1、热机 教材分析北师大版教材中，热学的内容由第十章构建而成，第十章主要引出了内能这个重要概念，在此基础上，进一步讨论内能的实际应用热机。这一节热机这一节主要由“热机”、“汽油机”和“柴油机”三部分组成，通过本节内容的学习，学生不仅可以学习到有用的实际知识，还可以认识到物理知识对解决实际问题的重要作用。 教学目标1、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。2、过程与方法（1）培养应用已有知识解决实际问题的能力。（2）培养学生的创新意识。（3）培养学生观察和分析问题的能力
2、。3.情感、态度与价值观（1）通过演示实验，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培养学生实事求是的科学态度。（2）提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。 （3）培养学生的主人翁责任感和环保意识。 教学重难点教学重点：了解四冲程汽油机的基本工作原理。知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。汽油机和柴油机的主要区别。教学难点：“飞轮”的作用。整个工作过程中，能量的转移和转化。 课前准备内能做功演示器、汽油机模型、柴油机模型、视频资料、PPT等。 教学过程视频导入（实验导入）1.观看PPT中的实验，观察并思考酒精灯对试管中水加热时，水的内能变化.思考：（1）看到什么现象？（2）木塞被顶开，是谁
3、对它做了功？（3）水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能？（4）在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的？（5）在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化？引入热机的概念。2.热机：热机是指把燃料燃烧时释放的内能能转变为机械能的装置.现代社会中，内燃机是最常见的热机.介绍内燃机分为汽油机和柴油机两类。3. 内燃机：燃料直接在发动机汽缸燃烧产生动力的热机.最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机。二、汽油机：用汽油作燃料的内燃机（出示动画）构造（出示模型、动画演示，边指示边讲解）。 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
4、分的功能）工作原理解说。 冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程（动画讲解，提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况） 热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，活塞由上向下运动，进气门打开，排气门仍关闭。由于缸内体积增大，压强减小，空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程 板书：吸气冲程 活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭，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 板书：压缩冲程 压缩结束时虽然温度较高，但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间，火花
5、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。这是第三个冲程板书：做功冲程 做功冲程结束，活塞继续由下向上运动，进气门关闭，排气门打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程 板书：排气冲程 此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。能的转化。 板书：在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。二、柴油机 柴油机：用柴油作燃料的内燃机 柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入物质也只
6、有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。柴油机与汽油机有共同的地方，也有不同之处。 柴油机与汽油机的相同点：都是热机；一个工作循环都要经历四个冲程柴油机与汽油机的不同点： 构造方面：柴油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴；工作过程上：吸入的气体不同（汽油机吸入的是什么？柴油机吸入的只是空气）；点火方式不同（汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超过柴油燃点，从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压燃式）； 用途方面：柴油机比汽油机便宜，但汽油机一般比柴油机轻巧，所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及
7、一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。 （三）学习小结 不同点汽油机柴油机构造火花塞喷油嘴燃料汽油柴油吸气冲程吸进的物质空气和汽油空气压缩冲程末汽缸内的温度低高点火方式点燃式压燃式做功冲程燃气的压强低高优缺点体积小，噪音低，转速高燃油经济性好(效率高)，低速扭矩大应用制造轻便机械制造重型机械相同点1.构造：都有汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴；2.工作：都分为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程.四、板书设计：一、热机1热机的原理 2热机的种类二、内燃机 1汽油机 工作循环： 冲程中的能量转化 2柴油机：柴油机的工作过程。与汽油机有哪些不同。3汽油机和柴油机的优缺点。 教学反思略
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