人教九年级物理 14.1热机教案

课  题【14.1热机】

一、教学目标

（一）知识与技能

1、知道热机的工作原理及其种类。

2、利用图片、模型及动画了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理．

3、理解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。

4、知道汽油机、柴油机的异同。

（二）过程与方法

1．通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功；

2．利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理；

3．通过阅读“科学世界现代汽车” 了解汽车的一些常识。

（三）情感态度和价值观

1．通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力；

2．通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。

二、课时安排:一课时

三、教学重点:了解汽油机、柴油机冲程的工作状态和能量转化。

四、教学难点:区分汽油机和柴油机

五、教学方法：观察法，启发式教学法，小组合作讨论法等

六、教学准备：试管、水、酒精灯、铁架台、火柴/汽油机模型，柴油机模型，多媒体课件等。

七、教学过程:

（一）创设情境，导入新课  

展示超音速汽车，提问汽车的能量是从哪里来的呢？

（二）讲授新课

出示预习要点，请学生根据预习要点自主预习课本内容，教师巡视指导。

学生反馈自学内容，教师点拨。

出示预习检测，请学生限时完成。根据学生的完成情况，教师进行重点讲解。

探究一、热机

1、请同学们观察实验现象，并试分析这个过程中能量的转化情况。

（1）．试管内装些水，用酒精灯加热，会看到什么现象？

（2）．若用橡皮塞塞住试管口，再继续给水加热，又会看到什么现象？

分析实验过程中的能量转化：

燃料的化学能通过燃烧转化为水和水蒸气的内能；水蒸气又通过对木塞做功，把水蒸气的内能转化为木塞的机械能。

（3）热机：利用内能做功的机械。

从能量角度——将内能转化为机械能的机器。

2、热机的分类：

生活中你见过什么热机？这些热机有哪些特点？

 

蒸汽机车       潍柴动力WD12大功率柴油机

 

涡轮增压汽油机    国产客机ARJ21用GE发动机

3、热机的分类：

蒸汽机、内燃机、喷气式发动机、汽轮机

常见内燃机分为：汽油机和柴油机

 

汽油机                 柴油机

探究二、汽油机

1、汽油机的构造

观看汽油机的模型并结合汽油机的剖面图，介绍进气门、排气门、火花塞、活塞、汽缸、连杆、曲轴等重点结构。

2、几个重要概念

教师介绍一个冲程、一个工作循环等概念。

冲程：汽油机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程。

一个工作循环：把这四个冲程称为内燃机的一个工作循环。

3、汽油机的工作过程

教师利用汽油机的模型边演示边解释汽油机工作过程：

吸气冲程：进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。

压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。

机械能转化成内能

做功冲程：在压缩冲程末.火花塞产生电火花.使燃料猛烈燃烧.产生高温高压燃气.推动活塞向下运动.并通过连杆带动曲轴转动

内能转化成机械能

排气冲程：进气门关闭，排气门打开。活塞向上运动，把废气排出汽缸。

再播放汽油机连续工作的动画，引导学生仔细观察汽油机工作时各个环节的状态。

引导学生完成汽油机工作表格：

冲程	活塞运动 方向	进气门 开闭状态	排气门 开闭状态	混合气体 状态	能量转化 情况
吸气
压缩
做功