人教版九年級(jí)物理《14.1色機(jī)》教案

物理（人款版）《14.1色機(jī)》

藏案

一、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能。

①了解人類“利用內(nèi)能做功”的歷史發(fā)展進(jìn)程，了解四沖程內(nèi)燃機(jī)的基本工作原理和工

作過程。

②通過觀察汽油機(jī)模型和動(dòng)畫，知道壓縮沖程和做功沖程中的能量轉(zhuǎn)化。

③觀察、對(duì)比汽油機(jī)和柴油機(jī)的模型和工作過程，了解二者的異同。

2.過程和方法。

①了解可以利用內(nèi)能做功，學(xué)會(huì)通過閱讀和傾聽來(lái)學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)。

②通過閱讀“科學(xué)世界”，了解現(xiàn)代汽車的一些常識(shí)，培養(yǎng)自學(xué)能力。

3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀。

①通過對(duì)熱機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史、汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)以及工作過程的學(xué)習(xí)，感受到人類對(duì)美好事物孜

孜不倦的追求，逐步培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)、愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)的興趣。

②了解生活中各種常見的熱機(jī)工作時(shí)的利弊，喚起學(xué)生節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。

二、教學(xué)重點(diǎn)

①了解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理。

②知道壓縮沖程和做功沖程中的能量轉(zhuǎn)化。

三、教學(xué)難點(diǎn)

整個(gè)工作過程中，能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化。

四、教學(xué)教具

內(nèi)能做功演示器、汽油機(jī)模型、柴油機(jī)模型。

教學(xué)過程

一、創(chuàng)設(shè)情境，引入課題

介紹瓦特及蒸氣機(jī)的發(fā)明，

世界上第一臺(tái)蒸汽機(jī)是由古希臘數(shù)學(xué)家希羅于1世紀(jì)發(fā)明的汽轉(zhuǎn)球，

但它只不過是一個(gè)玩具而已。

瓦特在前人的啟迪下，對(duì)蒸汽機(jī)作出一系列重大改進(jìn)，在工業(yè)上得到及,JamesWatt

美Bl1736-1819

廣泛應(yīng)用。他開辟了人類利用能源新時(shí)代，標(biāo)志著工業(yè)革命的開始。

其實(shí)，瓦特觀察水壺中的水燒開，推動(dòng)壺蓋，從而發(fā)明了蒸汽機(jī)，是一個(gè)善意的杜撰。

進(jìn)一步介紹蒸氣機(jī)對(duì)從類的貢獻(xiàn)，熱蒸汽為我們提供了強(qiáng)大的推力，它帶動(dòng)了第一次工

業(yè)革命，把人們從繁重的體力勞作中解放出來(lái)。

從而引入新課：第十四章內(nèi)能的利用第1節(jié)熱機(jī)

二、進(jìn)行新課

1、熱機(jī)

(1)演示實(shí)驗(yàn):

①看到了什么現(xiàn)象？塞子被沖出，并且瓶口有霧生成。

②整個(gè)過程中，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的：

燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；傳給水和水蒸氣，水蒸氣將塞子推

出，將它的內(nèi)能能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能。

(2)熱機(jī)

①什么叫做熱機(jī)？利用內(nèi)能做功的機(jī)械叫做熱機(jī)。

②熱機(jī)的工作原理：利用內(nèi)能做功。

③熱機(jī)的能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

(3)熱機(jī)的種類

利用內(nèi)能做功的機(jī)器有很多，例如蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)

等。

(4)內(nèi)燃機(jī)

①內(nèi)燃機(jī)的定義：燃料在機(jī)械內(nèi)部燃燒的熱機(jī)

②內(nèi)燃機(jī)的種類：內(nèi)燃機(jī)分為汽油機(jī)和柴油機(jī)兩大類。使用汽油作為燃料的叫汽油機(jī)。

(如：摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī))(重型使用柴油作為燃料的叫柴油機(jī)。(如：重型卡車的發(fā)動(dòng)機(jī))

2、汽油機(jī)

(1)汽油機(jī)的構(gòu)造

觀看汽油機(jī)剖面圖，介紹進(jìn)氣門、排氣門、火花塞、活塞、汽缸、連桿、曲軸等重點(diǎn)結(jié)構(gòu)。

(2)幾個(gè)重要概念

播放動(dòng)畫介紹一個(gè)沖程、一個(gè)工作循環(huán)等概念。

沖程：汽油機(jī)工作時(shí)，活塞在汽缸里做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，活塞從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過

程叫做沖程。

一個(gè)工作循環(huán)：把這四個(gè)沖程稱為內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)。

(3)汽油機(jī)的工作過程

播放動(dòng)畫講解汽油機(jī)制工作過程：

吸氣沖程：進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉?；钊缮隙讼蛳露诉\(yùn)動(dòng)，汽油和空氣組成的燃料混

合物從進(jìn)氣門吸入汽缸。

壓縮沖程：進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，壓強(qiáng)增大，溫度

升高。

機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能

做功沖程：在壓縮沖程末.火花塞產(chǎn)生電火花.使燃料猛烈燃燒.產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)?推動(dòng)活塞

向下運(yùn)動(dòng).并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)

內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能

排氣沖程：進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開?；钊蛏线\(yùn)動(dòng)，把廢氣排出汽缸。

再播放汽油機(jī)連續(xù)工作的動(dòng)畫，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察汽油機(jī)工作時(shí)各個(gè)環(huán)節(jié)的狀態(tài)。

3、柴油機(jī)

(1)柴油機(jī)的構(gòu)造

觀看柴油機(jī)剖面圖，介紹進(jìn)氣門、排氣門、火花塞、活塞、汽缸、連桿、曲軸等重點(diǎn)結(jié)

(2)柴油機(jī)的工作過程

播放動(dòng)畫介紹的工作過程：

柴油機(jī)結(jié)構(gòu)和汽油機(jī)相似，它們的主要區(qū)別是：柴油機(jī)通過壓縮空氣直接點(diǎn)燃柴油。柴

油機(jī)的汽缸頂部沒有火花塞，而有一個(gè)噴油嘴。吸入物質(zhì)也只有空氣，在壓縮沖程結(jié)束時(shí)，

壓縮空氣的溫度已經(jīng)超過柴油的燃點(diǎn)，此時(shí)從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒

起來(lái)。

(3)汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)

相同點(diǎn)

①基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。

②每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。

③四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。

④一個(gè)工作沖程中，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次。

不同點(diǎn)

①構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴。

②燃料不同：汽油機(jī)的燃料是汽油，而柴油機(jī)的燃料是柴油。

③吸氣不同：汽油機(jī)吸進(jìn)汽油和空氣的混合氣體，柴油機(jī)只吸進(jìn)空氣。

④點(diǎn)火不同：汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火。

(4)汽油機(jī)和柴油機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)

汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕，造價(jià)低

廉，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，使用維修方便。汽油機(jī)在汽車上，特別是小型汽車上大量使用，至今不

衰。

柴油機(jī)比較笨重，主要用于載重汽車、拖拉機(jī)、火車輪船上。

柴油機(jī)熱效率為30~45%與汽油機(jī)的熱效率為20~30%,從節(jié)約能源、降低燃料成本角

度上講，柴油機(jī)轎車的推廣使用具有重大意義。

3、科學(xué)世界

(1)現(xiàn)代汽車的特點(diǎn)

①汽車發(fā)動(dòng)機(jī)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；汽車的電氣設(shè)備的主要作用是產(chǎn)生電火花以點(diǎn)燃?xì)?/p>

缸中的可燃?xì)怏w。

②現(xiàn)代汽車采用四缸或六缸發(fā)動(dòng)機(jī)。每個(gè)氣缸都進(jìn)行著四個(gè)沖程循環(huán)，且各氣缸交替工

作，使汽車運(yùn)行平穩(wěn)。

③由于電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代汽車已采用了電子燃油噴射系統(tǒng)，由微電腦精確控制，提

高燃料燃燒效率，減少了空氣污染。

(2)現(xiàn)代汽車的發(fā)展

播放圖片，了解現(xiàn)代汽車的發(fā)展過程

(3)現(xiàn)代汽車的動(dòng)力系統(tǒng)

觀察圖片介紹現(xiàn)代汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)。

三、課堂小結(jié)

1、熱機(jī)

利用內(nèi)能做功的機(jī)械叫做熱機(jī)。

內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

2、汽油機(jī)

構(gòu)造：有火花塞

工作原理：