北师大版九年级物理 10.4热机 教案.doc

热机教学目标知识与技能了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点过程与方法通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功利用动画图片或模型讲解四冲程内燃机的基本结构和工作过程通过分析汽油机和柴油机的构造及工作过程的异同学习分析和比较的研究方法情感态度与价值观通过阅读科学世界了解现代汽车的一些常识扩展学生的知识面养成学生的环保意识了解这些内燃机在生产和生活中的应用提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识教学重点热机的工作原理和汽油机的工作过程教学难点汽油机和柴油机的异同点和能量转化教学准备教师准备课件四冲程汽油机模型型和柴油机模型等教学过程教学过程教学内容教师活动学生活动一创设情境激趣导入创设情境同学们汽车已经是我们现代生活中不可缺少的交通工具世纪第一辆汽车问世时速度只有数千米每小时而目前最快的汽车速度已经是声速的几倍达到了千米每小时世界上第一辆汽车倾听讲述世界上最快的汽车你想知道汽车是如何获得这么大的机械能的吗我们这节课要学习的知识热机将会揭开它神秘的面纱板书课题热机设计意图设置问题悬念让学生感受热机的威力诱发学生强烈的探索欲望由生活走向物理听讲愉快地进入新课学习二探究过程一热机热机的原理演示实验如图在试管内装少许水用一层红色塑料薄膜裹着棉花塞在试管中上部利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间当水沸腾时水蒸汽会慢慢推动塞子向试管口运动让学生观察现象提示为节约时间可用热水或提前加热试管口对着空处塞子不要塞得太紧以防危险出示问题让学生思考看到什么现象棉花塞被顶向管口推动塞子的能量来自哪里水蒸气具有的内能从何得到总结在这个实验中酒精燃烧的化学能水和水蒸气的内能塞子的机械能这个实验虽然简单我们也可以从中发现利用内能可以做功人们由此发明了利用内能做功的机械热机仔细观察现象结合看到的现象讨论交流回答问题塞子慢慢向试管口运动水蒸气的内能转化为塞子的机械能酒精燃烧的化学能转化为水蒸汽的内能理解热机的原理内能转化为机械能热机种类及发展史内燃机设计意图通过图片的展示简单的小实验引发学生的思考调动学习的兴趣活跃课堂气氛体现从生活走向物理列举实例热机的发明和广泛使用使人类迈入了工业化社会热机的种类很多它们都是把内能转化为机械能的有蒸汽机内燃机汽轮机喷气发动机等你知道哪些地方用到了热机吗鼓励学生大胆回答并出示图片简单介绍热机发展过程蒸汽机喷气发动机汽轮机设计意图讲述热机的发展历程了解这些内燃机在生产和生活中的应用提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识过渡问题在上面的演示实验中用酒精灯给试管中的水加热由于燃料在试管外燃烧热量损失较大内能的利用率较低为获得更大的动力怎么办哪种热机能够做到认识内燃机什么是内燃机内燃机分为几类总结并展示汽油机柴油机图片汽油机柴油机结合生活经验回答飞机火箭汽车摩托车拖拉机等倾听老师的讲述了解热机的分类和热机的发展过程思考讨论将燃料在封闭的环境下燃烧利用内燃机可以获得更大的动力回答燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机内燃机按照所需燃料的不同分为汽油机和柴油机两类二汽油机过渡内燃机是现代社会中最常见的一种热机目前人们生活中重要的交通工具汽车其动力机械多数就是汽油机我们重点学习汽油机的工作汽油机构造汽油机工作原理原理认识构造展示汽油机模型指导学生认识构造并简要介绍其作用演示冲程转动汽油机的手柄让学生观察活塞在汽缸内的运动情况向学生介绍冲程活塞在汽缸内往复运动时从汽缸一端运动到另一端的过程叫做一个冲程自学工作原理要使汽油机连续工作活塞必须能在汽缸内往复运动提问四冲程汽油机的一个工作循环包括哪四个冲程这几个冲程的工作过程是怎样的有没有能量的转化吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程让学生自学教材利用汽油机模型进行操作再结合汽油机工作的动画仔细观察四个冲程的工作过程并完成下表冲程进气门排气门活塞冲程能量组内同学互指帮助认识各个组成部分观察活塞的运动情况理解冲程的概念阅读课本操作汽油机模型仔细观察气门的开闭情况和活塞曲轴的工作情况自主学习汽油机的工作过程完成表格名称开闭情况开闭情况运动方向的作用的转化吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程巡视学生自学情况提示注意观察的问题归纳总结学生展示自己的表格完成情况教师引导学生进行评价补充适时点拨可根据汽油机活塞运动方向和进气门排气门的开闭情况来判断汽油机的四个冲程反馈练习提出以下问题让学生结合汽油机的工作过程回答在四个冲程中哪些冲程发生了能量转化如何转化的哪个冲程使汽车获得动力其它几个冲程中活塞的运动是靠什么来完成的四个冲程顺序能否颠倒哪个冲程排出了汽车的废气一个工作循环有个冲程曲轴或飞轮转圈活塞往复次做次功师生交流矫正加深对汽油机工作原理的理解强调一个工作循环四冲二转一做功设计意图运用模型演示和学生模型操作让学生自主学习主动得出结论调动了学生学习的积极性既有利于学生对知识的理解又培养了学生观察和分析问题的能力典例精炼四冲程汽油机进排气门都关闭活塞向下运动的是冲程若其转速为每秒钟经过个冲程做功次小组代表积极发言其余同学纠正补充别的同学的答案最后较完整的描述出汽油机的四冲程工作过程并知道能量的转化情况组内讨论交流回答压缩冲程是把内能转化为机械能做功冲程是把机械能转化为内能做功冲程使汽车获得动力其他冲程靠飞轮的惯性完成顺序不能颠倒排气冲程排出了汽车的废气四个冲程转周往复次对外做功次结合所学知识讨论回答做功冲程个冲程做功次三柴油机柴油机构造柴油机工作原理内燃机的应用过渡柴油机也是内燃机那么它又是怎么工作的呢认识构造把汽油机模型和柴油机模型的构造进行对比你有什么发现工作原理让学生阅读课本动手操作柴油机模型接着播放柴油机工作过程的动画让学生仔细观察后思考下列问题你能描述柴油机的工作过程吗先让学生描述再引导学生纠正补充柴油机和汽油机除了在构造上的区别外还有什么异同请完成下表提出问题提出以下问题让学生思考从柴油机的工作过程你能说出柴油机的功率为什么更大吗汽油机柴油机构造不同点吸气冲程压缩冲程点火方式效率应用相同点仔细对比后回答汽油机汽缸顶部有火花塞而柴油机汽缸顶部有喷油嘴仔细阅读课本动手操作柴油机模型认真观看动画组内讨论根据汽油机的工作过程描述柴油机的工作过程思考组内交流比较两者的不同之处然后代表展示其余同学进一步完善得出异同之处完成表格回忆柴油机的工作过程回答由于柴油机对空气的压缩程度比汽油更高因此在做功冲程中气体的压强也大于汽油机因而汽油机轻巧但效率较低柴油机笨重但效率较高各有优点它们在生活中各应用在哪些地方设计意图利用实物演示与动画模拟对比汽油机学习柴油机增加知识的趣味性加深对知识的理解记忆有效地解决了重点可以输出更大的功率汽油机主要应用在汽车飞机摩托车等柴油机主要应用在载重汽车拖拉机坦克火车轮船重型机械等四科学世界现代汽车引导学生阅读科学世界现代汽车汽车动力系统设计意图扩大学生视野让学生了解物理知识的应用体现了从物理到社会同时也提高学生节约能源和保护环境的意识阅读科学世界了解现代汽车拓展视野三盘点收获引导学生总结收获热机的原理是什么四冲程汽油机的工作过程是怎样的柴油机和汽油机有何异同点师生共同解决存在的问题学生讨论发言梳理本节知识要点四课堂检测老师巡视讲评反馈完成检测题五布置作业出示作业题课下完成