14.1热机 导学案设计

物 理 导 学 案 设 计 题 目 14.4热机 课时 1 学 校 教 者 年 级 九年 学 科 物理 设计 来源 教学 时间 学 习 目 标 1．知识与技能 A、了解四冲程汽油机的基本工作原理． B、从能量转化的角度认识燃料的热值． C、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义． D、通过能量的转化和转移，认识热机效率． 2．过程与方法 A、通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功． B、利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理． C、通过阅读“科学世界”了解现代汽车的一些常识． D、通过学生讨论了解燃料的热值和热机效率． 3．情感态度与价值观 通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力． 教学重点与难点 重点：汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值． 难点：热机中的能量转化及损失，了解热机效率。 重 点 汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值 难 点 热机中的能量转化及损失，了解热机效率 学习方法 探究，小组合作，讨论 学 习 过 程 一、演示实验：从老师的实验得到什么启示，猜想可能是由于水烧开后，产生大量高温的水蒸气在试管内膨胀对塞子，从而将壶盖顶起，实现了内能向机械能的转化。从而导入新课？ 二、自学教材回答下列的问题 1、热机是将 能转化为 能的机械。 2、内燃机是由 、 、 、 四个冲程组成的。 3、1kg的某种燃料 燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，煤的热值是3×107 J/kg，其物理意义是 ， 某种燃料的热值与其质量 。4、 与 之比叫做热机的效率，热机的效率总是 。 三、进行新课 1、汽油机 结合自学热机的构造 ①构造 进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。（介绍名称的同时，介绍各部分的功能） 冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程 ②工作原理。 观看汽油机的模型，了解它的工作原理。 小组共同完成下列填空 内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门均关闭。工作时，活塞 ， 打开， 仍关闭。由于缸内体积增大，压强减小， 混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程 冲程。活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。这时 都关闭，混合气体被强行压缩，使气体的温度升高，压强增大。这是第二个冲程 。该冲程结束时虽然温度较高，但未能达到燃料的燃点。在该结束的瞬间，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞由上向下运动，通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程 。 该冲程结束，活塞继续 运动， 关闭， 打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程 。此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。③讨论分析，每一个冲程的能的转化情况。 吸气： 压缩： 做功： 排气：3、导学热值、热机的效率 小组学习热值、热机的效率，完成下面的问题。1）放出的热量叫做这种燃料的热值；焦炭的热值是3×107焦/千克，它的物理意义是（ ）。 2）关于热值的正确说法是（ ） A、一车焦炭的燃烧值比一块焦炭的热值大； B、1克汽油的燃烧值比1车柴草的热值大； C、热值大的燃料完全燃烧时放出的热量多； D、以上说法都正确。 3）酒精的热值为3.0×107焦/千克，完全燃烧10克酒精放出的热量为（ ）焦；要想得到9.9×106焦的热量，约需要完全燃烧（ ）克的酒精（不计热量损失）。 4）用太阳灶给200千克的水加热，水的温度升高了40oC，这些水共吸收（ ）焦的热量。若这些热量全部由干木柴（热值约为1.2×107焦/千克）完全燃烧供给而且炉灶的效率为30%，那么共需（ ）千克的木柴。 教师根据情况适当强调。 4、导学热机的效率结合下图，学习热机的效率，并完成下面问题 分析有多少个方面要消耗燃料完全燃烧放出的能 （ ）（ ）（ ）（ ） ... ...