改变世界的热机.docx
12页r第二章改变世界的热机第一节•热机【学习目标】1、 请说出热机工作时能量是怎样进行转化的?2、 举出历史上和现实社会中的几种热机3、 说说热机在社会发展和技术进步中的作用重、难点】重点:认识各种类型的热机关难点:理解热机工作过程中的能量转化过程【教学建议】本节主要科普教育、物理学历教育和兴趣教 育可播放视频、补充大量相关图片,让学生了 解大量的各类热机图片关于书P20页2-1-3小 小热机实验最演示最好,实在无法演示,至要播 放相应视频,引导学生讨论,总结出热机工作过 程中的能量转化情况至于热机的种类,通过展 示大量图片,小组互议,得出分类情况一、 自主预习1、 内能:物体内部所有分子做无规则运动的_ 能和分子 能的总和;改变物体内能 的方式有 和 ;对物体做功,内能增加,是将 转化为 能,物体对外做功,内能减小, 转化为 能2、 观察P20图2-1-3小小热机在这个实验中,燃料的 能转化为内能,传给水,水沸腾成水蒸气,水蒸气驱动叶轮转动,这样, 能就转化成了叶轮的 能3、 从能量的转化来说,热机是通过燃料燃烧获取 能转化 的装置4、 机是最早的热机,现代热机种类繁多,主要 、 、 发动机和 以动机等。
5、 在家中用水壶烧水,水蒸气将壶盖顶起,这是消耗水蒸气的 能对外做功,将水蒸气的 能转化成壶盖的 能二、 合作学习1•课题引入:1. 通过课件播放生活中形形色色的热机切入2. 图片展示瓦特设计的蒸汽机,通过老师讲 解故事的方式切入课题3. 通过学生展示自主预习答案,老师演示P20 图2-1-3小小热机实验,引导学生观察分析而切 入课题2. 课堂探究:(1) 、通过观察课件中利用内能的大量实例图片归纳得出利用内能的两种方式,利用内 能 ,也可以利用内能直接 物体2) 、通过观察老师演示图2-1-3实验,加热试管使水沸腾,观察到小叶轮转动起来这个实 验说明:燃料的化学能转为 能,传递给水,水沸腾变成水蒸气,水蒸气驱动叶轮转动, 水蒸气的能转化为叶轮的 能3) 、热机是通过燃料的燃烧获取内能并转化为 能的装置4) 、热机的原理:燃料的 能图 2-1-4(5) 蒸汽机蒸汽机是最早的热机, 改进、完善了蒸汽机,使蒸汽机成为带动其它机器运转的 机器交流讨论:结合P21图2-1-5,讨论蒸汽机是 怎样工作的?(6) 热机的种类通过观看幻灯片,欣赏形形色色的热机图片, 了解热机大致包括蒸汽机、蒸汽轮机、燃汽轮机、 内燃机、喷气发动机和火箭发动机等。
3•学以致用:1、下列机器都能经过转化得到机械能,但不属 于热机的是( )A、水轮机 B、喷气式发动机C、汽油机 D、蒸汽机2、 热机在工作时,能量转化过程是( )A、 内能一化学能一机械能B、 化学能一内能一机械能C、 化学能一机械能一内能D、 化学能一机械能一化学能3、 2015成都)以下机械属于热机的是()A. 杠杆 B.斜面C.洗衣机 D.汽油机4、下图所示的四个图中是热机的原理的是( )三、学习反馈1、燃料燃烧的过程是 能转化为能,又通过热机转化为 能2、 热机是通过燃料的燃烧获取 能转化为 能的装置3、 冬天很冷时孩子们围着火炉取暖,这是利用 的方式获取内能;而远离火炉的孩子同 时还要靠双手反复摩擦让手感到温暖,这是利用一 的方式增加了手的内能以上两空选 填“做功”或“热传递”)4、如图所示,我们用酒精灯给试管中的 水加热,使试管中的水温度 ,压强 软木塞冲出时,水蒸气的 转化为软木塞的 ,由于水蒸气 对木塞做功,内能会 温度会 ,水蒸气液化成 ,从而在管口形成“白雾”5、你能结合历史谈谈热机的发展历程吗?联 系生活谈谈热机与环境的保护四、课后反思1 •你理解了热机工作过程中的能量是怎样转 化的了吗?2. 能说出哪些生活中的热机?3. 你还存在哪些困惑?五、资源链接1. 本节课的上课课件2. 各种热机的图片3. P20图2-1-3小小热机类似的实验视频第二章改变世界的热机第二节、内燃机【学习目标】1•什么是活塞式内燃机;什么是一个冲程?2. 四冲程汽油机包括哪四个冲程?其中能量 转化分别是怎样进行的?3. 汽油机和柴油机的在结构上、点火方上、 效率上、用途上的区别是什么?【重、难点】重点:认识汽油机的吸、压、做、排四个冲程 难点:弄清汽油机各个冲程的工作过程【教学建议】本节新课引入可播放热机的视频,介绍汽油 机的构造时,展示图片,让学生观察各部件的名 称,再让学生复述。
对于汽油机工作的四个冲程, 先让学生观察其讲说视频,再小组合作学习P25 页“汽油机工作的四个冲程”的内容,并每小组 选代表上台讲述具体工作过程,其中重点点拨能 量转化情况至于飞向太空部分,书上内容让学 生下来看,可让学生说说对我国航空、航天方面 的了解,激发其学习动力和爱国热情对于区别 汽油机和柴油机,可同时展示两种内燃机的图片, 让学生分小组合作去寻找它们的不同之处,然后 引导学生填写导学案上“汽油机和柴油机”不同 点表格中的内容,展示学生填写情况或通过课件 公布参考答案一、自主预习填一填1、 燃料在 内燃烧产生的燃气膨胀直接推动 对外做功,这种热机被称为活塞式内燃机,最终是把 能转化为, 能2、 常见的活塞式内燃机包括 机和机3、 阅读P25页图2-2-4可知,四冲程汽油机包括吸气冲程、. 冲程、, 冲程和排气冲程其中完成热机使命,把内能转化为机械 能是 冲程4、 汽油机一个工作循环经历 个冲程,活塞往复运动 次,曲轴和飞轮转动周,对外做功 次5、 对比P25和P28,从构造上看,汽油机顶部有 ,柴油机顶部有 ;从着火方式上,通过火花塞产生电火花点燃的是 机二、合作学习1•课题引入:活动1:讨论:为什么有的热机叫内燃机?最 常见内燃机有哪几种?填一填燃料直接在发动机 燃烧产生动力的热机,叫做内燃机。
最常用的内燃机分为 和请再举几个利用内燃机工作的交通工具:2. 课堂探究:(1)汽油机及工作 原理①认识汽油机活动2:看教材图2-2-3,认识汽油机各部 分的构造,并将主要部 件的名称填在左图中1、 一个工作循环:四冲程汽油机的四个冲程分别是:. 冲程、 冲程、 冲程和 冲程,这四个冲程叫做一个工作循环2、 能量转化:压缩冲程: 能转化为 能;做功冲程:. 能转化为 能3、 点火方式:汽油机的点火方式(2)柴油机及工作原理①认识柴油机活动4:展示看教材P28页图2-2-10,抽学生指 认柴油机各部分的名称和同学交流柴油机与汽 油机的构造相同点和不同点②了解柴油机的工作原理活动5:阅读P28物理内容,通过讨论和 交流,了解柴油机的工作原理,并将汽油机与柴量是如何转化的?汽油机在做功冲程中是如何点火的?并将四个冲程的名称及各冲程的特点填在 下图中②了解汽油机的工作原理活动3:看教材图2-2-4讨论:这四个冲程中能 油机的不同点填入下表可根据交流情况再补充内容)不同点汽油机柴油机构造吸气气体点火方式使用范围课堂小结:小组合作完成,以知识框架形式 在小组间交叉督查3. 学以致用1、热机工作时,燃料在 内燃烧,产生的燃气直接 叫活动塞式内燃机。
2、 汽油机在工作的时候,活塞在气缸内往复运动,活塞从气缸的一端运动到气缸的另一端,叫做 一个 最常见活塞式内燃机包括 和 3、 四冲程的汽油机是由吸气、压缩、 和排气四个冲程连续不断地循环来保证连续工作的 汽油机工作时,四个冲程中只有 冲程燃气对外做功,其他三个冲程都是辅助冲程,要靠安装 在曲轴上的飞轮的 来完成4、 压缩冲程把 能转化为 能;做功冲程把 能转化为. 能5、 汽油机的四个冲程中,将内能转化为机械能的冲程是( )A、吸气冲程 B、压缩冲程C、做功冲程 D、排气冲程6、单缸四冲程汽油机,完成一个工作循环,曲 轴转过( )A、720°B、180°C、150°D、90°三、学习反馈1、 火箭发动机是 机的一种,火箭在我国 代就发明了,古代的火箭,点燃火箭时,火药燃烧生成的燃气以很大的速度向 喷出,火箭就向前运动2、 一台四冲程汽油机曲轴转速是1800 r/min,此汽油机每秒钟完成 个工作循环,个冲程,对外做 次功3、 如图,哪个是表示热机在对外做功的过程( )4、内燃机在做功冲程中,高温气体迅速膨胀做 功,此时气体的温度和内能变化的情况是( )A、 温度降低,内能减少B、 温度不变,内能不变C、 温度升高,内能增大D、 温度降低内能增大5、如图所示实验,试管口 木塞冲出过程(A、 试管口出现的白雾是 水蒸气B、 试管口出现白雾说明 水蒸气内能增加C、能量转化情况与内燃机压缩冲程相同D、水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减6、单缸四冲程汽油机,完成一个工作循环,曲轴转过( )A、 7200B、 1800C、 1500 D、 900四、 课后反思1、 本节课学到了哪些知识?2、 用到了哪些方法?3、 你还有哪些疑惑的地方?五、 资源链接1、 本节课的上课用课件2、 关于热机的解说视频3、 展示四缸汽油机的图片,分析具体工 作工程。
第二章改变世界的热机第三节、热机效率【学习目标】1. 什么叫热机的效率?2. 汽油机和柴油机的效率值分别是多少?3. 说说热机的使用对社会的贡献和给环境带 来的影响重、难点】重点:建立热机的效率概念; 难点:理解环境污染与热机使用的关系教学建议】针对热机效率,指导学生阅读P29页图2-3-2 “汽车内燃机的能量流向”,引出热机效率的定 义通过小组分析得出任何热机的效率都小于1 的原因至于P30页“一些热机的效率”,大致 了解各类热机的效率小组讨论选派代表说明本 小组的观点让学生理解大量热机的使用,既给 社会带来了贡献,又给环境带平了污染使学生 明了为什么要提倡低碳生活,为什么需呼吁世界 人们都要爱护环境的原因一、 自主预习1、 叫 机械效率2、 内燃机是将 能转化成 能内燃机的一个工作循环的四个冲程依次为吸气2中 程、 冲程、 冲程和排气冲程3、 观察P29图2-3-2 “汽车内燃机的能量流向”可知:汽车燃料燃烧释放的能量中,输出有用功只 占 我们把热机所做有用功与所用燃料 释放的热量之比叫做热机的效率热机 效率都 14、 热机效率是热机 的重要指标5、 阅读P31可知:我们的主要交通工具——汽车,已经是许多城市 污染的重要来源。
已经成为当前需要解决的重要课题研究 和开发低 、少. 的高性能热机,控制和减小污染,让我们共同来拯救地球吧二、 合作学习 1•课题引入:老师播放“伦敦奥运会开幕式”中有关烟囱冒出引起大气污染的视频,切入课题2.课堂探究:(1)热机效率活动1:认真阅读教材图2-3-2回答下列问题① 热机工作时,主要的能量损失表现在哪些 方面?② 你有几种表达热机效率的方法?写出来与 同学交流③ 我们可。





