14.4 跨学科实践：制作简易热机模型 课件-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件围绕热机工作原理及能量转化，从生活中汽油机、柴油机等热机实例导入，通过项目提出、分析到实施，引导学生制作简易外燃机模型，搭建从理论认知到实践操作的学习支架。 其亮点是以项目式学习整合科学探究与物理观念，通过易拉罐、酒精灯等材料选择，打孔、固定等制作步骤，结合能量转化练习，培养学生动手能力与能量转化认知。学生在实践中深化理解，教师可提升教学实践性与互动性。

第四节 制作简易热机模型 第14章 内能的利用 主讲人：xx 时 间：2023.10.13 人教版物理九年级全一册 目录/Contents 01 项目提出 02 项目分析 03 项目实施 01 项目提出 01.项目提出 热机是人们获得动力的重要机械，例如燃油汽车中的汽油机、大型轮船使用的柴油机或汽轮机、有些飞机使用的喷气发动机等。 4 01.项目提出 热机在生产生活中非常重要如果我们能尝试制作一个热机模型，就可以更好地了解热机的工作原理，包括热机中的能量是如何转化的，热机中各部分是如何协调工作的。 5 02 项目分析 02.项目分析 ①汽油机属于内燃机，它的工作物质是气缸内______________________。 ②蒸汽机工作时，燃料燃烧使水变成水蒸气，水蒸气推动活塞运动产生动力，将内能转化为________能。蒸汽机的燃烧室在汽缸外，属于外燃机，蒸汽机的工作物质是___________。 空气和汽油的混合物 机械 水蒸气 不同热机的工作原理 7 02.项目分析 1.用什么作热源? 2.工作物质是什么? 3.如何将内能转化成机械能?应考虑制作内燃机还是外燃机? 问题思考 热源可以是酒精灯、蜡烛、燃气、煤气等。 水沸腾后产生的水蒸气。 通常而言，制作采用燃烧燃料加热水产生蒸汽(或直接加热空气)来做功的外燃机，比制作在封闭缸体内燃烧燃料做功的内燃机要安全，材料也相对易得,建议优先考虑前者。 8 02.项目分析 请根据自己的设计，制作一个简易的热机模型。 参考方案 方案1 方案2 方案3 9 03 项目实施 03.项目实施 请根据自己的设计，制作一个简易的热机模型。 一、材料选择 选择合适的材料:一个空易拉罐，一支去掉笔芯和尾塞的中性笔，一台小风扇，一个酒精灯。 确保材料安全、易得，适合学生操作。 二、工具准备 准备必要的工具，如剪刀、螺丝刀等。确保工具安全、易于操作，适合学生使用。 11 03.项目实施 三、基本步骤 ①找一个废旧易拉罐，在其侧面打孔，让孔有一定的方向。 12 03.项目实施 三、基本步骤 ②将笔杆截成两段，带笔尖的一段插在易拉罐罐口处，尖端朝外;带尾塞的一段插在侧壁的孔中，尾塞朝外。 用橡皮泥将笔杆固定并将开口处密封，确保气密性。 13 03.项目实施 三、基本步骤 ③用铁丝弯折成支架，固定支架;固定自制叶片（用硬纸板剪出叶片形状，然后固定在卫生纸纸筒一端，制作成简易风扇叶片) 14 03.项目实施 三、基本步骤 ④向易拉罐内部注入大约半罐水，旋紧尾塞。将易拉罐放置在支架上，调整位置，使笔的尖端对准叶片。 15 03.项目实施 三、基本步骤 ⑤点燃易拉罐下方的酒精灯，罐内的水蒸汽通过笔芯喷出，推动风扇转动。 16 03.项目实施 制作简易热机模型 17 练 习 如图是某跨学科实践小组制作的简易汽轮机模型，请完成1-2题。1.关于该模型在工作过程中发生的能量转化和转移，下列说法正确的是( ) A．酒精燃烧：内能转化为化学能 B．加热水产生蒸汽：机械能转化为内能 C．蒸汽推动扇叶转动：内能转化为机械能 D．热量散失：一部分水的内能消失 C 练 习 2.为了加快扇叶的转动速度，小组成员提出了下列改进措施，其中不合理的是( ) A．延长酒精灯的加热时间 B．使用更轻的材料制作扇叶 C．用保温材料包裹烧瓶(不含底部) D．换用加热效率更高的热源 C 练 习 3.如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽，“蒸汽船”就向左行驶。 ①蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高，这是通过______的方式改变水的内能。 ②当管向右喷蒸汽时“船体”向左运动，这个过程的能量转化是： _____能转化为_____能。这与热机的_____冲程相同。 热传递 内 机械 做功 课后作业：完成作业本对应章节练习 14.3 制作简易热机模型 人教版·九年级·物理·全一册 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $