14.2热机教案2025-2026学年人教版九年级物理全一册

该教案聚焦热机概念、四冲程汽油机工作原理及汽油机与柴油机异同，课堂导入结合轿车、飞机等交通工具提问共同点，通过回顾内能知识，以试管烧水顶开木塞实验为支架，衔接内能到热机的转化。 教案亮点在于实验探究与模型教学融合，通过水蒸气顶开木塞实验和汽油机模型观察，培养科学思维与探究能力。用问题驱动和对比表格梳理四冲程特点及机种异同，强化能量转化的物理观念，助力学生构建知识体系，也为教师提供清晰教学流程和实操资源。

集体备课教学设计 学科 物理 年级 九年级 主备人： 张玉婧 上课时间： 月 日 课 题 第二节 热机 教学目标 物理观念 1.了解热机的概念； 2.知道四冲程汽油机的基本工作原理； 3.了解汽油机和柴油机的构造和工作过程的相同点和不同点。 科学思维 根据观察、分析内能转化为机械能的实验，知道热机的概念； 科学探究 通过了解汽油机和柴油机的构造和工作过程，利用对比的方法来认识这两种内燃机的异同点。 科学态度 1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力； 2.阅读“现代汽车”，了解内能利用对人类社会发展的重要意义。 教学重点 1.掌握四冲程汽油机的基本工作原理和能量转化； 2.知道汽油机和柴油机的主要区别，“飞轮”的作用。 教学难点 热机整个工作过程中，能量的转移和转化。 教学方法 观察讨论、问题驱动、指导阅读 教学准备 酒精灯、铁架台、试管、软木塞、打火机。汽油机模型、柴油机模型、课件 课型课时 新授课 1课时 教 学 过 程 个性化补充 一、导入新课 燃料燃烧时释放大量内能，如何使这些内能为人类做功服务呢？ 如图所示中，a图和b图是常用的交通工具轿车和飞机，c图是军事上用的坦克，d图是把卫星发送上天的火箭，它们有什么共同点呢？ 二、进行新课 （一）自主学习 回顾内能章节知识，回答： 1.物体内部所有分子热运动的分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能；一切物体都有内能，单位是 J 。 2.物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能越 大 ，物体内能也就越 大 。 （二）合作探究 1.热机 [探究14-1-1]：内能转化 演示：如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞轻轻地塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，让学生观察、交流、讨论分析： （1） 看到什么现象；（2）木塞被顶开，是谁对它做了功；（3）水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能；（4）在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的；（5）在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化。 交流讨论：水蒸气会把木塞冲开；水蒸气；内能；内能转化为木塞的机械能；酒精在燃烧时将化学能转化为水的内能。 [问题驱动]：这个实验虽然简单，却展示了蒸汽机的工作原理，那么蒸汽机的具体工作过程是怎样的？自学课本的热机部分，分析出热机的概念及其工作原理。 【课件展示】：把内能转化为机械能的机器叫热机，热机种类很多，有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。汽油机和柴油机是常见的两种内燃机。 2.汽油机 活动一：展示内燃机剖面图，让学生明确燃料直接在汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，推动活塞做功。 活动二：观察汽油机模型，自己试着找出汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等各部分构造的位置。 【归纳总结】：（1）汽油机的构造有汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等；（2）活塞从汽缸一端运动到另一端叫作一个冲程。 活动三：利用汽油机活动模型，操作并观察汽油机工作中每一个冲程的工作情况，并试着完成下表： 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 进气门 排气门 活塞运动方向 曲轴转动圈数 是否存在能量转化 【归纳总结】：（1）内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。（2）在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。（3）在这个四个冲程中，利用曲轴的惯性（飞轮作用）来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。 典例剖析：如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（　A　） A．甲冲程是把机械能转化为内能 B．乙冲程是把内能转化为机械能 C．丙冲程是把机械能转化为内能 D．丁冲程是把内能转化为机械能 【点拨】热机四个冲程为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能。 3.柴油机 活动：对照汽油机的工作过程，了解柴油机工作中每一冲程的工作情况。 【归纳总结】：（1）柴油机一个工作循环也是包括四个冲程；（2）在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。（3）在这个四个冲程中，利用曲轴的惯性来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。 （三）成果展示 1.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 2.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（ ） 3.汽油机工作四个冲程中, 冲程是燃气对活塞做功，此过程将 能转化为 能。 4.汽油机吸入汽缸的物质是 ( ) A.汽油 B.空气 C.汽油与空气混合物 D.燃气 5.柴油机的构造跟汽油机相似，主要不同点是柴油机的汽缸顶部有一个_____，没有__________。 （四）点拨提升 活动一：出示柴油机的结构图，自学课本柴油机的内容，小组之间交流、讨论分析出汽油机与柴油机有哪些不同点？ 总结：出示课件，展示不同点。 不 同 点 汽油机 柴油机 构造 火花塞 喷油嘴 燃料 吸气冲程吸进的物质 吸入空气和汽油的混合物 只吸入空气 压缩冲程末汽缸内的温度 点火方式 点燃式 压燃式 做功冲程燃气的压强 优缺点 应用 相 同 点 1.都有 、 、 、 、 ； 2.都分为 、 、 、 四个冲程 活动二：阅读“现代汽车”，小组讨论现代汽车对人类社会发展的重要意义。 三、课堂小结 回顾，随板书，师生一起回顾本节内容。 板 书 设 计 热机 作 业 布 置 动手动脑学物理1.2.3写于作业本； 第4题小组讨论合作完成 教 学 反 思 学科网（北京）股份有限公司 $