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教学课题 内燃机
教材版本 沪科版 学科 物理 年级 九年级
指导教师 张红 执教教师 庄永宏 学校名称 新都第四中学
评课教师 张红 毛晓春 陈道富 李泉泉 廖祖林
仪器材料 内燃机课件，汽油机模型、柴油机模型。
教学目标 知识目标
（1）知道热机中能量的转化
（2）知道四冲程内燃机的构造和工作原理
（3）了解汽油机和柴油机的主要区别能力目标
通过分析汽油机和柴油机的构造个工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法．情感目标
了解这些内燃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．
教材分析 教材通过汽车奔驰、列车飞驶、舰船劈波斩浪、飞机凌空穿云的图片导入发动机，从而引入热机。再指出内燃机是其中的一种热机，指出汽油机和柴油机是最常见的热机。紧接着详细介绍了汽油机与柴油机。本节从构造、工作过程等几个方面对汽油机进行了介绍。重点介绍了工作过程-----汽油机的四个冲程。通过插图对汽油机的构造、四个冲程进行了介绍，使学生对汽油机的工作过程有一个完整的了解。在介绍中特别强调学生要了解各冲程中的工作情况及能量转化。在讲解柴油机时，教材采用对比的方法，结合柴油机的构造简图讲解了它与汽油机在构造上的异同。并通过交流与讨论介绍了柴油机与汽油机在吸气冲程、压缩程度、点火方式上的不同。这样安排有利于学生抓住重点。然后通过信息窗介绍了三角旋转式发动机。然后介绍了内燃机的优点及内燃机在方便人们的同时会带来环境污染，并告诉同学们减小内燃机污染的一些措施，培养学生将知识应用于人类社会的意识，进一步认识科学、技术和社会之间的关系。
学生分析 在学习本节内容之前，学生已经学习了内能及改变物体内能的两种途径，知道了什么是内能。对物体做功，物体的内能会增大；物体对外做功，内能会减小。学生已经知道了内能和机械能之间能够相互转化，这些都为本节知识的教学奠定了知识基础。
教学方法 利用教材插图、课件分析，注重培养学生的观察能力和分析总结能力，培养学生的比较能力，在教法上有演示、引导学生观察、分析讨论、比较、联系实际这些环节．
“汽油机”利用教材插图、课件和实验仪器演示汽油机的四个冲程，使学生在理解工作过程的内在逻辑联系．体会到汽油机的发明是人们智慧的结晶，在技术应用领域人们可以充分发挥自己的聪明才智．
“柴油机”注意比较教学，学生自主分析汽油机和柴油机的相同点和不同点，提高学生的甄别、判断、比较能力。
教学过程 教师活动设计 学生活动设计
激趣设疑，创设学习情景。 教师播放多媒体课件。问：汽车奔驰、列车飞驰、舰船劈波斩浪，飞机凌空穿云，它们能够大展神威是因为它们有一个重要的设备，这个设备是什么？ 学生欣赏图片：公路上奔驰的列车；铁路上飞驰的列车；大海里劈波斩浪的舰船；凌空穿云的飞机。并思考、讨论。
知识回忆并引入新课 提问：改变物体内能的两种途径是什么？播放视频：物体对外做功，内能会减少。 思考、回答：热传递和做功，热传递的实质是内能的转移。做功的实质是能量的转化。学生观察视频，回答问题并明白热机的原理---------将内能转化为机械能。
汽油机 一、汽油机1．教师介绍：车、船、飞机的发动机工作时都要燃烧燃料。它们的发动机都是把燃料燃烧释放的内能转变为机械能的装置，这种装置称为热机。热机的种类很多，燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机。常见内燃机有汽油机和柴油机板书：内燃机热机----内燃机----2．教师对照模型和课件讲解汽油机的结构。并演示活塞在汽缸内做往复运动，讲解冲程概念。3．板书：汽油机的一个工作循环：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。4．教师详细讲解汽油机的吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。重点强调在各冲程中活塞的运动方向、进气阀、排气阀的关闭以及各冲程中能量的转化。5．教师通过课件再次让学生判别哪个是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程？6．教师再次通过课件的视频来认识汽油机的一个工作循环。 1．学生观察汽油机结构模型。2．学生动手理解往复运动和冲程。学生观察课件并动手操作汽油机模型思考回答提问：汽油机在吸气冲程中吸入汽油和空气的混合气体。消耗机械能。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。在排气冲程中，消耗机械能。
柴油机 1．教师对照模型和课件讲解汽油机的结构。2．教师详细讲解柴油机的吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。教师重点强调在各冲程中活塞的运动方向、进气阀、排气阀的关闭以及各冲程中能量的转化。并提示柴油机与汽油机的不同。（吸入物质、压缩冲程中压缩的程度、点火方式） 1．学生观察柴油机结构模型。重点观察汽油机与柴油机结构上的不同。2．学生对照课件认识柴油机的一个工作循环中各冲程的特点并思考讨论柴油机与汽油机在各冲程中的异同。
内燃机的启动及应用 教师讲解汽油机与柴油机的启动以及各自的应用。鼓励学生举例回答内燃机的启动方式和应用。 学生通过自己的了解来回答并加深对汽油机、柴油机的启动和应用的认识。
汽油机与柴油机的相同点和不同点 教师通过课件巩固学生对汽油机与柴油机的相同点和不同点的认识。 学生观察课件并回答汽油机与柴油机的相同点和不同点。
内燃机与环境保护 内燃机工作时排放的尾气具有较高的温度，并携带一些有毒、有害物质，因此会污染环境。你知道的减少内燃机尾气污染的措施有哪些？ 学生思考并回答，如使用无铅汽油等。
热机的历史及发展 五、教师通过课件图片介绍热机的发展及现代先进的内燃机（涡轮发动机、火箭发动机等）鼓励学生学习物理知识的热情。 学生通过图片了解热机的发展及现代先进的内燃机（涡轮发动机、火箭发动机等）
小结 引导学生复习总结：1、热机；2、内燃机：①汽油机的结构及工作原理②柴油机的结构及工作原理 3．汽油机与柴油机的相同点4．汽油机与柴油机的不同点
作业 课后练习第2题
课后反思 我在教学中从“汽车奔驰、列车飞驰、舰船劈波斩浪，飞机凌空穿云，它们能够大展神威是因为它们有一个重要的设备，这个设备是什么？”引入新课，通过观察、实验，引导学生观察、分析讨论、比较、联系实际，使学生充分理解内燃机工作过程的内在逻辑联系．体会到内燃机的发明是人们智慧的结晶，在技术应用领域人们可以充分发挥自己的聪明才智．通过对热机的历史和发展的了解，还有利于激发学生的学习兴趣，较好地体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”我在这堂课的教学中精神饱满，有激情，很好地调动了学生的学习积极性，学生积极配合回答提问，积极思考讨论，在学生回答后能给予恰当鼓励，让学生体会成功，很好地调动了全班学生的学习热情。学生在我的指导下积极动手实验，在教学中做到了以学生为主体。本节课较好地让学生做到了积极探索，主动参与，有效互动，合作学习。3．在教学中我发现有的物理小组的同学合作有待加强，女 同学在动手方面弱于男同学，在以后的教学中我要注意鼓励女同学的动手并提高女同学的动手能力。4．在以后的课堂教学中，我仍将努力做到⑴、不仅让学生掌握了这节课的绝大多数内容，而且能学到其他更多的内容。 ⑵、学生上完这节课后很长一段时间，仍然在研究这节课的内容。⑶、使所有学生的学习是主动探究，而不是被动、机械的。（4）让所有学生轻松快乐地学习。
汽油机
柴油机
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改变物体内能的途径
热传递
做功
(内能的转移)
(能量的转化)
对物体做功——
内能会增大
物体对外做功——
内能会减小
如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开．在这一过程中，水蒸气膨胀时对软木塞 ，消耗了水蒸气的一部分 能，转化为软木塞的 能．
做功
机械
内
观察并回答
根据这个原理可以制造出一种将内能转化为机械能的机器。
热机是热力发动机的简称。
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。
汽油机
汽油机结构图
火花塞
活塞
排气阀
进气阀
汽缸
连杆
曲轴
汽油机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程。
进气阀打开，排气阀关闭，活塞由上端向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气阀吸入气缸。
1 吸气冲程
进气阀和排气阀都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。
2 压缩冲程
在压缩冲程未尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气。高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
3 做功冲程
进气阀关闭，排气阀打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
4 排气冲程
柴油机的构造
喷油嘴
进气阀
活塞
连杆
排气阀
气缸
曲轴
柴油机工作原理
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
吸气冲程
空气
进气阀打开，排气阀关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。
压缩冲程
进气阀和排气阀都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。
做功冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
排气冲程
燃烧后的废气
进气阀关闭，排气阀打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
2.内燃机的启动
内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。
3.内燃机的应用
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
(1)汽油机的应用
(2)柴油机的应用
柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。
1．基本构造和主要部件的作用相似。
2 ．每个工作循环都经历四个冲程： 、
、 、 。
3 ．四个冲程中，只有 对外做功，
其余三个冲程靠 完成。
4 ．一个工作循环中，活塞往复运动 次，飞轮转动 周，做功 次。
汽油机与柴油机的相同点
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
做功冲程
飞轮惯性
两
两
一
1．构造不同：汽油机气缸顶有 ， 而柴油机气缸顶部有 。
2 ．燃料不同：汽油机的燃料是 ，
而柴油机的燃料是 。
3 ．吸气不同：汽油机吸进 ，柴油机只吸进 。
4 ．点火不同：汽油机属于 ，
柴油机属于 。
汽油机与柴油机的不同点
火花塞
喷油嘴
汽油
柴油
汽油和空气的混合气体
空气
点燃式点火
压燃式点火
即将告别舞台的蒸汽机车
涡轮（喷气）发动机
火箭发动机
热机
内燃机
汽油机
柴油机
结构
工作原理
不同点
燃料
结构
工作过程
应用
吸入气体
点火方式
共同点
