| 阿布都热合曼·吐迪 地区： 新 疆 - 阿克苏 - 拜城县 学校：拜城县赛里木镇中学 共1课时第1节 热机 初中物理 人教2011课标版 1教学内容 ＜P＞＜P＞首先掌握热机的概念，认识热机的种类，然后，知道内燃机的基本构造和工作原理，并在热机中的能量转化过程。＜/P＞＜/P＞ 2教学目标 ＜P＞＜p＞知识目标：?＜/p＞＜p＞（1）知道热机中能量的转化。＜/p＞＜p＞（2）知道四冲程热机的构造和工作原理。＜/p＞＜p＞（3）了解汽油机和柴油机的主要区别。＜/p＞＜p＞能力目标：＜/p＞＜p＞通过分析汽油机和柴油机的构造和工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法。＜/p＞＜p＞情感目标：＜/p＞＜p＞了解热机在生产和生活中的应用，感受到技术进步在工业文明发展中的重要作用，以及热机与环境保护的重要性。＜/p＞＜/P＞ 3学情分析 ＜P＞本节课内容难度不高，由于热机在日常生活中常用的机械，同学们尤其是男同学们对热机模型的兴趣很高，也具有一定常识性的认识。因此，学生对本节课的内容有较好的掌握。＜/P＞ 4重点难点 ＜P＞＜P＞＜p＞教学重点、难点 ＜/p＞＜p＞1.了解四冲程汽油机的基本工作原理及能量的转换。＜br＞2．柴油机和汽油机的区别＜/p＞＜/P＞＜/P＞ 5教学过程 5.1第一学时 教学活动 活动1【导入】导入新课 ＜P＞＜P＞ ＜/P＞＜p＞1．引入新课 ＜/P＞ ＜P＞＜IMG style="WIDTH: 222px; HEIGHT: 196px" src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926114325857_3bc7da91-4b2d-4b30-89d7-47e6849b4959.png" data-cke-saved-src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926114325857_3bc7da91-4b2d-4b30-89d7-47e6849b4959.png"＞＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞提问学生几个问题。 ＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞①你们曾经乘坐的交通工具有哪些？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞②当今社会主要的交通工具有哪些？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞③你能说出它们的动力装置是什么吗？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，那么汽车在行驶过程中靠什么提供动力？＜/P＞ ＜P＞火箭为什么又能上天呢？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞课件动画展示酒精灯给试管中的水加热，你观察到什么现象？这说明了什么？在这个过程中能量是如何转化的？＜/P＞ 活动2【导入】新课教学 ＜P＞＜p＞2．进行新课＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞与此类似，下面这些机器工作过程中有什么共同点呢？（都是将燃料燃烧产生的化学能转化为内能再转化为机械能）＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞你想知道这些机器是怎么工作的吗？请带着下列问题阅读教材。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞1、什么叫热机？热机工作过程中能量如何转化？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞2、四冲程热机工作过程中有哪四个冲程？每个冲程活塞怎么运动？能量怎么转化？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞3、汽油机和柴油机工作过程有什么异同？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞热机：热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞常的内燃机：汽油机、柴油机。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞最常见的内燃机是汽油机和柴油机，下面我们以汽油机和柴油机为例讲解热机，首先介绍汽油机。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞板书：＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞ 一、汽油机：用汽油作燃料的内燃机（出示动画）＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞ ①构造（出示模型、动画演示，边指示边讲解）。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。（介绍名称的同时，介绍各部分的功能）＜/p＞＜p＞②工作原理解说。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞（动画讲解，提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况）＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞热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＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞板书：吸气冲程＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。＜/P＞ ＜P＞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。这是第二个冲程＜/p＞＜p＞板书：压缩冲程＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞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＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞ 板书：做功冲程＜/p＞＜p＞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＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞板书：排气冲程＜/p＞＜p＞此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞③能的转化。＜/p＞＜p＞教师：汽车在开动前，是如何使热机起动的？学生回答后总结：通过外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗机械能来帮助热机完成吸气、压缩两个冲程，热机一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这样热机就可连续工作下去了。＜/p＞＜p＞板书：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机械能来完成＜/p＞＜p＞打开Flash课件，让学生根据动画，填空完成汽油机各冲程的状态。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞思考：＜/p＞＜p＞1、汽油机工作时，四个冲程周而复始，在一个工作循环中,活塞来回往复____次,曲轴转动____圈,对外作功___次。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞2、汽油机工作时，哪些冲程有能量的转化？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞汽油机的缺点：＜/p＞＜p＞汽油机采用汽油作为工作物质，但汽油的燃点低、能够承受的压缩比也比较低，如果压缩比过大，很容易在活塞不到顶点的时候就会发生爆炸，十分不好控制，所以汽油机工作时用火花塞点火，因此汽油机功率比较小，适合应用于小型机械。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞有没有一种工作物质能克服汽油的缺点，能够承受较大的压缩比，不发生爆炸，而又能够提供更大功率的动力呢？＜/p＞＜p＞这就是柴油。柴油不易点燃和汽化，但柴油在高温高压下自燃温度低，人们采用柴油做工作物质，制成了柴油机，柴油机工作时，用压缩空气的方法，使空气的温度超过柴油的自燃温度，这时喷入柴油，柴油自燃推动活塞做功。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞二、柴油机＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞柴油机：用柴油作燃料的内燃机＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞柴油机与汽油机有共同的地方，也有不同之处。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞①柴油机与汽油机的相同点：都是热机；一个工作循环都要经历四个冲程。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞②柴油机与汽油机的不同点：＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞构造方面：柴油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴；＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞工作过程上：吸入的气体不同（汽油机吸入的是什么？柴油机吸入的只是空气）；＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜/P＞ ＜P＞＜p＞点火方式不同（汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超过柴油燃点，从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压燃式）；＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞用途方面：柴油机比汽油机便宜，但汽油机一般比柴油机轻巧，所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞三、对比汽油机和柴油机，找出它们工作过程中的相同点和不同点,完成学案上的表格。＜/P＞ ＜P＞＜IMG style="WIDTH: 182px; HEIGHT: 177px" src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926115718711_491903e3-f074-4569-9f78-36415b7fb245.png" data-cke-saved-src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926115718711_491903e3-f074-4569-9f78-36415b7fb245.png"＞＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞四、热机的效率＜/p＞＜p＞热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比。叫热机的效率。＜/p＞＜p＞读热机的效率图，你知道了什么？＜IMG style="WIDTH: 276px; HEIGHT: 198px" src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926115641321_69c8e9bb-fb20-45ec-a4d6-c2deb7f810e0.gif" data-cke-saved-src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926115641321_69c8e9bb-fb20-45ec-a4d6-c2deb7f810e0.gif"＞＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞如何提高热机的效率？＜/p＞＜p＞（l）尽可能减少各种热损失，如保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；＜br＞ (2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率。＜/p＞＜/P＞ ＜P＞＜p＞五、热机与环境保护＜/p＞＜p＞热机的发展和应用推动了社会的快速发展。但热机在工作过程中也给环境带来了大气污染和噪音污染，为保护环境，应采取哪些措施？请联系生活，写一篇关于热机与环境的调查报告。＜/p＞＜p＞1、当堂完成学案上的习题。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞2、课堂小结：通过本课的学习，你学到了些什么？＜/p＞＜/P＞ 活动3【导入】课堂练习 活动4【导入】课程作业 ＜P＞练习册＜/P＞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【导入】导入新课 ＜P＞＜P＞ ＜/P＞＜p＞1．引入新课 ＜/P＞ ＜P＞＜IMG style="WIDTH: 222px; HEIGHT: 196px" src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926114325857_3bc7da91-4b2d-4b30-89d7-47e6849b4959.png" data-cke-saved-src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926114325857_3bc7da91-4b2d-4b30-89d7-47e6849b4959.png"＞＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞提问学生几个问题。 ＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞①你们曾经乘坐的交通工具有哪些？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞②当今社会主要的交通工具有哪些？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞③你能说出它们的动力装置是什么吗？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，那么汽车在行驶过程中靠什么提供动力？＜/P＞ ＜P＞火箭为什么又能上天呢？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞课件动画展示酒精灯给试管中的水加热，你观察到什么现象？这说明了什么？在这个过程中能量是如何转化的？＜/P＞ 活动2【导入】新课教学 ＜P＞＜p＞2．进行新课＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞与此类似，下面这些机器工作过程中有什么共同点呢？（都是将燃料燃烧产生的化学能转化为内能再转化为机械能）＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞你想知道这些机器是怎么工作的吗？请带着下列问题阅读教材。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞1、什么叫热机？热机工作过程中能量如何转化？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞2、四冲程热机工作过程中有哪四个冲程？每个冲程活塞怎么运动？能量怎么转化？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞3、汽油机和柴油机工作过程有什么异同？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞热机：热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞常的内燃机：汽油机、柴油机。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞最常见的内燃机是汽油机和柴油机，下面我们以汽油机和柴油机为例讲解热机，首先介绍汽油机。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞板书：＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞ 一、汽油机：用汽油作燃料的内燃机（出示动画）＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞ ①构造（出示模型、动画演示，边指示边讲解）。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。（介绍名称的同时，介绍各部分的功能）＜/p＞＜p＞②工作原理解说。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞（动画讲解，提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况）＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞热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＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞板书：吸气冲程＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。＜/P＞ ＜P＞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。这是第二个冲程＜/p＞＜p＞板书：压缩冲程＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞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＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞ 板书：做功冲程＜/p＞＜p＞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＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞板书：排气冲程＜/p＞＜p＞此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞③能的转化。＜/p＞＜p＞教师：汽车在开动前，是如何使热机起动的？学生回答后总结：通过外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗机械能来帮助热机完成吸气、压缩两个冲程，热机一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这样热机就可连续工作下去了。＜/p＞＜p＞板书：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机械能来完成＜/p＞＜p＞打开Flash课件，让学生根据动画，填空完成汽油机各冲程的状态。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞思考：＜/p＞＜p＞1、汽油机工作时，四个冲程周而复始，在一个工作循环中,活塞来回往复____次,曲轴转动____圈,对外作功___次。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞2、汽油机工作时，哪些冲程有能量的转化？＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞汽油机的缺点：＜/p＞＜p＞汽油机采用汽油作为工作物质，但汽油的燃点低、能够承受的压缩比也比较低，如果压缩比过大，很容易在活塞不到顶点的时候就会发生爆炸，十分不好控制，所以汽油机工作时用火花塞点火，因此汽油机功率比较小，适合应用于小型机械。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞有没有一种工作物质能克服汽油的缺点，能够承受较大的压缩比，不发生爆炸，而又能够提供更大功率的动力呢？＜/p＞＜p＞这就是柴油。柴油不易点燃和汽化，但柴油在高温高压下自燃温度低，人们采用柴油做工作物质，制成了柴油机，柴油机工作时，用压缩空气的方法，使空气的温度超过柴油的自燃温度，这时喷入柴油，柴油自燃推动活塞做功。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞二、柴油机＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞柴油机：用柴油作燃料的内燃机＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞柴油机与汽油机有共同的地方，也有不同之处。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞①柴油机与汽油机的相同点：都是热机；一个工作循环都要经历四个冲程。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞②柴油机与汽油机的不同点：＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞构造方面：柴油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴；＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞工作过程上：吸入的气体不同（汽油机吸入的是什么？柴油机吸入的只是空气）；＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜/P＞ ＜P＞＜p＞点火方式不同（汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超过柴油燃点，从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压燃式）；＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞用途方面：柴油机比汽油机便宜，但汽油机一般比柴油机轻巧，所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞三、对比汽油机和柴油机，找出它们工作过程中的相同点和不同点,完成学案上的表格。＜/P＞ ＜P＞＜IMG style="WIDTH: 182px; HEIGHT: 177px" src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926115718711_491903e3-f074-4569-9f78-36415b7fb245.png" data-cke-saved-src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926115718711_491903e3-f074-4569-9f78-36415b7fb245.png"＞＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞四、热机的效率＜/p＞＜p＞热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比。叫热机的效率。＜/p＞＜p＞读热机的效率图，你知道了什么？＜IMG style="WIDTH: 276px; HEIGHT: 198px" src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926115641321_69c8e9bb-fb20-45ec-a4d6-c2deb7f810e0.gif" data-cke-saved-src="/upload/upload/ckeditorFiles/Image/2015/09/20150926115641321_69c8e9bb-fb20-45ec-a4d6-c2deb7f810e0.gif"＞＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞如何提高热机的效率？＜/p＞＜p＞（l）尽可能减少各种热损失，如保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；＜br＞ (2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率。＜/p＞＜/P＞ ＜P＞＜p＞五、热机与环境保护＜/p＞＜p＞热机的发展和应用推动了社会的快速发展。但热机在工作过程中也给环境带来了大气污染和噪音污染，为保护环境，应采取哪些措施？请联系生活，写一篇关于热机与环境的调查报告。＜/p＞＜p＞1、当堂完成学案上的习题。＜/P＞ ＜P＞＜/p＞＜p＞2、课堂小结：通过本课的学习，你学到了些什么？＜/p＞＜/P＞ 活动3【导入】课堂练习 活动4【导入】课程作业 ＜P＞练习册＜/P＞Tags：1节,热机,优秀,教学设计  |
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