内容正文:
第二章 改变世界的热机
第1节 热 机
【教学目标】
一、知识与能力
1.理解热机的原理就是将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能。
2.了解历史上和现实社会中的几种热机。
二、过程与方法
1.通过演示实验培养学生观察、分析问题的能力。
2.经历关于“能量是怎样转化的”讨论过程,了解到热机是通过做功使内能转化为机械能的。
三、情感、态度与价值观
通过了解蒸汽机的发展历程,感悟物理学具有认识世界、改变世界的功能。
【教学重点】
认识热机的工作原理。
【教学难点】
分析蒸汽机的工作过程。
【教学突破】
通过视频展示并类比“试管蒸汽机”的工作过程,理解瓦特发明的蒸汽机的工作过程及其原理。
【教学准备】
◆教师准备
视频材料(瓦特蒸汽机模型、教材图2-1-4、各种热机图片等)、试管、水、橡胶塞、玻璃细管、风车、酒精灯、打火机、铁架台等。
◆学生准备
各种热机图片等。(教师可以课前让学生收集一些利用到热机的机械或机器图片,以备学生课堂交流展示)
┃教学过程设计┃
教学过程
设计意图
一、出示图片,提出问题,引入新课。
多媒体展示教材图2-1-2瓦特设计的蒸汽机,并分析图片旁边的“广而告之”宣传词,激发学习兴趣并提出问题。
“广而告之”宣传词:本公司向贵矿提供蒸汽机,它能替代14匹马,为你的机器提供动力。——BoultonWatt公司
提出问题:蒸汽机为什么能够提供动力?它的物理原理是什么?
点拨:为了解释这两个问题。请同学们仔细观察老师下面要做的演示实验。
二、进行新课。
(一)利用内能来做功。
1.演示实验:“试管蒸汽机”。
2.学生讨论演示实验中的能量转化或转移情况。
燃料燃烧——化学能转化为内能;
火焰的内能转移到试管,试管转移到水,产生水蒸气——内能的转移;
水蒸气推动叶轮转动——内能转化为机械能。
3.热机的定义:通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。
学生讨论交流热机中的能量转化与转移过程。
4.小结:热机中的能量转化与转移过程。
化学能→内能→机械能
(二)蒸汽机。
师:蒸汽机是最早的热机。请同学们阅读教材第21页,“蒸汽机”第一自然段,完成下列填空题。
利用蒸汽做功,可追溯到古希腊时期。但直到1769年,瓦特改进、完善了蒸汽机,发明了________、________等部件,设计了通过活塞直线