2019-2020年九年级物理全册 16.4 热机教案 新人教版 (I)

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1、2019-2020年九年级物理全册16.4热机教案新人教版(I)教学目标：（一）知识与技能1、知道热机中能量的转化，了解四冲程汽油机的基本工作原理。2、从能量转化的角度认识燃料的热值。3、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。4、通过能量的转化和转移，认识热机的效率。（二）过程与方法1、通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功2、通过观察热机课件或挂图，了解热机的结构和工作原理。通过讨论了解燃料的认识和热机效率3、通过阅读材料，了解热机的发展与未来社会发展的关系（三）情感、态度与价值观认识科学、社

2、会和技术的相互影响，理解科学技术发展的整体、结合化特征，确立正确的科学观。教学重点：四冲程内燃机的工作原理，燃料的热值，热机的效率教学难点：四冲程内燃机的工作原理和燃料的热值教学方法：探究式教学法教学用具：挂图和课件教学过程：（一）引入新课从热机的大规模应用是现代社会的重要特征引入新课，（二）新课教学1、热机演示：在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾（会看到什么现象，引导学生观察）。现象：橡皮塞被弹出。分析：水蒸气膨胀对外做功，内能减少，橡皮塞获得机械能，内能转化为机械能。内能又是如何来的？燃

3、料的化学能通过燃烧转化为内能。这一过程能量转化的情况是：燃料的化学能——内能——机械能热机是把内能转化为机械能能的机器。热机的种类很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。2、内燃机内燃机是一种常见的热机。内燃机因汽缸内的燃料不同，可以分为汽油机机和柴油机。对照挂图讲解汽油机的工作原理。冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。四冲程汽油机的一个工作循环包括：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。结合四冲程汽油机的模型演示，介绍其基本构造、工作过程，分析能量的

4、转化情况。按四个冲程的顺序，引导学生观察两个气门的开与关、活塞的运动方向、曲轴的转动情况等。还应向学生说明：在汽油机的四冲程中，只有做功冲程是燃气对活塞做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性来完成的。开始运转时，要靠外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后汽油机才能自行工作。每个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转动两轴。指导学生阅读科学世界，使同学们简单了解电喷汽车的优点，增强环保意识。3、燃料的热值人类获得内能的主要途径是燃烧燃料。如一个四口人之家使用不同燃料时的月消耗量分别为：柴约2

5、00kg，家用煤约90kg，液化石油气约30kg。为什么使用不同燃料时的月消耗量会有这么大的差别呢？指导学生阅读教材，并投影需要思考的问题：（1）、根据以上事例和生活经验可知，燃烧相同质量的不同燃料时，放出的热量。也就是说，不同燃料燃烧时的放热本领。为了表示燃料的这种性质，物理学中引入了这个物理量。（2）、什么叫做燃料的热值？它的单位和符号分别是什么？（3）、燃料可以分为体燃料、体燃料和体燃料。（4）、酒精的热值是，表示的物理意义是。（5）、煤气的热值是，表示的物理意义是。（6）、什么叫做热机的效率

6、？汽油机的效率为，柴油机的效率为。（7）、在行驶的汽车后面，会感到汽车排出的尾气是热的，有时会排出黑烟并且闻到有汽油或柴油的味道，你能解释其中的原因吗？（8）、试分析在内燃机中，燃气的内能损失主要有哪几个方面？提高燃料利用率的重要措施是什么？阅读教材后，师生共同完成以上问题。（1）、燃烧相同质量的不同燃料时，放出的热量不同。也就是说，不同燃料燃烧时的放热本领不同。为了表示燃料的这种性质，物理学中引入了燃料的热值这个物理量。（2）、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。它的单位是焦每千克

7、，符号是J/kg。（3）、燃料可以分为固体燃料、液体燃料和气体燃料。（4）、酒精的热值是3.0×107J/kg，表示的物理意义是1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。（5）、煤气的热值约是3.9×107J/m3，表示的物理意义是1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。（6）、用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。汽油机的效率为20~30％，柴油机的效率为30~45％。（7）、因为内燃机的排气冲程中，排出的废气温度还是很高的，故汽车排出的尾气是热的，有

8、时会排出黑烟并且闻到有汽油或柴油的味道，这是因为汽缸里的汽油或柴油没有完全燃烧造成的。（8）、在内燃机中，燃气的内能损失主要有：废气的温度很高带走很大一部分能量，还有机械的散热和克服摩擦做功所消耗的能量。提高燃料利用率的重要措施是设法利用废气的能量，并且尽可能使燃料完全燃烧、减少散热克服摩擦做功所消耗的能量。同时对学生进行节约能源教育和增强环境保护意识的教育。三、课堂练习（中考链接）：1.（07年南京市）汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，右图中表示做功冲程的是（