14.1 热机教学设计 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

一、主题单元规划思维导图 二、单元目标 (一)课标要求 1.了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。 2.从能量转化的角度认识燃料的热值。 3.从能量的转化和转移的角度认识效率。 4.知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。 (二)核心素养要求 1.通过实验,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。 2.有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。 3.了解能量及其存在的不同形式。描述各种各样的能量和生产、生活的联系。 第1节　热机 教材分析 一、课标分析 1.了解热机的分类。 2.知道热机的工作原理。 3.了解汽油机和柴油机的区别。 二、内容和地位分析 本节由热机、汽油机和柴油机三部 分组成,是这一章的第一节,承接了上一章内能的相关知识,同时也为下一节热机的效率做好了知识准备。热机是一种广泛使用的动力设备,通过本节内容的学习,学生不仅可以学到一些有用的实际知识,还可以了解物理知识对解决实际问题的重要作用。教材对于汽油机和柴油机都是从构造、工作过程和优缺点三方面来讲述的,构造只介绍了那些为讲清工作过程所必须知道的部件,工作过程介绍得比较详细,优缺点只作了简略介绍。 学情分析 从知识储备上来说,学生已经学习了内能的相关知识,八年级下册学习了功和机械能的知识,为本节做好了准备,学生通过一年的物理学习,也逐步体会到物理是一门应用型很强的学科,是基于实验和生活的学科,而且学生也具备一定的实验观察能力和分析推理能力。 教学目标 1.知道热机的概念,初步了解热机的工作原理,理解热机的原理就是将燃料的化学能转化成内能,再转化成机械能。 2.了解汽油机和柴油机的工作过程及能量转化。 3.知道汽油机和柴油机的区别,以及各自的优缺点。 4.体会内燃机的一个工作循环中,活塞往复运动次数,曲轴转动圈数。 核心素养 1.体会人类非凡的创造力对世界的影响。体会内能的利用对人类发展的重要作用。 2.通过对汽油机和柴油机的工作原理的学习,了解内燃机对人类文明的进步的作用和发展前景。 重点难点 重点:内燃机的工作原理和过程。汽油机和柴油机的异同及能量转化。 难点:内燃机的一个工作循环中,活塞往复运动次数,曲轴转动圈数。 教学过程 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节一:导入新课 　　 向学生展示图片,描述蒸汽时代的纺织、火车、轮船。热蒸汽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。 　　学生观看图片并思考、交流。 　　用热机的出现给人类生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。 环节二:热机及其分类 　　观看教师演示实验,讨论这个过程中的能量转化。 展示各种热机的实物图片。 例1　如图所示的四种交通工具中,不用热机作为动力机械的是(　　) A.电动车　B.卡车 C.轮船　　D.飞机 学生观看演示实验并思考。 分享知道的热机的种类。 学生答题,教师答疑。 　　通过观看和分析实验过程,得到热机的概念:利用内能做功的机械。 开拓学生的视野,体会热机的应用领域广泛。 及时巩固热机的概念,检验学习成果。 环节三:汽油机及其工作过程 1. 结合教材内容及预习的成果,完成填图,并分享和展示。 　　认识汽油机的主要构造并掌握汽油机的工作过程及其能量转化。 　　 续表 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节三:汽油机及其工作过程 　　2.提供动图和实物模型展示 例2　如图所示的是单缸四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是(　　) A.甲是压缩冲程 B.这四个冲程的正确顺序是乙→丙→甲→丁 C.丁冲程将内能转化为机械能 D.甲冲程将内能转化为机械能 例3　在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开。有的同学由这个装置联想到内燃机,请你用连线反映出他联想创新的思维过程。 高温高压的水蒸气　　 坚固汽缸 酒精燃烧 活塞运动做功 玻璃试管　　　 高温高压的燃气 软木塞冲出　　 油料燃烧 　　 学生分享并完成图表的填写,进行总结和梳理。 体会连续工作过程和建立立体实物印象。 学生答题,教师答疑。 学生讨论、回答问题。 　　通过学生自主学习,分享讨论,填表纠错的过程,加深对本节第一个重难点的理解和掌握。 体验、观察并分享结论,全方位突破难点。 及时巩固汽油机的工作过程的知识,检验学习成果。 让学生体会获得知识的成就感,对学习成果进行检测。 续表 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节四:汽油机和柴油机的区别 阅读教材上柴油机的相关内容,并完成以下的表格。 汽油机 柴油机 构造 吸气冲程 点燃方式 例4　汽油机和柴油机相比较,下列叙述中正确