四、热机教学评价实录

《

热机

》教案

【教材分析】

初中热机一节是热学内容的一个重要应用，热机常见于日常生活中，并有广泛的应用。本节是在学习了内能的基础上进行的。对于内能的利用，学生已有一定的生活经验，本节内容的难点是从热机的工作原理—内能的利用入手，分析热机的工作过程，在各个冲程中能量的转化是理解热机工作的基础，也是本章的重点知识。

【学情分析】

学生在此之前已经学习了内能的利用知识，对于内能的利用在现实生活中的用途有浓厚的学习兴趣，而机器的结构学生在平时的生活中已触较少，工作过程更是陌生，胜在我们可利用学生对于新知识的好奇心和求知欲，培养学生从生活经验过渡到实验探究，分析、推理、归纳就是本节课的重点内容，同时也要让学生在自主探究的过程中感受物理的神奇之处。

一、物理学科核心素养

（1）物理观念：了解热机的工作原理；认识热机的构造；了解汽油机和柴油机的工作过程。

（2）科学思维：通过实验，得出热机的工作原理；观察热机的结构，分析其工作过程。

（3）实验探究：通过观察、对比汽油机和柴油机的模型和工作过程，了解二者的异同。主动观察，能利用自身经验综合分析问题，发展观察能力，培养具有使用科学证据解决实际问题的能力

（4）科学态度与责任：通过对热机发展简史、汽油机的结构以及工作过程的学习，感受到人类对美好事物孜孜不倦的追求，逐步培养学生崇尚科学、爱科学、学科学的兴趣；

了解生活中各种常见的热机工作时的利弊，唤起学生节约能源，保护环境的意识。

【教学重点】

①了解四冲程汽油机的基本工作原理。

②知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。

③汽油机和柴油机的主要区别。

【教学难点】

①“飞轮”的作用。②整个工作过程中，能量的转移和转化。

【教学过程】

教学

环节

教师组织活动

学生活动

设计意图

1.

向学生展示五幅图片，分别描述古代人农耕、织布、车水、行路、行船。

知识提出：古人如何获得动力？

观看、思考、感受、回答教师提出的问题。

展示图片，蒸汽机的出现给人类生活带来巨大变化引入新课，向学生介绍热机简史，为学习热机做准备。

我们在享受科回顾

（依靠畜力、风力、甚至人力）

引入2．现在还是这样吗？不是！哪谁来干？

新课

分别向描述蒸汽时代的纺织、火车、轮船，热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。

了解瓦特，感受那个时1．向瓦特致敬：介绍瓦特对蒸汽机改进做热机发展简史

出的贡献。

2．让学生说一说蒸汽机的弊端。

3．展示内燃机图片，让学生说一说与蒸汽机比较，它都有哪些优点。

代的激情。

观察图片，回答：（笨重，只能用于大型机器；不够环保）对比分析内燃机的优点。（轻巧；相对环保。）

观察演示实验，并思考发生了哪些能量转化。

概念讲解：

讨论，说出实验中能量的转化。

讨论：实验中能量转化的情况

结果：燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能。

（2）什么是热机——利用内能做功的机械

2．热机的种类

迄今为止，已经出现的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

知道热机的定义。

技发展给我们生活带来的巨大变化的同时，更要尊重科学，敬仰推动科技发展的人。这样学生才会向往“将来成为他们那样的人”。

提高学生对已有事物的质疑能力。

设

问

置

疑

，

介

绍

新

知

1．热机的原理（1）实验演示

了解热机的种类。

了解不同种类内燃机的大致用途。

用课本中的实验，简洁、直观地阐述热机的工作原理。

内燃机：

1．分类：展示摩小汽车和重型车的图片。根据使用燃料分汽油机和柴油机两大类。

2．汽油机

(1)观看汽油机剖面图，介绍进气门、排气门、火花塞、活塞、汽缸、连杆、曲轴等重点结构。

(2)什么是冲程？

教师：活塞在汽缸内从一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。

（3）学生阅读课本，了解四冲程汽油机的工作过程。

（4）播放汽油机工作过程的动画，放慢播放速度，边放映，边请学生解说。

（5）想一想

①在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？

答题要点：压缩冲程发生了机械能向内能的转化，获得了温度较高的混合气体；做功冲程发生了内能向机械能的转化，汽车从做功冲程中获得的机械能，远远超过了压缩冲程中消耗的机械能。

②哪个冲程使汽车获得动力？

答题要点：做功冲程获得了动力。

③哪个冲程排出了汽车的尾气？

科

学

思

答题要点：排气冲程。

④老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？答题要点：提供第一次启动时的初动力，主要完成吸气和压缩冲程。当做功冲程如约发生后，其余的冲程就依靠飞轮的惯性完成了。

依靠飞轮惯性完成的冲程是：吸气冲程、压缩冲程和排气冲程。

⑤现代汽车里的马达起什么作用？

答题要点：是一个电动机，依靠电力转动的机器。当马达帮助发动机完成吸气和压缩冲程，假如做功冲程能如约完成，马达就完成启动任务了。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。

了解不同种类内燃机的大致用途。

观看图片，认清各部分结构的名称。

学生是第一次学习这种复杂的机器，没有必要讲的结构都可以不讲。但马达和飞轮作为第一次启动时的动力源与保证发动机连续工作的关键结构，有必要说出它们大致的位置，便于学生思考、以解决后面的疑惑。

学生阅读，思考，尝试描述汽油机的工作过程。

思考并回答教师的问题。

通过阅读分析，回答教师的问题。

回答教师提出的问题。

观看教师提供的图片，思考，分析，并尝试回答教师提出的问题。

思考，并回答教师提出的问题。

了解现代汽车的第一次启动。

通过彩图和辅助动画，学生能大致了解汽油机的工作过程。让学生解说，既是对阅读效果的考察，又能培养学生的语言表达能力。

“第一次启动”的环节设计，主要目的有三个：1．说明第一次启动的动力从哪里来？2．满足喜爱汽车知识的学生的求知欲；3．描述汽车发展的一个片段，贴近生活。

应用和环境保护：

科

学

态

度

与

责

任

阅读“科学世界”，了解现在，汽车已经走进千家万户，内燃机的大量使用给我们的环境带来了不小的压力。了解它，并有愿望去改造它，是这节课应该埋到学生心里的一颗种子。

1．学生阅读“科学世界”，了解现代汽车。

现代汽车。

2．介绍现代燃料，重点讲各种燃料燃烧后排出的废气对环境的影响。

关注热机与环境保护之间的关系。

归

纳

小

结

，

巩

固

提

高

引导学生总结：

1．学生叙述四个冲程。

2．压缩冲程和做功冲程中能量的转化。

3．注意汽油机和柴油机的不同之处。

学生总结。

提高学生的归纳总结能力。

板书设计

第1节 热机

一、热机

1．热机的原理

2．热机的种类

二、内燃机

1．汽油机

①工作循环：

②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。

作业布置：完成课后达标训练。

教学反思

本节课《热机》让学生通过教师的引导“发现并提出问题——做出猜想和假设——实验和分析——通过观察和实验等途径来收集材料——推理——交流与合作——提出新问题”的科学探究式方法得出。在教学过程中注重让学生通过熟悉实验过程和分析推理来掌握本章主要知识点。对于部分学生出现理解不清的地方，可以予以适当的点拨和指导，以求达到成教学目标。