北師大版九年級物理10.4《熱機》教案(吳老師公開課作品).doc
時 間執教人學 習內 容大課題能及其轉化學時共 1學時本節內容四、熱機第1學時知識技能過程方法情感態度價值觀學習目標1.知識與技能了解四沖程汽油機的基本工作原理。了解內能的利用在人類發展史上的重要意義。2.過程與方法通過演示實驗使學生了解可以利用內能來做功。利用掛圖或模型講解四沖程汽油機的基本結構和工作原理。3.情感、態度與價值觀通過演示實驗培養學生觀察和分析問題的能力。通過閱讀擴展學生的知識面。學習重點汽油機的工作過程。學習難點汽油機和柴油機的做功沖程。學生學習活動概 要模型與課件相融合學 習 過 程學生學習活動教師幫輔活動一、進行新課內燃機:燃料在氣缸內燃燒的熱機。(1)汽油機最常見的內燃機,以汽油或柴油為燃料,分別叫做汽油機和柴油機。我們首先介紹汽油機。一、汽油機:用汽油作燃料的內燃機構造(出示模型或掛圖。邊指示邊講解)。進氣門,排氣門,火花塞,氣缸,活塞,連桿,曲軸。(介紹名稱的同時,介紹各部分的功能)。沖程:活塞從氣缸一端運動到另一端叫做一個沖程。工作原理。內燃機的工作過程以一個循環為一個單元,一個循環又分為四個沖程。1、吸氣沖程。活塞運動到最下端,就開始轉為向上運動。這時進氣門、排氣門都關閉,混合氣體被強行壓縮,使氣體的溫度升高,壓強增大。這是第二個沖程。2、壓縮沖程壓縮結束時雖然溫度較高,但未能達到燃料的燃點。在壓縮沖程結束的瞬間,火花塞產生電火花,使燃料猛烈燃燒,產生高溫高壓氣體,高溫高壓燃氣推動活塞由上向下運動,通過連桿帶動曲軸轉動。實現了內能向機械能的轉化。這是第三個沖程。3、做功沖程做功沖程結束,活塞繼續由下向上運動,進氣門關閉,排氣門打開,燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個沖程。4、排氣沖程此后,活塞又由上向下運動,從此進入下一輪循環。能的轉化。在做功沖程燃氣對活塞做功,內能轉化為機械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的機械能來完成。二、柴油機:用柴油作燃料的內燃機。柴油機與汽油機有共同的地方,也有不同之處。柴油機與汽油機的相同點:都是內燃機;一個工作循環都要經歷四個沖程。柴油機與汽油機的不同點:構造方面:柴油機沒有火花塞,而在相應位置上安裝的是噴油嘴。四、布置作業一、引入新課用酒精燈給試管中的水加熱,由于燃料在試管外燃燒,熱量損失較大,內能的利用率較低。能不能把燃料移到內部去燃燒,來獲得更大的動力?(邊動作邊講解,并提醒學生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動作情況)引導分析柴油機的工作循環反思熱機專題一、汽油機和柴油機的異同1.相同點(1)都是燃料在汽缸中燃燒,將內能轉化為機械能的機器.(2)都是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程構成一個工作循環,曲軸和飛輪轉兩周,對外做功一次.(3)汽油機的火花塞與柴油機的噴油嘴的工作時刻都是壓縮沖程末;且排氣沖程排出廢氣相同.(4)啟動時都是靠外力先使飛輪和曲軸轉動起來.2.不同點汽油機柴油機構造不同汽缸頂部有火花塞汽缸頂部有噴油嘴燃料不同汽油柴油吸入沖程在吸氣沖程中吸入的是汽油和空氣的混合物在吸氣沖程中只吸入空氣點火方式壓縮沖程末,火花塞產生電火花點燃燃料(點燃式)噴油嘴向汽缸內噴進霧狀柴油,遇到熱空氣立即燃燒(壓燃式)效率不同較低,一般到達2030較高,可達到3045用途不同自身輕巧,多用于小型機器,如汽車、摩托車等自身笨重,多用于大型機器,如載重汽車、火車、輪船等二、四沖程的圖示判定根據活塞的上、下運動情況以及兩閥的開閉情況,我們可以這樣來區分四個沖程的圖示:若有一氣閥打開,則該沖程為吸氣沖程或排氣沖程,對于這兩個沖程的進一步區分,要觀察活塞的運動方向,若活塞向上運動,則為排氣沖程;若活塞向下運動則為吸氣沖程.若兩個氣閥均關閉,活塞向上運動則為壓縮沖程,活塞向下運動,則為做功沖程