2.1 热机 2025-2026学年教科版物理九年级上册

课 堂 教 案 执教日期: 月 日 课题: 2.1.1 热机 第 课时 课程标准: 物理观念:理解热机的基本概念; 科学思维:分析热机工作过程; 科学探究:通过观察、讨论和模拟实验,探究利用内能来做功,提高实验设计和问题解决能力; 科学态度与责任:通过对热机、汽油机的结构以及工作过程的学习,感受到人类对美好事物孜孜不倦的追求。 学习目标:1.能说出热机的定义和能量转化过程。 2.能描述汽油机四冲程的名称、工作特点及能量转化。 3.能用示意图分析四冲程工作过程。 学习重点:四冲程内燃机的工作过程 学习难点: 热机中能量转化 课前任务: 自主复习,完成课前预习检测 教学资源和教学方法: 课件、讲授法、实验法、 直观演示法、练习法 板书设计 (教师活动) (学生活动) 设计意图 1、 预习检测(ppt展示) 组长检查上节课布置的预习。 展示教学目标 完成检查预习 学生读教学目标 了解学生预习情况,了解本节课学习的内容。 二、学习目标 引入学习题目,展示教学目标 齐读学习目标 了解学习内容 复习回顾:内能的利用 学生观看图片回顾知识 回顾知识点 三、导入 汽车、轮船和飞机,火箭发射过程。这些机械能大展神威,都是因为有了一种叫作热机的装置。 观看视频和动画 生活实例吸引学生兴趣 四、新课学习 实验观察: 在烧瓶内装些水,用带玻璃管的胶塞塞住,在玻璃管口处放一个小叶轮。加热烧瓶使水沸腾,你会看到什么现象? 细心观察,会发生什么现象? 观察实验现象和小组谈论过程中能量的转换。 初步理解化学能、内能、机械能的转换 热机原理:能量的转化 燃料燃烧的化学能转化内能,传递给水,水沸腾变成水蒸气,水蒸气推动叶轮转动,说明内能转化成了叶轮的机械能。 理解能量的转换 热机的原理就是利用内能做功 热机概念:利用内能做功的机械 分类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 理解定义 通过观看图片理解热机的分类 掌握热机的概念,简单了解分类 练一练,课堂巩固 学生2分钟做完,分析总结知识点 学生分析,提醒易错点 ①蒸汽机的发展历程 ②蒸汽机的工作原理:汽缸内活塞的左右移动由滑块阀门来控制。请思考蒸汽是如何进入汽缸,推动活塞运动,带动轮子转动的。 了解发展历程 通过观看图片和视频了解蒸汽机的工作原理 了解蒸汽机的工作原理 分析蒸汽机的缺点。 内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的机械。 通过图片对比优缺点了解内燃机的定义。 对比蒸汽机的不足,了解内燃机的概念 实验:将电子式火花发生器的放电针插进注射七注射孔中,注射器筒内滴入几滴酒精,再堵好活塞,然后按下火花发生器的按钮,观察发生的现象。 内能转化为活塞的机械能。 观看演示实验,理解内能转化为活塞的机械能。 通过实验了解内能转换为机械能 活塞式内燃机:燃料在汽缸内燃烧,产生的燃气直接推动活塞做功的装置。 分类:汽油机和柴油机 了解活塞式内燃机的定义和类型 由前面的实验引出定义,通过图片展示两种内燃机 汽油机的工作原理:利用汽油在汽缸内燃烧,生成高温高压的燃气(化学能转化为内能),燃气推动活塞做功(内能转化为机械能)。 汽油机的构造:由气缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。 聆听老师讲解汽油机的工作原理,结合图片理解汽油机的构造 初步感知汽油机的工作原理和构造 汽油机的工作过程: 冲程:活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸一端运动到另一端的过程。 汽油机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭;活塞向下运动;汽油和空气的混合物进入汽缸。 压缩冲程:进气门和排气门都关闭 活塞向上运动;燃料混合物被压缩;机械能转化为内能, 做功冲程:进气门和排气门都关闭;火花塞产生电火花燃料猛烈燃烧,产生高温高压燃气高温高压燃气推动活塞向下运动对外做功;燃气的内能转化为活塞的机械能。 排气冲程:进气门关闭,排气门打开 活塞向上运动;废气排出汽缸。 该工作循环中,活塞往复运动两次,曲轴转动2周,对外做功1次。 只有做功冲程燃气推动活塞做功,其他三个冲程靠飞轮转动的能量来完成。 你能写出对应冲程的名称吗? 课堂练习 理解冲程的概念。 观看图片理解一个工作循环由四个冲程组成。 仔细观看每一个冲程图片,看气门、活塞、电火花有什么变化?有无能量的转换? 牢记1个工作循环,4个冲程:吸压做排,曲轴转2周,对外做功1次。1422 完成练习 这是内燃机的重点知识内容,要求掌握汽油机工作过程中的四个冲程的顺序,能区别每个冲程。 在练习中巩固四个冲程的名称和顺序,以及气门活塞、电火花的变化?能量的转换。 五、课堂小结 本节课学到了什么? 回顾知识点 理解热机的定义,分类、内燃机的定义和分类,汽油机的工作过程 六、课堂达标检测 PPT展示检测内容 课堂完成 检测学习效果 作业布置: 预习作业:第2章第2节 热机效率,完成练习册知识梳理部分 巩固作业:完成练习册2.1的习题,A层同学完成本课时练习册基础题;B层同学完成能力提升 教学反思: 学科网(北京)股份有限公司 $$