教科版初中物理九上2.1 热机 教案
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文档简介
2.1 热机
【学习目标】
1．知道热机的工作原理。
2．知道热机工作过程中能量的转化关系。
3．能说出热机的种类。
【教学重难点】
重点：汽油机的工作原理及能的转化过程。
难点：内燃机的工作原理。
【教学方法】 演示法、学生自学、讨论交流法。
【教学过程】
一、新课导入：
重约8吨的“神舟”十号在“长征”二号F运载火箭强大的推力下被送入太空，抒写了中国宇航史上浓重的一笔，它承载着全国人民对中国航天事业的期待，成为中华儿女的骄傲。
能把这么重的物体送入太空，火箭的强大推力是哪里来的呢？
二、新课讲授：
(一)热机
1．热机的原理
演示实验：教师演示课本的实验。
学生认真观察并思考酒精灯对试管中水加热时，水的内能变化。
教师PPT出示问题：
(1)看到什么现象？
(2)木塞被顶开，是谁对它做了功？
(3)水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能？
(4)在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的？
(5)在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化？
学生结合看到的现象，讨论交流，回答问题。
师生共同总结：在这个实验中，酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的动能。
人们由此发明了利用内能做功的机械——热机。
2．热机种类及发展史
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？
教师鼓励学生大胆回答并出示图片。简单介绍热机的发展过程。
学生结合生活经验回答问题。了解热机的种类和热机的发展过程。
（1）看到什么现象？
（2）木塞被顶开，是谁对它做了功？
（3）水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能？
（4）在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的？
（5）在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化？
2.热机：热机是指把燃料燃烧时释放的内能能转变为机械能的装置.现代社会中，内燃机是最常见的热机.
3.内燃机：燃料直接在发动机汽缸燃烧产生动力的热机.最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机.
三、课堂练习：
1．如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”．此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是( )
A．试管变热的过程
B．水变热的过程
C．水变成水蒸气的过程
D．水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程
【答案】D
【解析】试管变热，是试管从火吸收热量，内能增加，是通过热传递改变物体的内能，故A错；水变热，是水吸收热量、内能增大，是通过热传递改变物体的内能，故B错；水吸热，温度升高，汽化成水蒸气，是通过热传递改变物体的内能，故C错；水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，是通过做功改变物体的内能，故D正确．
2．如图所示，有关这个小蒸汽轮机的说法不正确的是( )
A．该装置通过热传递的方式增加了烧瓶内水的内能
B．酒精燃烧将内能转化为化学能
C．蒸汽的内能转化为轮子的机械能
D．内能的一个重要应用是可以对外做功
【答案】B
【解析】酒精燃烧后化学能转化为内能，通过热传递传给水，选项A正确、B错误；蒸汽对外做功，内能转化为机械能，选项C正确；内能的应用可以是加热物体，也可以是对外做功，选项D正确．
四、课堂小结：
引导学生总结收获：
1．热机的原理是什么？
2．四冲程汽油机的工作过程是怎样的？
3．柴油机和汽油机有何异同点？
学生讨论发言，梳理本节知识要点，师生共同解决存在的问题。
五、作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
2.1 热机
一、热机
1．定义：利用内能做功的机械
2．工作原理：把内能转化为机械能
二、热机的种类
蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等
三、蒸气机
【课后反思】
本节课主要采用学生自主探究的方法，运用实物模型展示、多媒体视频和flash动画等教学手段，较形象演示四冲程内燃机的工作过程，增加感性认识，帮助学生理解知识，再配合一定数量的针对性练习，能让大多数学生对所学内容当堂消化和吸收。
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【学习目标】
1．知道热机的工作原理。
2．知道热机工作过程中能量的转化关系。
3．能说出热机的种类。
【教学重难点】
重点：汽油机的工作原理及能的转化过程。
难点：内燃机的工作原理。
【教学方法】 演示法、学生自学、讨论交流法。
【教学过程】
一、新课导入：
重约8吨的“神舟”十号在“长征”二号F运载火箭强大的推力下被送入太空，抒写了中国宇航史上浓重的一笔，它承载着全国人民对中国航天事业的期待，成为中华儿女的骄傲。
能把这么重的物体送入太空，火箭的强大推力是哪里来的呢？
二、新课讲授：
(一)热机
1．热机的原理
演示实验：教师演示课本的实验。
学生认真观察并思考酒精灯对试管中水加热时，水的内能变化。
教师PPT出示问题：
(1)看到什么现象？
(2)木塞被顶开，是谁对它做了功？
(3)水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能？
(4)在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的？
(5)在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化？
学生结合看到的现象，讨论交流，回答问题。
师生共同总结：在这个实验中，酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的动能。
人们由此发明了利用内能做功的机械——热机。
2．热机种类及发展史
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？
教师鼓励学生大胆回答并出示图片。简单介绍热机的发展过程。
学生结合生活经验回答问题。了解热机的种类和热机的发展过程。
（1）看到什么现象？
（2）木塞被顶开，是谁对它做了功？
（3）水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能？
（4）在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的？
（5）在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化？
2.热机：热机是指把燃料燃烧时释放的内能能转变为机械能的装置.现代社会中，内燃机是最常见的热机.
3.内燃机：燃料直接在发动机汽缸燃烧产生动力的热机.最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机.
三、课堂练习：
1．如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”．此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是( )
A．试管变热的过程
B．水变热的过程
C．水变成水蒸气的过程
D．水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程
【答案】D
【解析】试管变热，是试管从火吸收热量，内能增加，是通过热传递改变物体的内能，故A错；水变热，是水吸收热量、内能增大，是通过热传递改变物体的内能，故B错；水吸热，温度升高，汽化成水蒸气，是通过热传递改变物体的内能，故C错；水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，是通过做功改变物体的内能，故D正确．
2．如图所示，有关这个小蒸汽轮机的说法不正确的是( )
A．该装置通过热传递的方式增加了烧瓶内水的内能
B．酒精燃烧将内能转化为化学能
C．蒸汽的内能转化为轮子的机械能
D．内能的一个重要应用是可以对外做功
【答案】B
【解析】酒精燃烧后化学能转化为内能，通过热传递传给水，选项A正确、B错误；蒸汽对外做功，内能转化为机械能，选项C正确；内能的应用可以是加热物体，也可以是对外做功，选项D正确．
四、课堂小结：
引导学生总结收获：
1．热机的原理是什么？
2．四冲程汽油机的工作过程是怎样的？
3．柴油机和汽油机有何异同点？
学生讨论发言，梳理本节知识要点，师生共同解决存在的问题。
五、作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
2.1 热机
一、热机
1．定义：利用内能做功的机械
2．工作原理：把内能转化为机械能
二、热机的种类
蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等
三、蒸气机
【课后反思】
本节课主要采用学生自主探究的方法，运用实物模型展示、多媒体视频和flash动画等教学手段，较形象演示四冲程内燃机的工作过程，增加感性认识，帮助学生理解知识，再配合一定数量的针对性练习，能让大多数学生对所学内容当堂消化和吸收。
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