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1、热机【教学目标】一、知识目标1通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。2通过教师引导学生观看模型，教师并演示汽油机工作中一个周期的四个冲程，让学生了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。3通过讨论和讲解了解燃料的热值和热机的效率。4通过能量的转化和转移认识效率。二、能力目标1通过演示实验提高学生观察和分析问题的能力。2利用演示实验、讲解和讨论，引导学生理论联系实际、利用物理知识分析实际问题的能力。3培养学生的创新意识。三、情感体验目标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对学生进行爱祖国爱科学的教育。提高学生重视效益、效率的意识和科技意识，激励学生
2、为科技的发展而努力学习，教育学生重视环境保护。【教学重难点】一、重点1通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。2知道四冲程汽油机的基本结构和工作原理。3通过讨论了解燃料的热值和热机效率。二、难点1组织、指导学生通过演示实验得出可以利用内能来做功。2利用实验演示让学生知道四冲程汽油机的工作原理。【教学过程】一、导入新课请大家拿出小汽车模型（各人自带），今天这节课，我们主要研究小汽车等机器的“心脏”热机。二、新课教学1整体感知：内燃机是内能转化为机械能的机器，内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。内燃机在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次，完成一
3、个冲程所用时间是整个周期的四分之一。内燃机的能量来源于燃油燃烧时的化学能。而1kg的某种燃料在完全燃烧时放出的热量叫做热值。也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否燃烧均无关系。有效利用燃料是节能的重要措施，有效利用燃料的途径：一是要让燃料尽可能充分燃烧；二是要减小热量的损失。2教学互动：互动1：做实验，引出内能可做功。明确：教师引导学生分析：酒精燃烧放出热量（化学能转化为内能），通过热传递将一部分内能转移给了水，水的内能增加使其温度逐渐升高直至沸腾，产生大量水蒸气，水蒸气越来越多，对软木塞的压力越来越大，最后将软木塞推出试管口，这就是水蒸气膨胀对软
4、木塞做功。由这个实验我们知道，利用内能可以做功，热机就是把内能转化为机械能的装置。互动2：内燃机的基本结构和工作过程。明确：内燃机的主要特点：燃料直接在汽缸内燃烧。教师引导学生观看模型，教师并演示汽油机工作中一个周期的四个冲程，引导学生得出：内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。互动3：燃料的热值。明确：教师提出问题：燃料的种类很多，固体燃料有木柴、煤等，液体燃料有汽油、柴油等，气体燃料有煤气、天然气等。根据你的经验，相同质量的不同燃料燃烧时
5、放出的热量是不是相同？学生讨论后得出：不同。教师进一步引导后得出：燃料燃烧的本质是发生了化学变化，在燃烧的过程中燃料的化学能转化为内能。相同质量的不同燃料燃烧时放出热量是不同的。物理学中，把1kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。引导学生浏览书上的一些燃料的热值，使他们知道热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关。互动4：有效利用燃料。明确：从家用煤炉怎样节能谈起，引导学生结合实际来讨论，然后得出结论：一是要让燃料尽可能燃烧充分；二是要减小热量的散失。互动5：学生讨论怎样提高燃料的利用率。明确：内燃机中的燃料燃烧放出的热量是否能全部用来做功？学习讨论后，教师引导鼓励学生根
6、据当地的实际情况提高燃料利用率。3达标反馈：（1）柴油机四个冲程中，内能转化为机械能的是（C），机械能转化为内能的是（B）A吸气冲程；B压缩冲程；C做功冲程；D排气冲程。（2）一桶煤油用掉一半，剩下的煤油（D）A密度和热值不变，比热容减为原来的一半；B比热容和密度不变，热值减为原来的一半；C热值和比热容不变，密度减为原来的一半；D密度、热值、比热容都不变。（3）现代火箭使用液态氢作燃料，是因为它具有（B）A较轻的质量；B较大的热值；C较特殊的密度；D较大的热量。（4）以内燃机为动力的各种机械，在人类生产、生活中应用极为广泛，从轮船、火车到拖拉机、摩托车等，它的动力大多来源于内燃机，它们虽然在构
7、造上略有差异，但工作原理都是一样的。下列对内燃机的有关叙述中，错误的是（C）A内燃机是内能转化为机械能的装置；B内燃机用水冷却，是因为水的比热容大；C它排出的废气无污染，是一种环保型的机器；D内燃机靠产生的高温、高压气体做功。4课堂小结：（1）内容总结：本节课我们学习了汽油机的一个循环，知道内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成以及各个冲程的具体情况，另外学习了热值这个新的物理量和怎样有效的利用燃料。（2）方法归纳：本课通过以实验为主导的综合启式教学，提高我们将科学技术应用于日常生活和社会的能力。【板书设计】热机：一、汽油机的四冲程：1吸气冲程；2压缩冲程（机械能转化为内能）；3做功冲程（内能转化机械能）；4排气冲程。二、热值：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。单位：J/kg。三、有效利用燃料的途径：1让燃料尽可能充分燃烧；2要减小热量的损失。 4 / 4
