沪粤版初中物理九年级12.4热机与社会发展 教案

热机与社会发展
一、教学目标：
1、知识与技能
⑴知道热机工作过程中的能量转化过程。
⑵了解汽油机的工作原理和工作过程。
2、过程与方法
利用图片或动画，研究并认识汽油机的基本结构、工作原理和工作过程。
3、情感态度与价值观
⑴通过对热机效率和热机与环境等问题的分析和讨论，树立效率意识和环保意识，培养学生通过交流讨论来学习的习惯。
⑵通过介绍热机的发明和发展，树立科学技术是第一生产力的观点。
二、教学重点与难点
重点：热机的共同特点，汽油机的构造、工作原理和过程。
难点：热机工作过程的能量转化情况，汽油机的构造、工作过程。
三、教学器材：
多媒体课件
四、教学过程
（一）引入新课
在试管内装些水，用橡皮塞塞住，用酒精灯加热，让学生回答水沸腾时会产生什么现象？这个过程能量是怎么转化的？
现象：水沸腾时橡皮塞会被冲出。
能量转化情况：水蒸气的内能转化为橡皮塞的机械能
利用这样的原理物理学家发明了蒸汽机，蒸汽机只是热机中的一种。
（二）新课教学
一、热机
1、热机的种类：向学生展示各种热机的图片，让学生了解热机的种类及用途。
2、从能量转化的角度来分析，得出热机的共同特点：将燃料燃烧时的化学能转化为内能，再通过做功把内能转化为机械能。
二、汽油机
1、汽油机是用汽油作燃料的内燃机，它常应用在汽车、摩托车和小型农业机械上。
2、汽油机的基本构造：引导学生看课本图12-16（a）所示的单缸汽油机的构造剖面图，再结合多媒体图片，向学生介绍汽油机最基本的构造——进气门、排气门、气缸、活塞、连杆、曲轴、火花塞。
3、汽油机的工作原理：通过观看单缸四冲程汽油机工作过程的多媒体动画，让学生了解汽油机是怎样工作的，引出汽油机是通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
在压缩冲程中，机械能转化为内能；在做功冲程中，内能转化为机械能。
汽油机的一个工作循环需要完成四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次，辅助冲程靠飞轮的惯性来完成。
让学生课后阅读“信息浏览”内容，然后对比汽油机与柴油机的不同之处。
三、热机的效率
交流讨论：热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢？
热机在工作时，会因散热，燃烧不完全，克服机件间的摩擦，存在废气等因素，而损失能量，所以不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功。
提高热机效率的主要途径：
1、尽可能使燃料充分燃烧；
2、尽量减小各种热量损失；
3、机件间保持良好的润滑以减小摩擦。
四、热机与环境
让学生阅读课文39、40页，结合自己的生活经验，讨论以下内容：
1、热机工作时给环境带来哪些污染？
2、如何降低热机对环境的污染？
热机工作时给环境带来的污染有：废气污染和噪声污染。
降低热机对环境的污染的方法
（1）改进燃烧设备，消除烟尘；
（2）提高燃料的综合利用，采取集中供热；
（3）充分利用污染少和无污染的能源；
（4）在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染。
（三）课堂小结
1、热机是将燃料燃烧时的化学能转化为内能，再通过做功把内能转化为机械能的机械。
2、汽油机是以汽油为燃料的内燃机，四冲程汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程。压缩冲程是机械能转化为内能的冲程，做功冲程是内能转化为机械能的冲程。
（四）作业布置
1、《新课程学习辅导》19、20、21页
2、《课堂小测本》152页