《机械能和内能的相互转化》教学设计 一、教学目标 知识与技能 1、通过活动，认识到做功是改变物体内能的另一种方式。 2、通过观察，分析内能转化为机械能的现象，知道做功过程是机械能与内能的相互转化过程。 3、了解四冲程汽油机的基本工作原理。利用多媒体模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。 过程与方法 1、通过学生活动，让学生体会到改变内能的两种方式。 2、通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。 3、通过阅读课本，培养学生的自学能力及阅读、看图、语言表达能力。 情感态度与价值观 1、学生在活动中，体会到成功的喜悦，激发科学探究的兴趣。 2、通过了解热机的发展历程，感受到人类文明进步和人类智慧的伟大。 3、通过讨论热机在现代生活中的应用及带来的利弊，树立环保意思。 二、教学重点、难点 1、做功和热传递都是改变物体内能的另一种方式。 2、了解四冲程汽油机的基本工作原理及能量的转换 三、教学过程 一、做功：改变物体内能的另一种方式。 1.学生活动：请同学利用火柴点燃酒精灯。 老师：点火柴的过程人对火柴做功了吗？ 学生：做功了。 老师：这就是改变物体内能的另一种方式：做功。人对火柴做功，使火柴头内能增加，温度升高。 如果没有火柴盒了，还可以利用点燃的酒精灯，把火柴头直接放在火焰上点燃，这是什么方式改变火柴头的内能，升高温度，从而点燃火柴的。 学生：热传递 老师总结：热传递和做功是改变物体内能的两种方式。 2.学生实验：体会做功改变内能的实验：利用一段铁丝，反复弯折，用手触摸，会发现弯折处发烫。 3.演示实验：演示空气压缩引火实验。 老师：思考：以上两个例子，能量转化过程是什么？ 学生：机械能转化为内能。 老师：为什么汽车高速行驶时，轮胎的温度会升得很高？ 学生：机械能转化为内能。 当堂训练：你还有什么办法可以使铁丝的温度升高？ 分别是用什么方法改变物体内能的？ （1）用火烧 （2）用榔头敲打 （3）放在热水中 （4）用砂纸摩擦 （5）在太阳下晒 （6）在地面上摩擦… 老师总结： （1）从能量的转化和转移的角度看， 做功改变内能的实质是： 其他形式能（机械能） 与内能的相互转化； 热传递改变内能的实质是：内能的转移。 （2）改变物体的内能可以用做功的方式，但做功不一定就改变物体的内能。 例如，把物体举高，只是使物体的重力势能发生了改变。可只要发生热传递，就一定能改变物体的内能。 二、热机 演示：课本图12-32所示的实验,按动点火发生器，观察现象 老师引导学生思考分析它所包含的物理内容:酒精燃烧放出热量：酒精的化学能转化为燃气的内能, 学生：在此过程中，酒精燃烧产生的燃气对外做功， 是燃气的内能转化为机械能。 老师：根据这个原理，可以制造出一种将内能转化为机械能的机器。热机是热力发动机的简称，就是把内能转化为机械能的装置。 汽车是学生常见的交通工具， 从汽车的动力来自于热机。 三、汽油机的工作循环（教师讲解） 利用多媒体模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。 内燃机的一个工作循环等于飞轮转两圈，也等于四个冲程。 吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸取汽缸。 压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。（机械能———内能） 做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。（内能———机械能） 4.排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸。 讨论: 热机在现代生活中的应用及带来的利弊. 让学生讨论汽车带来的问题。 有利之处:给社会生活带来方便. 不 ... ...
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