惯性来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。
三、课堂小结
本节利用挂图、模型分析，注重培养学生的观察能力和分析总结能力，培养学生的比较能力，所以在教法上有演示、引导学生观察、分析讨论、比较、联系实际这些环节。
“汽油机”利用挂图和实验仪器演示汽油机的四个冲程，使学生在理解工作过程的内在逻辑联系。体会到汽油机的发明是人们智慧的结晶，在技术应用领域人们可以充分发挥自己的聪明才智。“柴油机”让学生自主分析汽油机和柴油机的相同点和不同点，提高学生的判断、比较能力。
四、板书设计
第1节 热机
五、教学反思
生活离不开物理，物理离不开生活。物理知识来源于生活，最终又服务于生活。本节课从生活实际中的汽油机和柴油机是怎样工作的引出物理问题，最后又用物理知识来解释，让学生体会到物理就在身边。感受到物理的趣味和价值，体验到物理的魅力。教学中注意了学生的主体地位，让学生充分发挥自己的观察能力、分析能力。本课用了大量的多媒体课件进行教学，增加了教学的可观度，让学生有一种身临其境的感觉，很好的激发了他们学习物理的兴趣，效果很好。
同步练习：
1.（2019秋·上杭县期末）关于热机，下列说法正确的是（ ）
A.吸气冲程中，汽油机和柴油机吸入的都是空气
B.做功冲程是把机械能转化为内能
C.做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的
D.柴油机有喷油嘴而没有火花塞
答案：D
2.如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（ ）
A.吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C.做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分
答案：A
3.（2020·衡阳）如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（ ）
A.一个工作循环的正确顺序是：甲乙丙丁
B.乙图冲程能获得动力
C.丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程
D.丙图冲程存在化学能转化为内能的过程
答案：C
4.（2019秋·福田区校级期末）如图所示，甲、乙是两个演示实验示意图：丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图，其中与做功冲程原理相同的演示实验图和表示汽油机将机械能转化为内能的冲程示意图分别是（ ）
A.乙、丙 B.甲、丙 C.甲、丁 D.乙、丁
答案：D
5.汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能的变化情况是( )
A.温度降低，内能增大B.温度不变，内能不变
C.温度升高，内能增大D.温度降低，内能减小
答案：D
6.（2019秋·福田区期末）下列关于汽油机和柴油机的主要区别，说法正确的是（ ）
A.构造上，汽油机气缸项部有喷油嘴，柴油机气缸项部有火花塞
B.吸气冲程中，柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入汽缸的是空气
C.在压缩冲程末，柴油机的点火方式是点燃式，汽油机的点火方式是压燃式
D.在做功冲程中，柴油机的燃气温度和压强比汽油机里的高
答案：A
7.我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的 能转化为 能，这种车与汽油机相比优点是 (说出一点)。
答案：内机械 无污染
8.右图是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同。
答案：做功
9.用水壶烧水，这是通过 方式改变其内能，水沸腾后会顶起盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的 冲程相似。一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 次，完成了 个冲程。
答案：热传递 做功 25 100
10.如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出.
（1）在这个过程中，燃料的 能转化为 能，传给水和水气，水蒸气把塞子冲出去时，水蒸气的 能转化为塞子的 能.
（2）在液体沸腾过程中，水的内能 （选填“增加”“减少”或“不少”），水的温度 （选填升高“降低”或“不变”）
（3）这个实验基本反映出了热机的工作原理即可以利用能对外做功，它与汽油机的 冲程的原理相同
答案：（1）化学 内 内 机械（2）减少 降低（3）做功吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
进气门
排气门
活塞运动方向
曲轴转动度数
是否存在能量转化
名称
区别
汽油机
柴油机
构造
火花塞
喷油嘴
吸入的物质
吸入空气和汽油的混合物
只吸入空气
燃料燃烧的方式
点燃式
压燃式
1.知识与技能：
（1）通过观察、分析内能转化为机械能的实验，知道热机的概念，了解四冲程汽油机的基本工作原理。
（2）了解汽油机和柴油机的构造和工作过程的相同点和不同点。
2.过程与方法：
通过了解汽油机和柴油机的构造和工作过程，利用对比的方法来认识这两种内燃机的异同点。
3.情感态度和价值观：
（1）通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力
（2）通过阅读“现代汽车”，了解内能的利用对人类社会发展的重要意义。
教学重难点
重点：
（1）了解四冲程汽油机的基本工作原理。知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。
（2）知道汽油机和柴油机的主要区别。“飞轮”的作用。
难点：热机整个工作过程中，能量的转移和转化。
一、创设情景，导入新课
燃料燃烧时释放大量的内能，如何使这些内能为人类做功服务呢？
如图所示中，a图和b图是常用的交通工具轿车和飞机，c图是军事上用的坦克，d图是把卫星发送上天的火箭，它们有什么共同点呢？
二、讲授新课
探究点一 热机
演示：如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，让学生交流、讨论分析出此过程中能量的转化。
根据学生的交流讨论总结：燃料在燃烧时将化学能转化为水的内能；当水蒸气会把木塞冲开时将水的内能转化为瓶塞的机械能。
展示问题：这个实验虽然简单，却展示了蒸汽机的工作原理，那么蒸汽机的具体工作过程是怎样的？自学课本18页的热机部分，分析出热机的概念及其工作原理．
课件展示：把内能转化为机械能的机器叫热机，热机种类很多，有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。
探究点二 汽油机
活动1：展示内燃机剖面图，让学生明确燃料直接在汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，推动活塞做功。
活动2：观察汽油机模型，自己试着找出汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等各部分构造的位置。
归纳总结：（1）汽油机的构造汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等；
（2）活塞从汽缸一端运动到另一端叫作一个冲程。
活动3：利用汽油机活动模型，操作并观察汽油机工作中每一个冲程的工作情况，并试着完成下表：
活动4：让每一组学生根据手中的模型上台扮演汽油机的工作过程。（边扮演边讲解）
归纳总结：（1）内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。（2）在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。（3）在这个四个冲程中，利用曲轴的惯性来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。
典例剖析：汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲冲程是把机械能转化为内能
B．乙冲程是把内能转化为机械能
C．丙冲程是把机械能转化为内能
D．丁冲程是把内能转化为机械能
【点拨】热机的四个冲程为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能．
【自主解答】A
探究点三 柴油机
活动1：出示柴油机的结构图，自学课本19页到20页的内容，小组之间交流、讨论分析出汽油机与柴油机有哪些不同点？
总结：出示课件，展示不同点。
活动2：对照汽油机的工作过程，了解柴油机工作中每一冲程的工作情况。
总结：（1）柴油机一个工作循环也是包括四个冲程；
（2）在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。
（3）在这个四个冲程中，利用曲轴的惯性来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。
三、课堂小结
本节利用挂图、模型分析，注重培养学生的观察能力和分析总结能力，培养学生的比较能力，所以在教法上有演示、引导学生观察、分析讨论、比较、联系实际这些环节。
“汽油机”利用挂图和实验仪器演示汽油机的四个冲程，使学生在理解工作过程的内在逻辑联系。体会到汽油机的发明是人们智慧的结晶，在技术应用领域人们可以充分发挥自己的聪明才智。“柴油机”让学生自主分析汽油机和柴油机的相同点和不同点，提高学生的判断、比较能力。
四、板书设计
第1节 热机
五、教学反思
生活离不开物理，物理离不开生活。物理知识来源于生活，最终又服务于生活。本节课从生活实际中的汽油机和柴油机是怎样工作的引出物理问题，最后又用物理知识来解释，让学生体会到物理就在身边。感受到物理的趣味和价值，体验到物理的魅力。教学中注意了学生的主体地位，让学生充分发挥自己的观察能力、分析能力。本课用了大量的多媒体课件进行教学，增加了教学的可观度，让学生有一种身临其境的感觉，很好的激发了他们学习物理的兴趣，效果很好。
同步练习：
1.（2019秋·上杭县期末）关于热机，下列说法正确的是（ ）
A.吸气冲程中，汽油机和柴油机吸入的都是空气
B.做功冲程是把机械能转化为内能
C.做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的
D.柴油机有喷油嘴而没有火花塞
答案：D
2.如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（ ）
A.吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C.做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分
答案：A
3.（2020·衡阳）如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（ ）
A.一个工作循环的正确顺序是：甲乙丙丁
B.乙图冲程能获得动力
C.丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程
D.丙图冲程存在化学能转化为内能的过程
答案：C
4.（2019秋·福田区校级期末）如图所示，甲、乙是两个演示实验示意图：丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图，其中与做功冲程原理相同的演示实验图和表示汽油机将机械能转化为内能的冲程示意图分别是（ ）
A.乙、丙 B.甲、丙 C.甲、丁 D.乙、丁
答案：D
5.汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能的变化情况是( )
A.温度降低，内能增大B.温度不变，内能不变
C.温度升高，内能增大D.温度降低，内能减小
答案：D
6.（2019秋·福田区期末）下列关于汽油机和柴油机的主要区别，说法正确的是（ ）
A.构造上，汽油机气缸项部有喷油嘴，柴油机气缸项部有火花塞
B.吸气冲程中，柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入汽缸的是空气
C.在压缩冲程末，柴油机的点火方式是点燃式，汽油机的点火方式是压燃式
D.在做功冲程中，柴油机的燃气温度和压强比汽油机里的高
答案：A
7.我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的 能转化为 能，这种车与汽油机相比优点是 (说出一点)。
答案：内机械 无污染
8.右图是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同。
答案：做功
9.用水壶烧水，这是通过 方式改变其内能，水沸腾后会顶起盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的 冲程相似。一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 次，完成了 个冲程。
答案：热传递 做功 25 100
10.如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出.
（1）在这个过程中，燃料的 能转化为 能，传给水和水气，水蒸气把塞子冲出去时，水蒸气的 能转化为塞子的 能.
（2）在液体沸腾过程中，水的内能 （选填“增加”“减少”或“不少”），水的温度 （选填升高“降低”或“不变”）
（3）这个实验基本反映出了热机的工作原理即可以利用能对外做功，它与汽油机的 冲程的原理相同
答案：（1）化学 内 内 机械（2）减少 降低（3）做功吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
进气门
排气门
活塞运动方向
曲轴转动度数
是否存在能量转化
名称
区别
汽油机
柴油机
构造
火花塞
喷油嘴
吸入的物质
吸入空气和汽油的混合物
只吸入空气
燃料燃烧的方式
点燃式
压燃式
相关教案
人教版九年级全册第1节 热机教案设计： 这是一份人教版九年级全册<a href="/wl/tb_c83752_t8/?tag_id=27" target="_blank">第1节 热机教案设计</a>，共5页。
初中物理人教版九年级全册第十四章 内能的利用第1节 热机教案设计： 这是一份初中物理人教版九年级全册第十四章 内能的利用第1节 热机教案设计，共3页。教案主要包含了教学目标，教学要点，教学重点与难点，教学用具与材料，教学过程设计，巩固练习，归纳小结，教学反思等内容，欢迎下载使用。
人教版九年级全册第1节 热机教案： 这是一份人教版九年级全册第1节 热机教案，共4页。教案主要包含了知识与能力，过程与方法，情感态度价值观，教学重点，教学难点等内容，欢迎下载使用。
