人教版九年级物理第十四章第一节热机教案

教学
课题
第一节
热机
第
周
星期
教
学
目
标
知识与技能：(1)知道利用内能来：加热和做功；
(2)知道热机中能的转化；
(3)常识性了解火箭原理。
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)通过实例分析学生了解如何利用内能。
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
热机中能的转化
教学
难点
利用内能来做功解释生活现象
教学
方法
实验、交流讨论
教学
准备
铁架台，试管，试管夹，试管塞，水，气球，玻璃管，自制走马灯等。
教
学
过
程
【新课引入】
一、复习旧识：
（1）什么是内能？
（2）如何才能改变物体的内能？
二、引入新课
既然可以通过加热和对物体做功来增加物体的内能，那么当物体内能减少时，将会产生什么样的作用呢？根据能量守恒定律可以知道减少的内能不会凭空消失，它会转移到其他物体上或转化成其他形式的能量。下面举几个例子大家判断一下是内能转移了，还是转化了。
【新课推进】
一、利用内能来加热
下面例子中是内能转移了，还是转化了。
锅炉烧水；
家用暖气设备；用高炉炼钢；生火做饭。
上面的例子都是内能的转移，它们有一个共同特点，都是直接利用内能转移来加热物体的，这是利用内能的一种方式——加热。
你还能举出利用内能来加热的例子吗？
例如：煮饭、取暖、工厂的热处理、吹制玻璃工艺品等
内能可以从一个物体转移到另一个物体，那么内能可以转化成其他能量吗？下面通过一个实验看看内能是如何转化的。
二、利用内能来做功
阅读教材，说说右图实验中能量的转化过程？
教师补充分析：燃料的化学能转化为内能，传给水使水沸腾变成水蒸气，水蒸气驱动叶轮转动，这时水蒸气的内能转化为叶轮的机械能。
总结：燃料燃烧(化学能转化成内能)――通过热传递供给水和水蒸汽――水蒸汽对叶轮做功（内能转化成机械能）。
这是利用内能的另一种方式：用来对物体做功
出示走马灯，说明其来历，点燃蜡烛走马灯转动。
请学生分析这个过程的能量转化。
在八百多年前，我国就发明了如图这种流行于民间的玩具式走马灯，它的工作原理和近代的燃气轮机相同。如果点燃走马灯内的蜡烛，燃烧产生的高温气体将向上运动，运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。这种走马灯工作时将内能转化为机械能。
生活中利用内能做功的很多，比如烧水时，水蒸气将壶盖顶起。有个故事说的正是这一现象瓦特从中得到启示，改进了蒸汽机。下面我们来看看蒸汽机的工作原理。
三、热机
把内能转化为机械能的机器称为热机。
热机的工作原理：通过燃料燃烧将化学能转化为内能，物体对外做功将内能转化为机械能。
蒸汽机、内燃机（发动机）都是热机。下面以蒸汽机为例说明热机的工
作原理。
蒸汽机
如图所示，蒸汽机有以下几部分组成：
锅炉：通过煤炭给上面的锅炉加热，产生水蒸气。这过程是将煤炭的化学能转化成内能。
气缸：锅炉内的水蒸气通过导气管进入气缸推动活塞做功。这过程是将水蒸气的内能转化为活塞的机械能。排气孔排出废气，在利用惯性和气压将活塞推回，完成往复运动。
飞轮（轮子）：通过连杆和曲轴将活塞与飞轮（轮子）连接。连杆和曲轴的作用是将活塞的往复运动转换成飞轮（轮子）的转动。
3、火箭
演示气球，反冲运动。
讲解火箭的升空原理。
介绍三级火箭的好处。
【课堂小结】
本节课我们主要学习了内能的应用和热机，请同学来回顾一下内能主要有哪些应用？热机是如何工作的？
【板书设计】
内能的应用
加热
2、做功
二、热机：将内能转化成机械能的装置
工作原理：燃料燃烧将化学能
→
内能
→
机械能。
【作业布置】
教
学
反
思
　
本节教学将知识大部分交于学生来展示，一方面充分调动了学生作为主体的积极性，另一方面也大大提高了识记效果，能够基本做到当堂知识当堂掌握，课下习题效果也不错。利用实物模型和教学视频多种形式组合，帮助学生了解热机的内部结构从而加深对热机能量转化过程的理解。