四、热机优秀教案

热机

教学设计 康县碾坝镇初级中学

巩明春

教学目标

一、知识与技能

1.知道热机的概念，初步了解热机的工作原理。

2.了解汽油机、柴油机的构造和工作过程。

3.知道汽油机和柴油机的区别。

二、过程与方法：通过观察汽油机、柴油机的工作过程，有对观察到的现象做出判断的意识，能够简单地描述它们的主要特征，培养和提高学生的观察能力和分析能力。 三、情感、态度与价值观：通过对本节课的学习，激发学生学习物理的兴趣，培养学生乐于探究物理现象的良好习惯。

学情分析

现在的学生生活条件太好，缺乏生活阅历，对日常生活中的热机只有一些浅显的认识，由于条件限制，又没有机会到热机生产厂去参观。另一方面，学生通过前面的学习，对于内能以及各种能的转化有了学习基础。因此，在本节课中，利用模型、多媒体进行教学，显得尤为重要，它能够让学生很直观的去了解热机内部的构造及工作过程，

再结合教师的讲解，很容易让他们掌握本节课的内容。

重点难点

重点：热机的工作原理，四冲程汽油机的工作过程。

难点：汽油机和柴油机工作冲程的异同点和能量转化。 教学过程

【活动】复习前面学过的两个实验

1、空气被压缩时内能增大，引燃棉花。

2、空气推动塞子时内能减少，塞子跳起来，瓶内出现白雾。

教师引导学生认识到机械能和内能之间可以相互转化，为本节课中演示实验、压缩冲程、做功冲程中的能量转化理解和分析打下基础。

【导入】引入新课

图片展示：学生上学骑自行车和电动车的图片

学生分析骑自行车和电动车的能量转化。重点分析电动车要靠电池提供的电能让电动机把电能转化为机械能。

口述：自行车依靠人力，电动车依靠电力运动。现在的交通工还有很多，人们出行越来越方便，汽车、火车、轮船、飞机（动态图片展示），当你享受这些交通工具时，你有没有想过这些庞然大物是怎样运动起来的？

提问学生最熟悉的私家车是消耗什么的能量？

告诉学生汽车当中的发动机能把燃料燃烧提供的内能转化为机械能。物理上给发动机起个更科学的名字叫热机。今天我们就来研究热机。

【活动】认识热机的基本原理

课件展示：刚才实验的动态画面。

学生说出实验现象，并分析出产生现象的原因和能量转化。

教师告诉学生这个实验虽然简单，但它展示了蒸汽机的基本原理：内能转化为机械能。

介绍瓦特发明蒸汽机后有了最早的火车。人们知道内能转化为机械能能产生强大的动力后，又制造出了各种热机：蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、内燃机等。今天我们主要学习内燃机。

教师根据上面演示实验装置的类比改装介绍内燃机的定义、应用和分类。

【活动】重点学习汽油机

1、汽油机的主要部件

图片展示：四冲程汽油机的剖面结构

学生根据结构名称顾名思义，进气门——进气，排气门——排气，火花塞——点火等，学生说不出来的教师解说。

教师实物演示和动态图片展示相结合让学生理解冲程的概念。

2、理解四个冲程的工作过程

学生阅读教材，理解每个冲程的进行过程。（动画课件展示每个冲程的动作过程）

学生思考、讨论每个冲程中进行每个动作的原因或作用，学生有疑惑的教师解说或点拨。

学生分析出压缩和做功冲程中的能量转化过程。

教师问排气冲程结束后，接下来是什么冲程？学生思考后的得出汽车要不停地跑，四个冲程必须循环往复才能获得源源不断地动力。（动画展示四个冲程的循环动作）

3、“想想议议”问题处理

学生回答，教师点拨强调。

4、强化学生对四个冲程的理解

动态图片展示每个冲程的工作过程，学生根据图片提示用文字口述。

5、四个冲程的区分

提出问题：你怎样区分吸气冲程和排气冲程？你怎样区分压缩冲程和做工冲程？

学生思考回答后师生共同总结出由气门的开闭情况和活塞运动的方向共同来决定。

表格展示每个冲程的气门开闭情况和活塞运动方向，加深学生印象。

6、学生学习汽油机的课堂效果展示

静态图片展示每个冲程让学生识别，说出冲程名称及识别方法。

教师追问每个冲程中的重要问题：吸气冲程中吸入的是什么物质？压缩冲程中混合物被压缩后的状态是什么？做

功冲程中点火装置叫什么？那些程程发生了能量转化，怎样转化？

7、探讨归纳出两个结论

教师实物演示让学生得到进行一个冲程曲轴转过半周，推出一个工作循环中，曲轴转动两周。

归纳结论：一个工作循环中，完成四个冲程，活塞往复两次，曲轴转动两周，燃气对外做功一次。

提出疑问：做功冲程中燃气才推动活塞做功，吸气冲程和压缩冲程中活塞靠什么力量运动起来的？

举例：现代汽车、摩托车依靠电动机带动内燃机完成吸气冲程和压缩冲程，只要做功冲程开始，启动任务就完成了，启动后其余三个冲程就靠飞轮的惯性来完成。老式摩托在启动时，需踏动启动杆，过去的老式汽车都是靠手摇完成第一次启动的。现在，一些简单的农机，比如小拖拉机，在启动时，还有用手摇方式启动的。

归纳结论：四个冲程中，只有做功冲程中燃气对外做功，让汽车获得动力，吸气、压缩、排气三个冲程依靠飞轮的惯性来完成。

【活动】对比汽油机，学习柴油机

学生阅读课本，找出柴油机与汽油机的不同点。

教师提示学生从燃料、构造、吸气冲程、点火方式、应用五个方面来找。（这样做学生就有了目标和思路）

柴油机动画课件展示，再汽油机动画课件展示，形成对比，增强理解知识的效果。

学生找出来后，教师以表格的形式展示到大屏幕上，加深学生印象。

【活动】活化知识，巧妙小结

学生两人一组，根据汽油机每个冲程的的工作过程，说出柴油机每个冲程的进行过程。

学生口述展示，教师点评、纠正、强调。