14.2 热机 导学案 -2026-2027学年人教版物理九年级全一册

该初中物理导学案聚焦“热机”，引导学生学习汽油机、柴油机的基本构造，四冲程工作原理及内能与机械能转化规律。通过18世纪与现代汽车速度对比情境导入，结合课前自主学习、演示视频观察，搭建从能量转化到热机应用的学习支架。 资料特色在于以任务驱动促进科学探究，通过分组讨论对比汽油机与柴油机异同，培养模型建构与科学推理能力。分层练习设计兼顾基础巩固与能力提升，助力学生建立能量观念，落实物理核心素养，适合课堂教学与自主学习结合。

14.2 热机 导学案 班级 姓名 小组___________ 【学习内容】 课前自主学习书上的内容（25-29页） 【学习目标】 1.物理观念：能准确描述汽油机、柴油机的基本构造，了解四冲程汽油机各冲程的工作状态，理解热机工作中内能与机械能的转化规律，建立能量转化的物理观念。 2.科学思维：知道内燃机属于热机的范畴，了解热机的能量转化逻辑，知道热机的常见类型，提升对能量转化问题的分析与推理能力。 3.科学探究：通过观察汽油机、柴油机的工作演示，探究四冲程内燃机的基本结构与工作循环规律，对比汽油机与柴油机的构造、工作过程的异同点。 4.科学态度与责任：认识热机在内能利用与人类社会发展中的重要价值，体会物理技术在人类史中对生产生活的推动作用，初步建立物理知识服务于实际的意识。 【重难点】 1.重点：四冲程汽油机的基本结构和工作原理。 2.难点：辨析汽油机和柴油机的异同。 情境引入・激趣探疑 18世纪第一辆汽车问世时，它的速度只有几千米每小时，而目前最快汽车的速度已经超过了声速。 学生思考：飞驰的汽车是如何获得机械能的呢？ 合作研学、模型建构 任务一：热机 自主学习—— 阅读教材25-26页“热机”部分，完成以下问题： 演示：不同形式能量之间的转化（观看视频） 问题1：这个过程中，你些能量发生了转化。 问题2：你看到什么现象？并解释其原因。 结合演示实验中的能量转化及课本内容，总结以下内容： 热机：___________________________________________________; 热机应用实例：_____________________________________________; 分层练习，当堂达标 基础：1.燃料燃烧时产生的热量传给_______和_______，塞子受到水蒸气的_______而冲出去，水蒸气的_______转化为塞子的_______。试管口会出现_______， 这说明水蒸气膨胀对外做功时，______减少、温度_______，从而使水蒸气遇冷______成小水滴。 提升：2.如图展示的是我国传统的走马灯。点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人转动。在这一过程中，不同形式的能量是如何转化的？ 任务二：汽油机与柴油机 学生思考： 汽车的速度越来越快，需要的能量越来越多，我们是如何利用机械来使汽车获得机械能的呢？ 自主学习—— 阅读教材26-28页“汽油机和柴油机”部分，完成以下问题： 问题1：汽机油进行连续工作时，需要经历哪些过程？请填写下列内容。 问题2：汽油机铭牌上标有3600 r/min指的是什么？3600 r/min=_______r/s. 分组讨论：结合汽油机，类比学习柴油机，说说他们的相同点和不同点。 分层练习，当堂达标 基础： 1.一个工作循环有 个冲程，飞轮转动 周，对外做功 次，活塞往复 次，其他冲程靠飞轮的 完成。 2.在压缩冲程中， 能转化为 能。在做功冲程中， 能转化为 能。 3. 冲程使汽车获得了动力， 冲程排出了汽车的废气。 提升： 4.如图所示是某轿车发动机的四冲程汽油机的工作示意图。下列说法中错误的是( ) A. 依靠飞轮惯性完成的是(甲)、(乙)、(丁) B.一个工作循环的正确顺序是(甲)、(乙)、(丙)、(丁) C.(丙)冲程是把内能转化为机械能 D.若飞轮转速为3 000 r/min,则该汽油机1 s能做功25次 5.汽车已成为大多数家庭出行代步工具,其发动机多数为汽油机,下列说法正确的是( ) A.汽油机的吸气冲程吸入的是空气 B.汽油机一个工作循环对外做功两次 C.汽油机的点火方式是压燃式 D.汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能 当堂复盘、闭环总结 1.热机：_____________________________________;汽油机分为：_______和___________. 2.热机的四个冲程为_________、_________、_________、_________。 3.有两个冲程有能量转化：_____________________________________________________________; 课堂检测 1.如图为四冲程内燃机工作的示意图,一个工作循环的正确顺序为( ) A.(甲)、(乙)、(丙)、(丁) B.(丁)、(丙)、(乙)、(甲) C.(甲)、(丁)、(乙)、(丙) D.(甲)、(丙)、(乙)、(丁) 2.关于四冲程汽油机和柴油机,下列说法正确的是( ) A.在吸气冲程中,吸入汽缸的都是空气 B.在压缩冲程末,汽油机汽缸内气体温度比柴油机高 C.在做功冲程初,都是火花塞点火 D.在排气冲程中,排气都依靠飞轮的惯性完成 4.一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速是2400r/min,则该汽油机每秒钟完成________个冲程,对外做功______次。活塞往复运动______次,有______个工作循环。 1 学科网（北京）股份有限公司 $