14.4 跨学科实践：制作简易热机模型 课件 (共27张PPT)2025-2026学年人教版（2024）九年级全册

(课件网) 制作简易热机模型 第4节 第十四章 内能的利用 初/中/物/理 人教版———九年级全一册 ——— 1.能够准确阐述热机的定义、常见种类及其工作原理； 2.通过制作简易热机模型，学生可以熟练掌握模型制作所需的材料、具体制作步骤，并能够正确描述实验现象，准确解释能量转化过程； 3.在探究热机工作原理的过程中，引导学生运用观察、比较、分析等科学方法，培养其归纳总结能力； 4.在制作简易热机模型的实践中，培养学生严谨认真的科学态度和精益求精的探究精神，体验从理论知识到实际应用的转化过程，增强对科学探究的认同感。 学习目标 难点 重点 新课引入 同学们，你们还记得热机的工作原理吗？ 热机是人们获得动力的重要机械。热机在生产、生活中非常重要。 燃油汽车中的汽油机 飞机中的喷气式发动机 老式火车中的蒸汽发动机 拖拉机中的柴油发动机 大型轮船中使用汽轮机 新课引入 同学们，还记得热机中的能量是如何转化的吗？ 加热试管，管内水沸腾 水蒸气将试管塞冲出 项目提出 我们可以尝试制作一个简易的热机模型，以便更好的了解热机的工作原理、热机中的能量转化以及热机中各部分是如何协调工作的。 z z 让我们当一次小科学家，制作简易热机吧。 制作前，我们再重温下热机的工作原理吧。 z z 项目分析 点燃酒精灯，加热试管中的水。 1.热机原理 燃料的化学能 火焰的内能 水的内能 风扇的机械能 燃烧 热传递 做功 能的转化 能的转化 能的转移 项目分析 z z 除了熟悉热机的工作原理，制作前我们还要考虑哪些问题呢？ 2.制作热机，需要考虑的问题 （1）热源可以是什么？ （2）工作物质是什么？ （3）工作物质在什么容器中工作？ （4）如何将内能转化为机械能？通过什么装置实现？ 热源可以是酒精灯、蜡烛、燃气、煤气等。 水沸腾后产生的水蒸气。 比较坚固的金属容器中，例如易拉罐、铁罐等。 在容器外插一细管，使水蒸汽通过细管喷出，然后使细管口对着小风扇，推动小风扇转动。 项目分析 2.制作热机，需要考虑的问题 制作时，安全问题是首要问题哦。 z z 制作简易热机模型时会遇到高温蒸汽、锋利的物体等，要注意安全。通常而言，制作采用燃烧燃料加热水产生蒸汽（或直接加热空气）来做功的外燃机，比制作在封闭缸体内燃烧燃料来做功的内燃机要安全，材料也相对易得，建议优先考虑前者。 ! 项目分析 3.成品简易热机模型欣赏与参考 简易热机原理图 斯特林热机简易模型视频 项目分析 3.成品简易热机模型欣赏与参考 斯特林热机简易模型视频 项目实施 z z 我们需要哪些材料和工具。 材料：易拉罐、去掉笔芯和尾塞的中性笔、小风扇、酒精灯（安全环保热源）、黑塑料片。 工具：胶枪、剪刀、铁支架、细绳、小烧杯。 1.制作的材料选择 小风扇 项目实施 空易拉罐 环保热源 胶枪 中性笔管 1.制作的材料选择 项目实施 取一空易拉罐，去掉其表面覆盖的塑料商标。用小烧杯向空易拉罐中灌入适量的水（水的量占易拉罐体积一半多点即可）。 2. 制作装水(工作物质)的容器 项目实施 取一笔管（去掉笔芯和尾塞的中性笔），将其尾部适当插入易拉罐中，套上一块剪孔的原型黑塑料片，并用胶枪，将笔管的尾部和塑料片一起固定在易拉罐上（也可以选择橡皮泥代替胶），此过程一定确保笔管和易拉罐的密封性。 3. 固定笔管和易拉罐 项目实施 涂完胶后，晾置几分钟，待胶完全冷却后。然后把倒置装置，看有没有水从笔管和易拉罐的固定处流出来，如果没有流出来，说明密闭性是良好的。 4. 热机主体完成 用细棉线或是铁丝分别缠绕在易拉罐的头部和尾部，余出的棉线在易拉罐上方打结，以便悬挂在铁架台上，如果有条件，可以用焊接枪按照易拉罐的尺寸单独制作一个悬置易拉罐的铁架，以便 ... ...