第一篇:第十四章 第一节 热机教案
第十四章
第一节 热机
教学目标
知识与技能
1.了解四冲程汽油机的基本工作原理.2.了解柴油机与汽油机工作原理的相同与不同点.过程与方法
1.通过演示实验使学生了解可以利用内能做功.2.利用动画,图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理.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“科学世界”扩展学生的知识面.重点难点
重点
汽油机的工作原理及内能的转化过程,燃料的热值.难点
汽油机的工作原理.教学准备
铁架台、试管、胶塞、酒精灯、水汽油机和柴油机模型。教学设计
一、情景导入
用汽油机模型在讲台上演示四冲程汽油机的基本工作过程,激发学生学习兴趣。
二、合作探究
1.生活中的热机
(1)演示课本图14.1-1实验,引导学生分析得出:热机就是把内能转化为机械能的装置.(2)引导学生思考生活中还看到过那些热机?这些热机有什么相同点和不同点?
2.认识汽油机
(1)出示十实物模型,引导学生了解汽油机的构造.(2)利用汽油机模型演示汽油机的工作过程,引导学生认识四个冲程.(3)引导学生总结出汽油机的工作原理,并回答“想想意义”的三个问题.在四冲程内燃机中,做功冲程发生了能量的转化,燃料燃烧,化学能变成内能,产生高温高压气体,推动活塞运动,内能转化为机械能,使汽车获得动力,排气冲程排出汽车的尾气.3.认识柴油机
(1)出示实物模型,引导学生了解柴油机的构造.(2)利用柴油机模型演示柴油机的工作过程,引导学生认识柴油机工作的四个冲程.引导学生总结出柴油机的工作原理.(3)引导学生分析比较出汽油机与柴油机工作过程的相同点和不同点.4.介介绍生活中的汽油机与柴油机的优缺点.三、课堂小结
师生共同总结
四、检测反馈
五、作业布置
板书设计
一、热机:内能转化为机械能
二、汽油机:构造、四冲程、应用
三、柴油机:构造、四冲程、应用
第二篇:热机教案
10.4 热机 教学目标
一、知识与技能
1.了解四冲程汽油机的基本工作原理。2.从能量转化的角度认识燃料的价值。3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。4.通过能量的转化和转移,认识效率。
二、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.利用挂图或者模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。3.通过阅读了解汽车的一些常识。
三、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:四冲程汽油机的基本工作原理。教学难点:四冲程汽油机的基本结构和工作原理。教学过程
一、引入新课
演示实验引入:加热到水沸腾的过程中,你看到了什么现象?说一说这个过程中能量是怎样转化的。酒精燃烧放出热量,通过热传递将一部分内能转移给水,水的内能增加使其温度升高至沸腾,产生大量水蒸气,水蒸气越来越多,对木塞的压力增大,最后将软木塞推出试管口,这就是水蒸气的膨胀对木塞做功,看来内能是可以做功的。热机就是把内能转化为机械能的装置,我们这节课就来认识热机。
二、新课学习1.内燃机
汽车在我们的日常生活中的作用越来越大作用,而汽车的动力机械就是内燃机,内燃机就是最常见的热机。方法1.教师简介汽油机,指出汽油在汽油机汽缸中燃烧,高温高压的燃气推动活塞做功,能量转化是内能转化为机械能.运用挂图表现汽油机的四个冲程,分析每个过程和四
个冲程之间的逻辑联系,学生在观察和分析的过程中可以思考下面的问题: a.汽油机的结构主要有哪些;每部分的用途是什么。b.运动四个冲程,说明汽油机的曲轴能带动活塞连续转动。c.四个冲程的特点是什么。
学生理解了四个冲程后,教师可以讲解汽油机的应用,可以提供关于汽油机的资料,学生阅读,提高利用信息学习的能力.
方法2.对于基础和设备条件较好的班级,教师可以利用多媒体资料辅助学习,例如可以用电话展示,学生利用课件的交互功能,自主的学习汽油机的结构、作用、各个冲程的工作情况等.对于汽油机的应用,仍可以向学生提供资料,学生利用信息学习,提高采集信息和处理信息的能力。
三、小结
这节课我们知道了汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作。
四、板书设计
五、作业布置:
(l)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?
六、课后反思:
说一说热机的发明为人来社会带来了什么变化,这些变化是好还是坏?
四、热机 学习目标:
1、知道什么是热机、热机中的能量转化、四冲程内燃机的构造和工作原理。
2、了解汽油机和柴油机的工作过程和在实际中的应用。
3、提高学习兴趣,养成乐于讨论、乐于交流的习惯。重难点:汽油机,柴油机的工作原理及过程。热机学案:
一、汽油机:
1。进气门,排气门,活塞由汽缸最 向 运动,和 的混合物从 被吸入汽缸。当活塞运动到汽缸的最下端,关闭,曲轴转动 圈。.进气门和排气门,活塞由汽缸最 向 运动,燃料的混合物被,汽缸内温度,气压。曲轴转动 圈。在此过程中,转化。
3。在压缩冲程末,火花塞产生电火花(点燃式),燃料混合物剧烈燃烧,产生 的燃气,推动活塞由汽缸向 运动,并通过连杆驱使曲轴转动,曲轴转动 圈。在此冲程中,转化。进气门,排气门,活塞由汽缸最 向 运动,把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上 端,关闭,曲轴转动 圈。
5、汽油机一个工作循环包括冲程,活塞往复 次,曲轴转动 圈,做功次。有次能量转化。
二、柴油机:
1、柴油机工作的四个冲程中,冲程是燃气对活塞做功,此过程是将 能转化为能。
2、如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图,由图可知:
第三篇:热机的效率教案
§14.2热机的效率
教学目标: 知识与技能:
(1)知道热机的效率
(2)了解提高效率的途径 过程与方法:
用物理图表分析问题的能力,联系实际思考问题的能力 情感、态度、价值观:
感受技术与社会的联系,建立废物利用的观念.
一、复习提问:4’ 热机的工作原理和工作过程
二、教学过程:29’ 1.复习
什么是机械效率? 2.引入新课
热机是内能转化成机械能的机器,它跟所有机械一样,也有效率的问题,这一节我们就来讨论这个问题。3.进行新课
(1)热机的能量损失(板书)
教师:一辆汽车从身旁驶过,有时根据人的嗅觉就能知道它的发动机是汽油机还是柴油机。这是为什么?
学生:因为它们排出的气体的味道不同。
教师:说得很对。但你们想过没有,排出的气体中仍有汽油或柴油味这说明了什么?学生:说明汽油或柴油并未完全燃烧。
教师:既然燃料没有完全燃烧,就说明有一部分能量被白白地损失掉了。
1.燃料未能完全燃烧(板书)
2.废气和散热带走一部分内能
3.克服摩擦做功
(2)热机的效率
由于以上原因,真正用来做有用功的能量只占燃烧燃料所能提供能量的一部分。所占比例的大小,也就成了热机性能的标志。为此,我们再介绍一个新的概念:
板书:
二、热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率
由于损失的原因比较多,所以热机的效率一般都较低。(参阅课本中的几种热机的效率,内燃机的能流图以及火电站的能流图)
教师:热机是人类使用的主要动力机。尽管它的效率还不高。我们仍然离不了它。问题的关键是如何改进和提高它的性能。经过上面的分析,谁能归纳一下改进热机的总体设想?
板书:
三、如何提高热机的效率
学生:让燃料尽可能充分燃烧。(板书)
学生:减小各部分之间的摩擦。(板书)
教师:让其尽可能完全燃烧,可通过改善燃烧环境,调节油、气比例等来实现。为了减小摩擦需要经常保养机器,适当调节各零部件间间隙,并注意保持润滑等。另外还应下决心关停一些冒黑烟、耗能大的热机,以提高热机的整体水平。
提高热机的效率,并非易事,需要解决的问题还很多,甚至每前进一步都要付出艰苦的努力,不过我们相信,随着科学技术的飞速发展,以及新能源的不断开发,热机的性能一定会得到较大提高。我们也期待着现在的青年中能涌现出更多瓦特式的人才,为人类研制出更新更好的热机
三、小结:3’
四、练习7 ' 练习册
五、布置作业2'
通过阅读教材,巩固所学的内容。六.教学反思
第四篇:热机的效率(优质课教案)
热机的效率
教学目标:
(一)、知识与技能:
经历“燃烧燃料释放热量的分配”的过程,感受到转化为机械能的内能只是一部分,形成正确的世界观;
(二)、过程与方法:
通过与机械效率的对比,了解热机的效率,感悟到效率是评价投入,产出比的基本方法,并了解不同热机的效率值;
(三)、情感态度与价值观:
了解热机的使用对社会的贡献与带来的环境污染,感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时,也造成了环境污染。
教学重点:
建立热机效率的概念。
教学难点:
理解环境污染与热机使用的关系;热机效率的运用。
教学过程:
一、回顾
1、什么是机械效率__________________;公式:______。
2、机械效率为什么永远小于1?_____________________。
3、热机是______能转化为______的机器。
二、引入新课
热机是内能转化成机械能的机器,它跟所有机械一样,也有效率的问题,这一节我们就来讨论这个问题。
三、进行新课 热机的能量损失
教师:一辆汽车从身旁驶过,有时根据人的嗅觉就能知道它的发动机是汽油机还是柴油机。这是为什么?
学生:因为它们排出的气体的味道不同。
教师:说得很对。但你们想过没有,排出的气体中仍有汽油或柴油味这说明了什么?学生:说明汽油或柴油并未完全燃烧。
教师:既然燃料没有完全燃烧,就说明有一部分能量被白白地损失掉了。(一)、热机的能量损失: 1.燃料未能完全燃烧
教师:再想想,除此之外还有些什么损失? 学生:排出的气体中还具有内能。
教师:有人曾用汽车的尾气加热饭菜就说明了这一点。除此之外,气缸壁等也会传走一部分内能。
2.废气和散热带走一部分内能
教师:以上这些都是没有转化成机械能的内能。那么曲轴获得的机械能是不是全部做了有用功?
学生:不是,有一部分要传给飞轮以维持其继续转动。
教师:除此之外,由于各零部件之间有摩擦,曲轴还需克服摩擦做功。3.克服摩擦做功 热机的效率
由于以上原因,真正用来做有用功的能量只占燃烧燃料所能提供能量的一部分。所占比例的大小,也就成了热机性能的标志。为此,我们再介绍一个新的概念:(二)、热机的效率:
用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率η=Q有用/Q完全由于损失的原因比较多,所以热机的效率一般都较低。(参阅课本中的几种热机的效率,内燃机的能流图)
教师:热机是人类使用的主要动力机。尽管它的效率还不高。我们仍然 离不了它。问题的关键是如何改进和提高它的性能。经过上面的分析,谁能归纳一下改进热机的总体设想?
(三)、如何提高热机的效率:
①使燃料充分燃烧。②尽量减少各种热损失。
③在热机设计和制造上,采用先进的技术。④保证良好的润滑,减少因摩擦而消耗的功。
(四)、内能的利用对环境的污染和保护环境,减小污染的措施:
请同学们看课本P28“地球就在我们手中”,从中可以认识到热机不仅给人类发展做出了极大贡献,同时也带来了那些不容忽视的环境污染?以及介绍了那些保护环境,减小污染的措施?
1、内能的利用对环境的污染:
①废气污染
②噪声污染
2、保护环境,减小污染的措施;
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充分开发利用污染小和无污染的能源。
④安装消声器,减少噪声。
(五)、课堂检测(略)
四、小结
(略)
五、布置作业
第五篇:九年级物理热机教案(推荐)
物理:
四、热机教案(人教版九年级)
教材分析:
本节教材讲解四冲程汽油机的基本工作原理,并从能量转化的角度认识燃料的热值,对内能的利用在人类发展史上的重要意义,以及热机效率都有阐述。教学目标: 1.知识与技能
●了解四冲程汽油机的基本工作原理. ●从能量转化的角度认识燃料的热值.
●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义. ●通过能量的转化和转移,认识热机效率. 2.过程与方法
●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功.
●利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理. ●通过阅读“科学世界”了解现代汽车的一些常识. ●通过学生讨论了解燃料的热值和热机效率. 3.情感态度与价值观
●通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力. ●通过阅读“科学世界”扩展学生的知识面. 教学重点与难点:
重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值. 难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率. 教学器材:酒精灯、试管 教学课时:1时 教学过程:
引入新课
用酒精灯给试管中的水加热,由于燃料在试管外燃烧,热量损失较大,内能的利用率较低。能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的动力?
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 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 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
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
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
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?学生回答后总结: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。
(2)柴油机
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。小 结:
1、四冲程汽油机的基本工作原理.
2、燃料的热值.
3、内能的利用在人类发展史上的重要意义 板书设计:
第四节 热机
一、汽油机
1、构造:
2、工作原理:
3、能的转化:
二、柴油机
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:(1)构造方面:
(2)工作过程上:压缩情况不同点火方式不同(3)用途方面: 作 业:
(l)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? 教学后记:
本节主要是对汽油机和柴油机的工作原理、构造的学习,同时,使学生知道燃料的热值,让学生明白节约能量的重要性。