初中物理沪科版九年级全册第三节 内燃机优秀教案设计

这是一份初中物理沪科版九年级全册第三节 内燃机优秀教案设计，共6页。教案主要包含了教学目标，教学重点，教学难点，教学方法，教学用具，课时安排，教学过程，教学反思等内容，欢迎下载使用。

1.知识与技能
（1）知道热机中能量的转化
（2）知道四冲程内燃机的构造和工作原理
（3）了解汽油机和柴油机的主要区别
2.过程与方法
通过分析汽油机和柴油机的构造个工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法。
3.情感态度和价值观
了解这些内燃机在生产和生活中的应用，感受到技术进步在工业文明发展中的重要作用。
【教学重点】
内燃机的构造和工作原理；汽油机和柴油机的区别和联系。
【教学难点】
汽油机的工作原理。
【教学方法】
合作 探究 交流 对比
【教学用具】
汽油机和柴油机模型、多媒体课件
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、创设情境 导入新课
复习巩固
1. 叫内能。
2.改变物体内能的两种方法是 和 。
3.对物体做功，物体的内能 ，温度 。
物体对外做功，物体的内能 ，温度 。以此引入新课
探究新知
（一）内燃机
火车 舰船 飞机
思考：火车飞驶、舰船劈波斩浪、飞机凌空穿云。它们的动力来自哪里？
火车、轮船、飞机都装有发动机，动力都来自发动机。
车、船、飞机的发动机是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能的装置，这种装置又被称为热机。
常见的热机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。
常见的内燃机

汽油机 柴油机
汽油机：以汽油为燃料的内燃机；
柴油机：以柴油为燃料的内燃机。
汽油机剖面图

汽油机工作原理
汽油机工作时，活塞在汽缸内做一次单向运动叫做一个冲程（或行程）。
单缸四冲程汽油机工作过程分吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，完成四个冲程为一个工作循环。

播放多媒体视频 内燃机工作过程
汽油机工作过程

吸气冲程：旋转的飞轮通过曲轴连杆带动活塞，使活塞从气缸上部向下运动，进气阀开启，汽油和空气的混合气体通过进气道进入缸内。
压缩冲程

两个气阀关闭，活塞在飞轮带动下，从气缸下部向上运动，缸内混合气体被压缩，机械能转化为内能，因此，内能增加，温度升高，压强增大。
做功冲程

压缩冲程结束后做功冲程开始时，气缸顶部的火花塞发出电火花，缸内气体爆发性燃烧，高温高压的气体迅速膨胀，推动活塞向下运动，对外做功，内能转化为机械能。
排气冲程

飞轮因惯性继续转动使活塞上升，排气阀打开，将燃烧后的废气排出气缸外。
小结：
柴油机的构造

交流与讨论
四冲程柴油机工作过程

柴油机的工作过程也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程。在吸气冲程中吸入的只是空气。压缩比比汽油机更大，温度更高，压缩冲程末，喷油嘴喷出雾状柴油遇到热空气燃烧，高温高压燃气推动活塞对外做功。属于压燃式内燃机。
柴油机工作原理图，每个图各表示哪个冲程？

a：吸气冲程 b：压缩冲程 c：做功冲程 d：排气冲程
四冲程内燃机一个工作循环中，活塞往复两次，完成四个冲程，飞轮、曲轴转动两周，汽缸内的燃油燃烧爆发一次，对外做功一次。
汽油机与柴油机的异同点
相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。
2 ．每个工作循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3 ．一个工作过程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。
4 ．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
不同点
1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞；而柴油机气缸顶部有喷油嘴。
2 ．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。
3 ．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体；柴油机只吸进空气。
4 ．点火不同：汽油机靠火花塞打出电火花点燃汽油，属点燃式点火；柴油机靠压缩空气，使空气的温度很高，超过柴油的着火点点燃柴油，属压燃式点火。
（二）内燃机的应用
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。

柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。

三、课堂小结
课堂练习：
1、下列机器中，不属于热机的是（ ）
A．洗衣机B．柴油机C．火箭D．蒸汽轮机
2、汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，其中把机械能转化为内能的是（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
3、下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（ ）
A．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同
B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
C．汽油机与柴油机在吸气冲程中吸进去的气体不同
D．柴油机气缸顶部有个喷油嘴，汽油机气缸顶部有个火花塞
4、如图所示为某单缸四冲程内燃机工作示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．一个完整的工作循环顺序是：乙甲丁丙
B．乙图冲程能获得动力
C．只有甲冲程获得动力，其他冲程都是靠惯性运转的
D．丙冲程存在化学能转化为内能的过程
作业布置：
完成课后作业1---4题
板书设计
13.3 内燃机
一、热机：将燃料燃烧释放的内能转化为机械能的装置，这种装置又被称为热机。
常见的热机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
二、内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。
三、四冲程汽油机的结构及工作过程
四、四冲程柴油机的结构及工作过程
五、内燃机的特点及应用
【教学反思】
本节重点是判断热机的各个冲程，我总结判断方法是：按照活塞的上、下运动情况以及两气门的开闭情况，我们可这样区分四个冲程的不同点。若有一个气门开则该冲程为吸气冲程或排气冲程，对于两个冲程的进一步区分，要观察活塞的运动方向，若活塞向上运动，则为排气冲程；若活塞向下运动则为吸气冲程。若两个气门均关闭，活塞向上运动则为压缩冲程，活塞向下运动则为做功冲程。