第14章第2节 热机 2025-2026学年人教版初中物理九年级全一册

该初中物理教学设计聚焦热机核心知识，涵盖四冲程汽油机、柴油机的基本结构和工作原理，通过课前检测“塞上瓶塞打气”实验回顾内能，搭建从内能到热机做功原理的学习支架，梳理能量转化脉络。 资料以核心素养为导向，通过演示实验（科学探究）直观呈现内能做功，对比表格（模型建构）清晰区分汽油机与柴油机差异，练习设计（科学推理）巩固冲程规律，结合热机利弊渗透科学态度与责任，助力学生深化理解，提升教师教学效率。

热 热 机 机 14.2 14.2 物理观念： 了解四冲程汽油机、柴油机的基本结构和工作原理。 物理思维： 知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。 科学态度与责任： 了解生活中各种常见的热机工作时的利弊，唤起学生节约能源，保护环境的意识。 科学探究： 通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。 教学目标 【课前检测，回顾旧知】 1.塞上瓶塞，往瓶里打气，会看到什么现象？ 2.有哪些能量变化？ 讨论： 这个过程中能量的转化情况。 【练1】 在这个实验中燃料的______能通过燃烧转化为____能，又通过______对_____做功，把_____能转化为____能。 化学 内 水蒸气 塞子 内 机械 一、热机 燃料的化学能 水和水蒸气的内能 塞子的机械能 燃烧 做功 能量的转化 （热机原理） 一、热机 定义： 利用内能做功的机械 分类： 喷气发动机 汽轮机 内燃机 蒸汽机 中国北斗火箭发动机 一、热机 汽油机 柴油机 内燃机剖面 定义： 燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机 内燃机 汽缸 汽油机的结构 冲程： 活塞从汽缸一端运动到另一端的过程。 从上到下或者从下到上 二、汽油机 汽油机的工作过程 进气门          排气门            活塞自       向 运动  吸入___________________ 进气门__________ 排气门 活塞自       向     运动 ______能转化为_____能 吸气冲程 压缩冲程 打开 关闭 关闭 关闭 上 下 上 下 空气和汽油混合物 机械 内 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 进气门          排气门            活塞自       向 运动  排出废气（尾气） 排气冲程 进气门__________ 排气门 活塞自       向     运动 ______能转化为_____能 打开 关闭 上 下 机械 内 关闭 关闭 下 上 做功冲程 排气冲程 燃烧后的废气 点燃式 【练2】 一个循环，上下两次 转动两圈，做功一次 内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠飞轮惯性来完成，必须靠外力来启动。 结构不同 喷油嘴 汽油机 柴油机 火花塞 不同点 点火方式不同 汽油机 柴油机 不同点 汽油机 柴油机 构造 火花塞 喷油嘴 吸入物质 空气和汽油混合物 空气 点火方式 点燃式 压燃式 汽油机与柴油机的区别 总结 相同点：气门开闭情况相同， 排气冲程相同 吸气不同 汽油机 柴油机 汽油 空气 空气 内燃机应用 汽油机特点:质量轻、转速高、结构简单。 柴油机特点：笨重、功率大、效率高。 内燃机工作的四个冲程中，只有气做功冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠飞轮惯性来完成。必须靠外力来启动。 内燃机的启动 柴油机的启动 1．汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，其中在压缩冲程中，气体的温度升高，是通过     方式增加内能的。为了降低汽缸体的温度，汽缸外有一个水箱体，使汽缸被水包围着，这是通过热传递的方式减少汽缸内能的，用水来包围汽缸是因为水的                  。 2．摩托车上的热机工作时提供动力的是   (  　) A．吸气冲程     B．压缩冲程 C．做功冲程   　D．排气冲程 3．汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，下图中表示做功冲程的是（ ） A.  甲         B.  乙        C.  丙         D. 丁 做功的 比热容大，吸热能力更强 C D 5.汽油机的一个工作循环有四个冲程，图1所示是汽油机的 冲程；该冲程的能量转化情况是 。汽油机工作的四个冲程中， 冲程是活塞对燃气做功，此冲程是将 能转化为 能。 6.2003年10月15日我国的“神舟”五号载人航天飞船成功地发射到预定轨道，火箭点火后，高温高压燃气迅速膨胀向外喷出，燃气的温度下降，火箭则获得推力快速上升，并达到一定的速度，在这个过程中，下列说法正确的是 （ ） A、燃气的一部分内能转化为箭身的机械能 B、燃气的全部内能转化为箭身的机械能 C、燃气的一部分机械能转化为内能 D、燃气的全部机械能转化为内能 做功 内能转化为机械能 压缩 机械 内 A Lavf57.62.100 Lavf56.40.101 Tencent APD MTS $