人教版九年级物理第十四章内能的利用第1节《热机》参考教案(2份打包)

文档属性

名称 人教版九年级物理第十四章内能的利用第1节《热机》参考教案(2份打包)
格式 zip
文件大小 241.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2015-06-04 06:57:20

文档简介

一、热机
教学目标:
1.知识与技能
①了解四冲程汽油机的基本工作原理。
②了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
2.过程与方法
①通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。
②利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
3.情感、态度与价值观
①通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。
②通过阅读扩展学生的知识面。
教学重点:
汽油机的工作过程。
教学难点:
汽油机和柴油机的做功冲程。
教学准备:
内燃机示教模型(带电源),教学挂图。
教学过程:
一、引入新课
在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,观察现象。
请讨论这个过程中不同形式的能量之间转化的情况。
二、进行新课
内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机。
(1)汽油机
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。我们首先介绍汽油机。
板书:
一、汽油机:用汽油作燃料的内燃机
①构造(出示模型或挂图。边指示边讲解)。
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)。
冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程。
②工作原理。
(边动作边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)
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。
板书: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。这是第二个冲程。
板书: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。
板书: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。
板书:排气冲程
此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。
③能的转化。
教师:汽车在开动前,是如何使内燃机起动的?
学生:接通电源,开动“马达”。
学生:用手“摇车”。
教师:“马达”也好,“摇车”也好,都是为了给内燃机输入能量,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,消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程内燃机一旦开始做功,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。这样内燃机就可连续工作下去了。
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。
(2)柴油机
板书:
二、柴油机:用柴油作燃料的内燃机。
柴油机与汽油机有共同的地方,也有不同之处。
①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程。
②柴油机与汽油机的不同点:
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。
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);
压缩情况不同(问:汽油机压缩冲程末温度、压强多大?柴油机压缩冲程末,气体体积要小得多。所以压强更大,温度更高,这个温度早已超过了柴油的燃点)。
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)。
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。
三、小结(略)
四、布置作业
(1)简述四冲程内燃机的工作过程。
(2)回答下列问题:
①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么?
②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几周?
(3)教材P21 1—3
说明
1.组织学生观看教学电影《内燃机》。
2.可给学生介绍一些有关多缸发动机的知识。周 次 星期 日期 主备人
教学内容 课题:热机 个性化修改
课时:一课时
教学目标 知识与能力:1、初步认识发动机的作用,体会现代交通工具对人们生活的影响。2、了解汽油机的基本构造和工作原理。过程与方法:1、能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。2、能用文字或口头表述内燃机各个冲程的工作状态和能量转化。情感、态度价值观:知道内燃机工作过程有废气污染,树立环保意识。
教学重点 汽油机和柴油机的构造和工作过程
教学难点 汽油机和柴油机的构造和工作过程
教学方法 通过演示了解汽油机和柴油机的构造和工作过程,再进行讲解并做练习巩固
课前准备 汽油机、柴油机模型多媒体或活动投影
教学过程 进行新课;汽车奔驰,列车飞驶,舰船劈波斩浪,飞机凌空穿去,你知道它们为什么能大展神威吗?实验演示:在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,观察现象。请讨论这个过程中不同形式的能量之间转化的情况。一、热机:是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置提出自学要求,在课本上画出热机的概念,热机的种类,并说出生活中最常见的内燃机二、汽油机出示挂图、提出问题:汽油机是由哪几部分构成的,汽油机的燃料是什么?出示汽油机模型,指出各部分的构造名称板书:汽油机的构造观察课本图片,了解汽油机的构造。1、构造:进气门、汽缸、曲轴、连杆、活塞、排气门、火花塞观察课本图片,了解汽油机的工作过程。2、冲程:汽油机工作时,活塞在气缸里做往复运动,活塞从气缸的一段运动到另一端的过程叫做冲程。3.汽油机的一个工作循环:(1)吸气冲程 (2)压缩冲程 (3)做功冲程 (4)排气冲程出示自学提纲(1)什么是一个冲程(2)汽油机一个作循环包括几个冲程(3)每个冲程是怎样完成的(4)活塞是怎样运动的(5)气阀如何关闭的出示汽油机工作原理图:模型演示工作工作原理板书:汽油机的工作原理4、能量转化汽油机各冲程中,除做功冲程为内能转化为机械能外,其余三个冲程都靠消耗机械能来完成。三、柴油机1、柴油机的构造和工作原理是怎样的?与汽油机的相比,它有哪些相同之处和不同之处2、组织学生讨论交流汽油机和柴油机的构造和工作过程,列表比较内燃机汽油机柴油机燃料构造吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程热机效率相同点 3、组织学生讨论交流在不做功冲程中,活塞为什么也会运动呢?4、归纳总结,并强调汽油机和柴油机的不同,多媒体展示各种热机四、出示目标,学生小结五、巩固练习1、汽油机的一个工作循环由四个冲程①改变内能的两种方式?组成,在这四个冲程中,机械能转化为内能的是( )A、吸气冲程B、压缩冲程C、做功冲程D、排气冲程2、一个单缸四冲程柴油机的转速为1800r/min(转/分),则此柴油机每秒钟( )A、完成30个工作循环,做功30次B、完成30个工作循环,做功15次C、完成15个工作循环,做功15次D、完成15个工作循环,做功30次3、关于四冲程汽油机和柴油机,下列说法正确的是( )A、在吸气冲程中,吸入气缸的都是空气B、在压缩冲末柴油机气缸内气体温度比汽油机低4、从汽油机和柴油机的构造吸气冲程、压缩冲程及点火方式说出两者不同。
作业设计
板书设计 一、热机一、热机 二、汽油机1、定义 1、构造2、能量转化:内能转化机械能 2、工作原理3、内燃机 三、柴油机汽油机 1、构造柴油机 2、工作原理
教学后记