16.4 热机 教案

第十六章 热和能 第四节 热机 新授课 1课时 【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.从能量转化的角度认识燃料的热值。 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。 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.利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。 3.通过学生讨论和教师讲解了解燃料的热值和热机的效率。 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 现代汽车”扩展学生的知识面。 【教学重点】 汽油机的工作原理和热值的概念是重点。 【教学难点】 汽油机的基本工作原理的理解是难点。 【教学用具】 教师用：试管、水、酒精灯、铁架台、汽油机模型、火柴、等、多媒体课件。 学生用：等。 【教学方法】 本课采用以实验为主导的综合启发式教学，自学、实验探究、 引导发现法、讲解法、关键点拨、练习巩固等相结合。 【教学过程】 主 要 教 学 过 程 教学环节及内容 教师活动 学生活动 一、新课导入二、新课讲授1、热机的工作原理.2、内燃机（1）定义（2）种类: 汽油机和柴油机.（3）工作原理（4）构造：（5）工作过程:【吸气冲程】【压缩冲程】【做功冲程】【排气冲程】(4) 比较汽油机和柴油机3燃料的热值（1）定义（2）单位（3）公式4、热机效率 【复习】什么是内能？举例说明如何才能改变物体的内能？ 【演示】：在试管内加些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾。注意：在做这一演示实验时应注意：软木塞不要塞的太紧，免得试管炸裂伤人。【观察讨论】（1）会看到什么现象？（2）讨论这个过程中能量转化的情况？结论：这个实验虽然简单，它却能启发学生：可以利用内能来做功。【思考】（1）像汽车奔驰，列车飞驶，舰船劈波斩浪，飞机凌空飞去，火箭升空等，你知道它们为什么能大展神威吗？他们的动力机械是什么？（2）其中的能量转化是怎样的？师总结： 人们是如何利用内能转化为机械能的呢？这一节我们就来讨论这个问题。【媒体】播放热机的发展史【问题】（1）热机的种类？（2）热机的工作原理？总结：热机的工作原理: 内能转化为机械能【提出问题】：（1）什么是内燃机？（2）内燃机的种类？（3）内燃机的工作原理？【汽油机构造】出示汽油机模型【提出问题】：汽油机是由几部分构成的，指出各部分的名称【出示自学提纲】（1）什么是一个冲程（2）汽油机一个作循环包括几个冲程【媒体模拟汽油机的工作过程】【思考下列问题】（1）进气门、排气门的关闭情况？（2）汽缸里是什么气体？其压强和温度如何变化？（3）活塞是怎样运动的？（4）能量的转化情况？【吸气冲程】 【压缩冲程】 【做功冲程】 【排气冲程】 【总结】：（1）内燃机的主要特点:燃料直接在汽缸内燃烧（2）工作原理是内能转化为机械能的机器（3）内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。（4）在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次。（5）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。 （6）内燃机的能量来源于燃油燃烧时的化学能。【讨论交流】（1）柴油机的构造和工作过程是怎样的？（2）与汽油机的相比，它有哪些相同之处和不同之处【燃料的热值】【提出问题】：（1）燃料的种类？（2）燃烧相同质量的不同燃料放出的热量相同吗？（3）热值的定义 符合？单位？（4）热值的特性？（5）总结小资料中燃料热值的规律？（6）煤油的热值是 4. 6 × 107J/kg，它的物理意义是？（7）燃料完全燃烧放出的热量的计算公式？【有效利用燃料】从家用煤炉怎样节能谈起,引导学生结合实际来讨论怎样提高燃料的利用率？【思考问题】在内燃机中，燃料所释放的能量都 ... ...