2019-2020年九年級(jí)物理上冊(cè) 第二章 改變世界的熱機(jī) 2．內(nèi)燃機(jī)名師教案 教科版.doc

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2019-2020年九年級(jí)物理上冊(cè) 第二章 改變世界的熱機(jī) 2．內(nèi)燃機(jī)名師教案 教科版 課題 第2節(jié) 內(nèi)燃機(jī) 執(zhí)教 教學(xué)三維目標(biāo)要求 知識(shí)與技能： 1.理解內(nèi)燃機(jī)的基本原理。 2.了解汽油機(jī)在構(gòu)造和工作過(guò)程。 3.了解汽油機(jī)與柴油機(jī)的異同。 4.知道汽油機(jī)、柴油機(jī)是活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，知道輪機(jī)和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的原理。 過(guò)程與方法： 1.觀(guān)察“塑料盒內(nèi)酒精的爆炸過(guò)程”，活動(dòng)爆炸力做功的體驗(yàn)。 2.通過(guò)分析發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)過(guò)程，了解活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程。 3.了解不同的熱機(jī)的不同用處。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān) 1.通過(guò)對(duì)內(nèi)燃機(jī)和輪機(jī)在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，感受技術(shù)進(jìn)步在工業(yè)文明發(fā)展中的重要作用。鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)了解社會(huì)生產(chǎn)中運(yùn)用的技術(shù)、設(shè)備及其原理，加深對(duì)技術(shù)應(yīng)用的了解，提高學(xué)生關(guān)注科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于生活和社會(huì)的意識(shí)。 2.通過(guò)了解我國(guó)長(zhǎng)征系列火箭的發(fā)展和成就，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情和獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)的精神。 重點(diǎn) 內(nèi)燃機(jī)的基本構(gòu)造和工作原理。 難點(diǎn) 內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程。 教具 演示 內(nèi)燃機(jī)示教模型(帶電燈指示)，教學(xué)掛圖。 學(xué)生 主 要 教 學(xué) 過(guò) 程 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) 一.復(fù)習(xí) 教師提問(wèn)： 1．改變物體內(nèi)能的兩種方法是什么？ 2．內(nèi)能有哪兩方面的主要應(yīng)用？舉例說(shuō)明。 3．什么叫熱機(jī)？舉出幾種常見(jiàn)的熱機(jī)說(shuō)明熱機(jī)中能的轉(zhuǎn)化。 二.進(jìn)行新課 師：內(nèi)燃機(jī)：燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī)。 最常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機(jī)和柴油機(jī)。 1．汽油機(jī)用汽油作燃料的內(nèi)燃機(jī) （1）構(gòu)造(出示模型或掛圖。邊指示邊講解)。進(jìn)氣門(mén)，排氣門(mén)，火花塞，氣缸，活塞，連桿，曲軸。(介紹名稱(chēng)的同時(shí)，介紹各部分的功能) 沖程：活塞從氣缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程。 （2）工作原理。 (邊運(yùn)轉(zhuǎn)模型邊講解，并提醒學(xué)生注意觀(guān)察活塞、氣門(mén)、連桿、曲軸的動(dòng)作情況) 內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程以一個(gè)循環(huán)為一個(gè)單元，一個(gè)循環(huán)又分為四個(gè)沖程。 〈吸氣沖程〉開(kāi)始工作前，活塞位于氣缸上端，進(jìn)、排氣門(mén)軍關(guān)閉。工作時(shí)，活塞由上向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)仍關(guān)閉。由于缸內(nèi)體積增大，壓強(qiáng)減小，空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個(gè)沖程。 〈壓縮沖程〉活塞運(yùn)動(dòng)到最下端，就開(kāi)始轉(zhuǎn)為向上運(yùn)動(dòng)。這時(shí)進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)都關(guān)閉，混合氣體被強(qiáng)行壓縮，使氣體的溫度升高，壓強(qiáng)增大。這是第二個(gè)沖程。 〈做功沖程〉壓縮結(jié)束時(shí)雖然溫度較高，但未能達(dá)到燃料的燃點(diǎn)。在壓縮沖程結(jié)束的瞬間，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞向上向下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。這是第三個(gè)沖程。 〈排氣沖程〉做功沖程結(jié)束，活塞繼續(xù)向下向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個(gè)沖程。 此后，活塞又由上向下運(yùn)動(dòng)，從此進(jìn)入下一輪循環(huán)。在一個(gè)工作循環(huán)中有四個(gè)沖程，活塞往復(fù)兩次，曲軸轉(zhuǎn)兩周，對(duì)外做一次功。 （3）能的轉(zhuǎn)化： 師：汽車(chē)在開(kāi)動(dòng)前，是如何使內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)的？ 師：“馬達(dá)”也好，“搖車(chē)”也好，都是為了給內(nèi)燃機(jī)輸入能量，通過(guò)外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，消耗機(jī)械能來(lái)幫助內(nèi)燃機(jī)完成吸氣、壓縮兩個(gè)沖程。內(nèi)燃機(jī)一旦開(kāi)始做功，內(nèi)能就會(huì)轉(zhuǎn)化成曲軸的機(jī)械能。這時(shí)曲軸獲得的機(jī)械能一部分通過(guò)做功，一部分通過(guò)飛輪（與曲軸相連的質(zhì)量較大的輪子）保存起來(lái)。然后依靠飛輪的慣性再反過(guò)來(lái)向外輸出帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，靠消耗飛輪的機(jī)械能完成排氣以及下一循環(huán)的吸氣、壓縮。這樣內(nèi)燃機(jī)就可連續(xù)工作下去了。 在做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其余三個(gè)沖程靠消耗飛輪的機(jī)械能來(lái)完成。 2．柴油機(jī)：用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)。 （教師引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察掛圖，比較汽油機(jī)和柴油機(jī)，討論并找出它們異同點(diǎn)。） 柴油機(jī)與汽油機(jī)的區(qū)別： ①柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn)：都是內(nèi)燃機(jī)；一個(gè)工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個(gè)沖程。 ②柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn)：構(gòu)造方面：些油機(jī)沒(méi)有火花塞，而在相應(yīng)位置上安裝的是噴油嘴。 吸入的氣體不同，點(diǎn)火方式不同 3. 教師組織、指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)飛向太空部分內(nèi)容。 4.小結(jié)： 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了內(nèi)燃機(jī)的相關(guān)知識(shí)，了解了以汽油機(jī)為代表的內(nèi)燃機(jī)的基本構(gòu)造和工作原理，了解了四沖程內(nèi)燃機(jī)工作過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化。知道了柴油機(jī)與汽油機(jī)在構(gòu)造和工作過(guò)程中的異同點(diǎn)。 5.課堂練習(xí)： “發(fā)展空間”之“自我評(píng)價(jià)”部分。 6.課后練習(xí)： 活動(dòng)手冊(cè)中的練習(xí)。 三.板書(shū)設(shè)計(jì)： 第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī) 內(nèi)燃機(jī)：燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī)。 一、汽油機(jī)：用汽油作燃料的內(nèi)燃機(jī) 1. 構(gòu)造 2．工作原理 3. 能的轉(zhuǎn)化 在做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其余三個(gè)沖程靠消耗飛輪的機(jī)械能來(lái)完成。 二、柴油機(jī)：用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī) 柴油機(jī)與汽油機(jī)的區(qū)別： 四.教學(xué)反思：（略） 學(xué)生回答問(wèn)題，復(fù)習(xí)前面所學(xué)的相關(guān)知識(shí)。 觀(guān)察演示 觀(guān)察、討論并總結(jié)出各沖程的特點(diǎn)，以及做功情況。 生：接通電源，開(kāi)動(dòng)“馬達(dá)”。 生：用手“搖車(chē)”。 引導(dǎo)學(xué)生討論回答問(wèn)題。 引導(dǎo)學(xué)生試比較汽油機(jī)和柴油機(jī) 學(xué)生自主學(xué)習(xí)。