14.1 热机 2023-2024学年人教版物理九年级全一册

热机 一、教学目标 1.物理观念 (1)知道热机的概念，初步了解热机的工作原理。 (2)了解汽油机的构造和工作过程。 2.科学思维 学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点：热机的工作原理能量转化。 教学难点：热机(汽油机)的工作原理。 三、教学分析 教材利用图例说明了汽油机的结构,并用四个参考图详细分析了汽油机的四个冲程,指出汽油机实际工作时,是靠外力使曲轴和飞轮先转动起来,带动活塞运动后汽油机才自己工作.柴油机教学比较简单,知识说明了其工作过程,并分析了和汽油机的区别,指出了柴油机的应用.教材最后还提出了问题,思考汽油机和柴油机在工作过程中的相同点和不同点. 本节利用挂图分析,要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。 四、教学过程 （一）新课讲解 提问学生几个问题 ①你们曾经乘坐的交通工具有哪些? ②当今社会主要的交通工具有哪些? ③你能说出它们的动力装置是什么吗? 汽车是我们生活中不可缺少的交通工具,那么汽车在行驶过程中靠什么提供动力?火箭为什么又能上天呢? 课件动画展示酒精灯给试管中的水加热,你观察到什么现象?这说明了什么?在这个过程中能量是如何转化的? 1、热机 将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器统称为热机。(板书) 2、内燃机 内燃机是热机的一种;分为汽油机和柴油机。 哪些机器用到了内燃机,内燃机又如何工作的呢?(播放视频) 指导学生阅读教材17--18页回答问题 (1)内燃机分为哪两类?分别按照什么来分的? (2)什么是冲程?一个工作循环包括几个冲程?(培养学生归纳总结和阅读的能力) 3、汽油机: (1)结构 让学生看课本18页图14.1-3,了解汽油机的构造:进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。出示课件,以填空形式由学生完成。 (2)简单介绍汽油机的工作原理 让燃料在汽缸中燃烧,生成高温高压的燃气,推动活塞做功,使内能转化为机械能 (3)工作过程 课件展示汽油机工作过程(放慢播放速度,边放映,边请学生解说) ①开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程 板书:吸气冲程 ②活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程 板书:压缩冲程 ③压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程 板书:做功冲程 ④做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程 板书:排气冲程 此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环 (4)想一想 ①在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化? ②哪个冲程使汽车获得动力? ③哪个冲程排出了汽车的尾气? ④老式摩托在启动时,需踏动启动杆,这是为什么? ⑤现代汽车里的马达(motor)起什么作用? (5)练习应用 课件出示习题 (6)课堂小结 1.热机原理. 2.内燃机分为汽油机和柴油机. 3.汽油机一个工作循环包括哪些内容. 4.注意通过气门的开关、活塞的上下运动、曲轴飞轮的运动方向辨别出是哪一个冲程. 4、柴油机 (1)指导学生阅读教材19-20页有关柴油机的内容。(播放课件) (2)分组讨论汽油机和柴油机的异同并归纳整理。 $$