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1、 人教版九年级物理 14.1热机教案 第 2 页 第十四章 第 1 节 热 机 课题 热机 核 心素养 通过阅读“科学世界”，了解现代汽车的一些常识，学会通过阅读和倾听学习，培养自学能力。通过实验探究，了解可以利用内能做功，并在此过程中了解生活中各种常见的热机工作时的利弊，培养学生节约能源，保护环境的环保素养。教 学 目 标 1了解人类“利用内能做功”的历史发展进程，了解四冲程内燃机的基本工作原 理和工作过程。2 通过观察汽油机工作过程的动画，知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。3 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。重 点 难点 1教学重点：了解四冲程汽油机的基本工
2、作原理。知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。汽油机和柴油机的主要区别。2教学难点：“飞轮”的作用。整个工作过程中，能量的转移和转化。教 学方法 讲授法、讨论法、演示实验法、多媒体课件演示法。教 具学具 内能做功演示器、汽油机模型、柴油机模型。教学过程 引入 教师活动 学生活动 设计意图 课前 发送预习任务 完成本节课的预习任务，反馈预习情况 了解本节课内容，发现薄弱点，针对性听课 引 入课 让学生猜一猜它是谁 1它来之前，古代人们的耕、观看、思考、感受、回答教师提出的展示图片，用热机的出现给人类生 第 3 页 题：猜 猜 它 是 谁 织、运、作、行等活动，依靠畜力、风力、甚至人力。2它来了，带
3、来一场工业革命 它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。你知道它是谁吗？问题。活带来巨大变化引入新课，向学生介绍热机简史，为学习热机做准备。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）观察实验 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，水蒸气的了解瓦特，感受那个时代的激情。观察图片，回答老师的问题。对
4、比分析内燃机的优点。观察演示实验，并思考发生了哪些能量转化。讨论，说出实验中能量的转化。我们在享受科技发展给我们生活带来 的巨大变化的同时，更要尊重科学，敬仰推动科技发展的人。这样学生才会向往“将来成为他们那 样的人”。提高学生对已有事物的质疑能力。用课本中的实验，简洁、直观地阐述热机的工作原理。第 4 页 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、
5、活塞、汽缸、连杆、曲轴等重点结构。(2)什么是冲程？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。知道热机的定义。了解热机的种类。了解不同种类内燃机的大致用途。观看图片，认清各部分结构的名称。学生是第一次学习这种复杂的机器，没有必要讲的结构都可以不讲。但马达和飞轮作为第一次启动时的动力源与保 证发动机连续工作的关键结构，有必要说出它们大致的位置，便于学生思考、以解决后面的疑惑。（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 学生阅读，思考，尝试描述汽油机的工作过程。第 5 页 在四个冲程中，哪些冲程发
6、生了能量的转化？哪个冲程使汽车获得动力？哪个冲程排出了汽车的尾气？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。现代汽车里的马达（motor）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。教师适当加以引导，让学生自己回答，关键之处教师重申放大。3柴油机（1）柴油机的工作过程 让学生看到柴油机和汽油机在 思考并回答教师的问题。通过阅读分析
7、，回答教师的问题。回答教师提出的问题。观看教师提供的图片，思考，分析，并尝试回答教师提出的问题。思考，并回答教师提出的问题。了解现代汽车的第一次启动。通过彩图和辅助动画，学生能大致了解汽油机的工作过程。让学生解说，既是对阅读效果的考察，又能培养学生的语言表达能力。“第一次启动”的环节设计，主要目的 有三个：1说明第一次启动的动力从哪里来？2满足喜爱汽车知识的学生的求知欲；3描述汽车发展的一个片段，贴近生活。第 6 页 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？柴油机燃烧室顶端有一个喷油嘴，柴油直接喷入。吸入物质不同，吸气冲程只吸入空气。没有火花塞，如何
8、点燃？压缩点燃。4汽油机与柴油机的优缺点 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。柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、火车轮船上。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 观看图片和视频，了解柴油机的各部分结构和工作过程。对比汽油机，分析柴油机的工作特点。对比学习可以使学生对两种内燃机的特点了解得更加清楚。现在，汽车已经走 第 7 页 燃料燃烧后排出的废气对环境的影响。倾听教师讲述汽油机与柴油机的优缺点。思考，柴油机为什么效率高些？阅读“科学世界”，了解现代汽车。关注热机与环境保护之间的关系。进千家万户，内燃机的 大量使用给我们的环境带来了不小的压力。了解它，并有愿望去改造它，是这节课应该埋到学生心里的一颗种子。课 堂练习（打开配套习题“训练-热机，使用互动答题卡，更快更便捷的掌握学生的情况）