14.2 热机 教案 （表格式）2025-2026学年人教版（2024）初中物理九年级全册

第 周 星期 第 节 课题： 第十四章 内能的利用 第2节 热机 授课时间： 学时： 教学课型：新授课 复习课 习题课 实验课 核心素养： 1.了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理。 2.知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。 3.通过阅读“科学世界” ，了解现代汽车的一些常识，扩展学生的知识面，养成学生的环保意识。 4.了解这些内燃机在生产和生活中的应用，提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。 课程思政：探索科技背后的社会价值，了解我国C919大型飞机的研制历程。 教学重难点： 重点：热机的工作原理和汽油机的工作过程 难点：汽油机和柴油机的异同点和能量转化 教法：五步教学法 学法：自主探究，合作学习 教具：多媒体、汽油机模型、柴油机模型 教 师 活 动 学 生 活 动 批 注 一、创设情境，导入新课 同学们，汽车已经是我们现代生活中不可缺少的交通工具，18世纪第一辆汽车问世时，速度只有数千米每小时，而目前最快的汽车速度已经是声速的几倍，达到了1678千米每小时。 世界上第一辆汽车 世界上最快的汽车 你想知道汽车是如何获得这么大的机械能的吗？我们这节课要学习的知识———热机，将会揭开它神秘的面纱。 二、出示学习目标 1.了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理。 2.知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。 3.知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。 三、自主学习，合作探究 （一）热机 1.热机的原理 【演示实验】如图：在试管内装少许水，用一层红色塑料薄膜裹着棉花塞在试管中上部，利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间，当水沸腾时，水蒸汽会慢慢推动塞子向试管口运动，让学生观察现象。 （提示：为节约时间，可用热水或提前加热；试管口对着空处，塞子不要塞得太紧，以防危险。） 出示问题让学生思考： (1)看到什么现象？ (2)棉花塞被顶向管口，推动塞子的能量来自哪里？ (3)水蒸气具有的内能从何得到？ 总结：在这个实验中，酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的机械能，这个实验虽然简单，我们也可以从中发现，利用内能可以做功，人们由此发明了利用内能做功的机械———热机。 2.热机种类及发展史 【列举实例】热机的发明和广泛使用，使人类迈入了工业化社会，热机的种类很多，它们都是把内能转化为机械能的，有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等，你知道哪些地方用到了热机吗 鼓励学生大胆回答，并出示图片，简单介绍热机发展过程。 蒸汽机 喷气发动机 汽轮机 【过渡问题】在上面的演示实验中用酒精灯给试管中的水加热，由于燃料在试管外燃烧，热量损失较大，内能的利用率较低。为获得更大的动力，怎么办？哪种热机能够做到？ 3.内燃机 【认识内燃机】什么是内燃机？内燃机分为几类？ 展示汽油机、柴油机图片。 汽油机 柴油机 （二）汽油机 【过渡】内燃机是现代社会中最常见的一种热机，目前人们生活中重要的交通工具———汽车，其动力机械多数就是汽油机，我们重点学习汽油机的工作原理。 1.汽油机构造 【认识构造】展示汽油机模型，指导学生认识构造，并简要介绍其作用。 【演示冲程】转动汽油机的手柄，让学生观察活塞在汽缸内的运动情况，向学生介绍冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。 2.汽油机工作原理 【自学工作原理】要使汽油机连续工作，活塞必须能在汽缸内往复运动，提问： 1.四冲程汽油机的一个工作循环包括哪四个冲程 2.这几个冲程的工作过程是怎样的？有没有能量的转化？ 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 让学生自学教材，利用汽油机模型进行操作，再结合汽油机工作的flash动画，仔细观察四个冲程的工作过程，并完成下表 冲程 名称进气门开闭情况排气门开闭情况活塞运动方向冲程的作 ... ...