21世纪教育网,面向全国的中小学学教师、家长交流平台

第1节 热机课件配套优秀教案设计

日期:2015-12-1 14:15 阅读:
张明宝  

地区: 甘肃省 - 庆阳市 - 华池县

学校:华池县乔川初中

1课时

第1节 热机 初中物理       人教2011课标版

1教学目标

 

教学目标:

     知识与技能

       ①理解内能可以转化为机械能。

       ②知道热机中能量的转化。理解四冲程汽油机的构造和工作原理。      

     .过程与方法

       ①通过观察汽油机图片,了解汽油机的工作过程,能够简单描述汽油机的四个冲程。

     情感、态度与价值观

      ①通过观察汽油机图片,培养学生观察理解问题的能力。

       ②通过学习热机的应用,激发学生的学习兴趣,培养学生将科学知识应用于人类社会的意识。

2学情分析

本节课是学生初步学习了分子热运动后,在分子动理论的基础上学习内能。热机是内能的第一节内容,也是学生学习内能的基础。

3重点难点

 

  教学重点:理解内能可以转化为机械能。

    教学难点:汽油机四个冲程的理解。

4教学过程 4.1第一学时    教学活动 活动1【讲授】热机

 

 教学过程:

(一)复习引入

1、复习提问:请举例说明机械能可以转化为内能。

 学生举例:打气时气筒会发热

      用锯子锯木料时锯条会发热

2、刚才的事例都说明机械能可以转化为内能,那么反过来想内能会转化为机械能吗?

(二)进行新课

一、探究内能转化为机械能

1、演示实验:水蒸气冲开橡皮塞

现象:在水沸腾一段时间后,橡皮塞被水蒸气冲开。

思考:这个实验现象说明了什么?

引导回答:说明了水蒸气的内能会转化为橡皮塞的机械能。

师述:刚才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,内能会转化为机械能的效率较低。能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的机械能?

二、热机

1、热机的原理:将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器。

2、热机是热力发动机的简称。

 蒸汽机――内燃机――喷气发动机――火箭发动机

三、汽油机的工作过程。

1、今天我们来学习热机中的内燃机的代表:汽油机。

内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机。汽油机是最常见的内燃机,以汽油为燃料,

2、构造(观看活动挂图,边指示边讲解)。

进气门,排气门,火花塞,汽缸,活塞,连杆,曲轴。

(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)。

3、冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程。

4、工作原理。(结合活动挂图的演示)

(讲解时提醒学生注意观察活塞的运动方向、气门的开闭、连杆、曲轴的运动情况)

内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。

开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程,吸气冲程。

活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。此时是机械能转化为内能。这是第二个冲程,压缩冲程。

压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程,做功冲程。

做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程,排气冲程。

此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。

5、重点强调能的转化。

在压缩冲程中活塞向上运动压缩汽缸中汽油和空气的混合气,机械能转化为内能。

在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能。

其余三个冲程靠消耗飞轮的惯性来完成。

6、热机的启动

热机不能自行启动。开始运转时,要靠外力使飞轮和曲轴转动起来,由曲轴通过连杆带动活塞运动,以后内燃机才能自己工作。

7、热机的应用

汽油机比较轻巧,常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。柴油比较便宜,但柴油机比较笨重,主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。

四、柴油机的工作过程。

柴油机:用柴油作燃料的内燃机。

①构造(观看课件。边指示边讲解)。

进气门,排气门,喷油嘴,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)。

②工作原理。

(讲解时提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的运动情况)

柴油机的工作过程也以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。

开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气被吸入气缸。这是第一个冲程,吸气冲程。

进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,活塞把空气压缩得很小,空气的压强更大,温度更高。在压缩冲程末,缸内空气温度已超过柴油的着火点。这是第二个冲程,压缩冲程。

 在压缩冲程末,从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。这是第三个冲程,做功冲程。

 进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。这是最后一个冲程,排气冲程。

此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。

五、汽油机和柴油机有什么相同点,有什么不同点?

①柴油机与汽油机的相同点:

1.基本构造和主要部件的作用相似。

2 .每个工件循环都经历四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

3 .四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。

4 .一个工作冲程中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。

②柴油机与汽油机的不同点:

1.构造不同:汽油机气缸顶有火花塞,而柴油机气缸顶部有喷油嘴。

2 .燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴油机的燃料是柴油。

3 .吸气不同:汽油机吸进汽油和空气的混合气体,柴油机只吸进空气。

4 .点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油机属压燃式点火。

 

第1节 热机

课时设计 课堂实录

第1节 热机

1第一学时     教学活动 活动1【讲授】热机

 

 教学过程:

(一)复习引入

1、复习提问:请举例说明机械能可以转化为内能。

 学生举例:打气时气筒会发热

      用锯子锯木料时锯条会发热

2、刚才的事例都说明机械能可以转化为内能,那么反过来想内能会转化为机械能吗?

(二)进行新课

一、探究内能转化为机械能

1、演示实验:水蒸气冲开橡皮塞

现象:在水沸腾一段时间后,橡皮塞被水蒸气冲开。

思考:这个实验现象说明了什么?

引导回答:说明了水蒸气的内能会转化为橡皮塞的机械能。

师述:刚才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,内能会转化为机械能的效率较低。能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的机械能?

二、热机

1、热机的原理:将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器。

2、热机是热力发动机的简称。

 蒸汽机――内燃机――喷气发动机――火箭发动机

三、汽油机的工作过程。

1、今天我们来学习热机中的内燃机的代表:汽油机。

内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机。汽油机是最常见的内燃机,以汽油为燃料,

2、构造(观看活动挂图,边指示边讲解)。

进气门,排气门,火花塞,汽缸,活塞,连杆,曲轴。

(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)。

3、冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程。

4、工作原理。(结合活动挂图的演示)

(讲解时提醒学生注意观察活塞的运动方向、气门的开闭、连杆、曲轴的运动情况)

内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。

开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程,吸气冲程。

活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。此时是机械能转化为内能。这是第二个冲程,压缩冲程。

压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程,做功冲程。

做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程,排气冲程。

此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。

5、重点强调能的转化。

在压缩冲程中活塞向上运动压缩汽缸中汽油和空气的混合气,机械能转化为内能。

在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能。

其余三个冲程靠消耗飞轮的惯性来完成。

6、热机的启动

热机不能自行启动。开始运转时,要靠外力使飞轮和曲轴转动起来,由曲轴通过连杆带动活塞运动,以后内燃机才能自己工作。

7、热机的应用

汽油机比较轻巧,常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。柴油比较便宜,但柴油机比较笨重,主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。

四、柴油机的工作过程。

柴油机:用柴油作燃料的内燃机。

①构造(观看课件。边指示边讲解)。

进气门,排气门,喷油嘴,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)。

②工作原理。

(讲解时提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的运动情况)

柴油机的工作过程也以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。

开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气被吸入气缸。这是第一个冲程,吸气冲程。

进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,活塞把空气压缩得很小,空气的压强更大,温度更高。在压缩冲程末,缸内空气温度已超过柴油的着火点。这是第二个冲程,压缩冲程。

 在压缩冲程末,从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。这是第三个冲程,做功冲程。

 进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。这是最后一个冲程,排气冲程。

此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。

五、汽油机和柴油机有什么相同点,有什么不同点?

①柴油机与汽油机的相同点:

1.基本构造和主要部件的作用相似。

2 .每个工件循环都经历四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

3 .四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。

4 .一个工作冲程中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。

②柴油机与汽油机的不同点:

1.构造不同:汽油机气缸顶有火花塞,而柴油机气缸顶部有喷油嘴。

2 .燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴油机的燃料是柴油。

3 .吸气不同:汽油机吸进汽油和空气的混合气体,柴油机只吸进空气。

4 .点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油机属压燃式点火。

 

Tags:1节,热机,课件,配套,优秀