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2019-2020年九年級物理全冊 第14章 內(nèi)能的利用 第1節(jié) 熱機教案 （新版）新人教版 課題 14～1 熱機 設(shè)計思想 本節(jié)的內(nèi)容主要通過學(xué)生觀察和生活實例展現(xiàn)，使學(xué)生體會到物理與社會生產(chǎn)、生活實際的聯(lián)系，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣；另一方面通過給小組設(shè)計不同的調(diào)查任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會利用媒體、網(wǎng)絡(luò)等知識資源搜集資料，培養(yǎng)他們搜集與整理知識的能力，提高同伴之間的互助合作能力。 為突破教學(xué)難點，運用實驗、實物模型展示、多媒體視頻和圖片播放等直觀教學(xué)手段，增加感性認識；介紹“渦輪增壓發(fā)動機”，為汽油機四沖程工作過程的教學(xué)做準備，激發(fā)學(xué)生的思維積極性；引入利用內(nèi)能做功的熱機，然后介紹熱機的分類，有利于學(xué)生更好地理解本節(jié)知識。很好地體現(xiàn)新課標讓學(xué)生在體驗知識的形成、發(fā)展過程中主動獲取知識的精神，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和觀察能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣。 學(xué)情分析 學(xué)生已具備一定的動手實驗?zāi)芰瓦\用所學(xué)知識解決簡單實際問題的能力，已基本能夠運用觀察、分析、歸納、比較等科學(xué)方法來探求新知識。學(xué)生在生活中經(jīng)常接觸到發(fā)動機的信息，本節(jié)課中學(xué)生對熱機在日常生活中的應(yīng)用已有感性認識，有一定的知識儲備，但是還不能較好的理解和詮釋熱機工作原理。教學(xué)過程設(shè)計了許多與生活聯(lián)系密切的事物及相關(guān)課件和視頻，可以由此引起學(xué)生探究的興趣進入新課。 教材分析 這一節(jié)是在學(xué)生學(xué)習了內(nèi)能的基礎(chǔ)上，講述熱機的工作原理。熱機是生產(chǎn)、生活中廣泛使用的動力設(shè)備。學(xué)習本節(jié)，不僅使學(xué)生了解熱機的基本工作原理和工作過程，而且使學(xué)生切實體會到熱學(xué)知識與生活的聯(lián)系，了解物理知識對人類經(jīng)濟技術(shù)發(fā)展和生活水平提高的作用和意義。 教學(xué) 目標 知識與 技能 1．了解四沖程汽油機的基本工作原理； 2．知道熱機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化情況，知道四沖程內(nèi)燃機的工作過程。 過程與 方法 1．通過演示實驗使學(xué)生了解可以利用內(nèi)能來做功； 2．利用掛圖或模型講解四沖程汽油機的基本結(jié)構(gòu)和工作原理； 3．通過閱讀“科學(xué)世界現(xiàn)代汽車” 了解汽車的一些常識。 情感 態(tài)度與 價值觀 1．通過演示實驗培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力； 2．通過閱讀“科學(xué)世界現(xiàn)代汽車”擴展學(xué)生的知識面。 教學(xué) 重點 難點 四沖程汽油機的工作原理及能量的轉(zhuǎn)化過程。 教學(xué) 方法 討論法、觀察對比法 使用器材 鐵架臺、試管、膠塞、酒精燈、水、汽油機與柴油機實物模型 課時 1課時 教學(xué) 環(huán)節(jié) 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 一、引入新課 ◆探究活動1：塞子的機械能從哪里來？ 請同學(xué)們觀察實驗現(xiàn)象，并試分析這個過程中能量的轉(zhuǎn)化情況。 1．試管內(nèi)裝些水，用酒精燈加熱，會看到什么現(xiàn)象？ 2．若用橡皮塞塞住試管口，再繼續(xù)給水加熱，又會看到什么現(xiàn)象？ 分析實驗過程中的能量轉(zhuǎn)化： 燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為水和水蒸氣的內(nèi)能；水蒸氣又通過對木塞做功，把水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞 的機械能。 學(xué)生觀察實驗 觀察、 思考、交流 從學(xué)生熟知的實驗入手來分析現(xiàn)象中存在的能量轉(zhuǎn)化過程，符合學(xué)生的認知特點，使學(xué)生有親切感，樂于探究。 二、探究新知 一、內(nèi)能的利用 1．利用內(nèi)能做功 2．利用內(nèi)能來（加熱）熱傳遞 二、熱機 1．熱機：利用內(nèi)能做功的機械。 2．從能量角度——將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。 ◆探究活動2： 生活中你見過什么熱機？這些熱機有哪些特點？ 蒸汽機車 濰柴動力WD12大功率柴油機 渦輪增壓汽油機 國產(chǎn)客機ARJ21用GE發(fā)動機 3．熱機的分類： 外燃機：如蒸汽機 內(nèi)燃機：如汽油機、柴油機、噴氣式發(fā)動機 三、內(nèi)燃機： 常見內(nèi)燃機分為：汽油機和柴油機 汽油機 柴油機 1．汽油機： A．構(gòu)造圖： B．工作過程 吸氣沖程 壓縮沖程 做功沖程 排氣沖程 2．柴油機： 結(jié)構(gòu)圖： 學(xué)生 觀察、交流、 回答 學(xué)生 思考、 歸納、 總結(jié) 學(xué)生 思考、 歸納、 總結(jié) 學(xué)生 思考、 歸納、 總結(jié) 學(xué)生 思考、 歸納、 總結(jié) 學(xué)生觀察、思考 學(xué)生觀察、思考 學(xué)生 思考、 歸納、 總結(jié) 學(xué)生 思考、 歸納、 總結(jié) 學(xué)生 思考、 歸納、 總結(jié) 通過教師的問題設(shè)置，進一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣。 教師通過展示生活中的圖片，將學(xué)生生活經(jīng)歷的、熟知的場景跟物理知識有機的結(jié)合，對內(nèi)能可以用來加熱食物有了新的認識。 教師引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)。 教師通過掛圖或模型讓學(xué)生了解汽油機的構(gòu)造及工作原理。 教師通過掛圖或模型讓學(xué)生了解柴油機的構(gòu)造及工作原理。 教師引導(dǎo)學(xué)生進行汽油機和柴油機的對比。 三、鞏固練習 1．如圖所示是汽油機工作循環(huán)中的某 一沖程，這個沖程是( ) A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程 2．一個工作循環(huán)由 個沖程組成，曲軸和飛輪 轉(zhuǎn) 周，對外做 次功，只有 沖程 是燃氣對外做功，其他三個沖程是輔助沖程，要靠 安裝在曲軸上的飛輪的慣性來完成。啟動時，都是 靠 先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來。 3．四個沖程中哪些沖程發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化？ 4． 沖程使機器獲得動力？ 沖程排出了汽車的尾氣？ 學(xué)生思考、回答問題。 教師指導(dǎo)學(xué)生思考并回答。 四、課堂小結(jié) 一、基本知識 1．內(nèi)能的利用：做功和熱傳遞 2．熱機及其分類 3．內(nèi)燃機：汽油機和柴油機的構(gòu)造和工作原理。 二、基本技能 會正確查閱資料。 三、基本方法：觀察法、對比法 思考、 回答、 交流 學(xué)生通過課堂小結(jié)，使知識更具系統(tǒng)性。 五、知識延展 思考題：汽油機和柴油機的優(yōu)缺點對比。 思考、 練習 引發(fā)學(xué)生對所學(xué)知識的思考。 六、布置作業(yè) 教材：P21 動手動腦學(xué)物理1～4 板書 設(shè)計 14～1 熱機 一、內(nèi)能的利用：做功和熱傳遞 二、熱機 1．熱機——利用內(nèi)能做功的機械。 2．從能量角度——將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。 3．熱機的分類： 外燃機：如蒸汽機 內(nèi)燃機：汽油機、柴油機 三、內(nèi)燃機： 一個工作循環(huán)=四個沖程（吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程）