14.1热机教案设计

14.1热机教案设计
14.1热机教案设计

第十四单元

课题1 热机 第1课时 热机

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

初中物理《热机》优质课教案、教学设计

教学设计 一、教学目标 1、知识与技能 了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理。 知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。 知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。 了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。 2.过程与方法 通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。 利用动画、图片或模型讲解四冲程内燃机的基本结构和工作过程。 通过分析汽油机和柴油机的构造及工作过程的异同,学习分析和比较的研究方法。 3.情感态度与价值观 通过演示实验养成学生观察和分析问题的能力。 通过阅读“科学世界” ,了解现代汽车的一些常识,扩展学生的知识面,养成学生的环保意识。 了解这些内燃机在生产和生活中的应用,提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。 二、教学重难点 教学重点:热机的工作原理和汽油机的工作过程 教学难点:汽油机和柴油机的异同点和能量转化 三、教学方法

自主学习、观察探究、合作交流 四、教学过程: 一、创设情境,激趣导入 【创设情境】同学们,观看几幅图片,对比通过人力以及风力工作和通过机械工作有什么区别。了解目前最快的摩托车速度已经达到676km/h。你想知道车是如何获得这么大的机械能的吗?我们这节课要学习的知识——热机,将会揭开它神秘的面纱。 二、探究过程: (一)热机 【演示实验】如图:在试管内装少许水,用塞子塞住试管口,利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间,当水沸腾时,塞子被冲出,让学生观察现象。 (提示:为节约时间,可用热水或提前加热;试管口对着空处,塞子不要塞得太紧,以防危险。) 出示问题让学生思考: (1)看到什么现象? (2)塞子的能量来自哪里? (3)水蒸气具有的内能从何得到? 总结:在这个实验中,酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的机械能,这个实验虽然简单,我们也可以从中发现,利用内能可以做功,人们由此发明了利用内能做功的机械——热机。

九年级物理全册热机教案新版新人教版

内能的利用 一、课标对本单元的要求: 1、通过实验,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。 2、了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。 3、了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。 4、知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析 问题的意识。 5、从能量的转化和转移的角度认识效率。 6、知道能量的转化和转移有一定的方向性。 二、说本单元教材: 本章主要通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解热机主要是内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用。 通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。之后自然引出能量守恒定律。“关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和问题,树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。通过本章的学习,要使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。在本章的学习中,学生来自于生活的经验和体验是很多的,充分发挥学生来自于经验或兴趣方面的知识,让他们积极地参与教学活动,会对提高教学效果起到很大的作用。同时,在部分学生的带动下,大多数学生也会受到触动而更多地关注技术关注社会的发展。作为教师,也应该做出表率。 热机:教材首先通过一个演示实验,展示了蒸汽机的工作原理,介绍了热机的特点和种类,引出内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机,配合插图,先介绍汽油机的四个工作冲程及特点,然后介绍柴油机,重点是二者在结构和工作特点上的不同。开学世界栏目介绍了“现代汽车”。 热机的效率:各种热机都要靠燃烧燃料来获得能量,得到动力,教材首先介绍了燃料的热值,热值是燃料的特性,反应燃料放热本领的大小。燃料燃烧室放出的能量,不能全部被热机利用来获得机械能,自然引出热机的效率,教材有一幅内燃机的能流图,岷县指出了燃料燃烧时能量的去向。教材还介绍了提高热机效率的方法。STS栏目介绍了“从火车到火箭”。 能量的转化和守恒:教材通过四组小实验,让学生观察实验现象,讨论能量的转化方式,引出各种能量在一定条件下都可以相互转化。教材“想想议议”小球的机械能减少了,引出能量守恒定律,并指出“永动机”不可能实现。 三、说建议 (一)教学建议 1、充分利用插图和模型。如内燃机剖面图、四冲程汽油机剖面图和模型、内燃机能流图等要充 分利用。 2、加强与生活、生产实际的联系。汽油机、柴油机在生活中应用较广泛,学生对之也比较熟悉, 教师要重视学生已有的经验,重视学生的自学指导。 3、重视科学世界、STS等栏目的学习。 (二)评价建议 在新《课程标准》的实施中,应该注意以新的课程理念对学生的学习进行评价,对教学进行评价,来促进学生的全面发展。 本章的课程目标,在关注学生学习的知识和技能的同时,还特别关注学生学习的过程和方法以及情感态度和价值观等方面的发展。如要求“知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义”,“知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识”。因此在进行教学评价时内容和标准应该与课程目标相一致。在过程与方法的评价中,要重点评价学生的观察能力、提出问题的能力、做出猜想和假设的能力、收集信息和处理信息的能力、合作与交流的能力等,在评价中,就将形成性评价与终结性评价有机结合起来,客观地记录学生参加了哪些活动、投入的程度如何、在活动中有什么表现和进步等情况,对学生在学习过程中所经历的途径、采

热机的效率教学设计

热机的效率教学设计 【目标确定的依据】 1.相关课程标准的陈述 1.了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。 2.从能量的转化和转移的角度认识效率。 2.学情分析 初三的学生学习物理已经一年,有一定的基础,而且已经学习过机械效率,对比学习热机效率应该不太难。大多数学生已经能自主学习,并且小组已经相当成熟,已经建立健全了小组合作评价机制。学生自主学习、小组合作学习的意识比较强。在掌握知识上学生两极分化严重,知识的应用深度不够,所以更应当发挥小组的作用。 3.教材分析 本节内容是在学生学习完热机、内燃机后,在已经学习过机械效率的基础之上对于效率进一步的学习,也为以后理解热力学第二定律积累感性知识,使学生体验到科学、技术和社会的相互关系,体验科学在社会生活和生产中的应用。本课主要知识点:认识燃烧产生的内能只有一部分转变为对外做有用功的能量,了解热机效率的概念、能进行热机效率计算,知道热机的使用在给人类带来便利的同时,也造成了环境污染。 【教学目标】 1.通过回忆生活中煤、木柴燃烧时的情景,体会不同燃料燃烧释放热的本领不同,建立热值的概念。 2.在老师及同学的帮助下,能写出热值的计算公式,并会计算燃料燃烧释放的能量。 3.借助图,能说出热机工作时释放能量的主要流向,知道什么是热机效率。 4.结合有效利用燃料的途径,懂得节约和充分利用能源的重要意义。 【教学重难点】 重点:热机的工作原理。 难点:热机效率的计算。 【课时安排】 1课时 【评价任务】 目标1设计的评价任务 1通过回忆、自学,理解某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量的比值就是这种燃料的热值,并能写出推导公式。 2.小组讨论,燃料不同,热值就不同,热值是燃料的一种特性。

热机与社会发展教学设计教案

《热机》教案 一、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,激励学生为科技的发展而努力学习,教育学生重视环境保护。 二、教学重点 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. 三、教学难点 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. 四、教学方法 本节课内容为新授课。本课采用以实验为主导的综合启发式教学,初步渗透探究式学习方法。 五、教具学具 试管、水、酒精灯、铁架台、汽油机模型、火柴、金属网等。 六、教学步骤 (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1 kg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:实验(教科书中图15.4-1),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1 kg的某种燃料完全燃烧时

.热机教案

课题【14.1热机】 一、教学目标 (一)知识与技能 1、知道热机的工作原理及其种类。 2、利用图片、模型及动画了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理. 3、理解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。 4、知道汽油机、柴油机的异同。 (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.利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理; 3.通过阅读“科学世界现代汽车”了解汽车的一些常识。 (三)情感态度和价值观 1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力; 2.通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。 二、课时安排:一课时 三、教学重点:了解汽油机、柴油机冲程的工作状态和能量转化。 四、教学难点:区分汽油机和柴油机 五、教学方法:观察法,启发式教学法,小组合作讨论法等 六、教学准备:试管、水、酒精灯、铁架台、火柴/汽油机模型,柴油机模型,多媒体课件等。 七、教学过程: (一)创设情境,导入新课? 展示超音速汽车,提问汽车的能量是从哪里来的呢? (二)讲授新课 出示预习要点,请学生根据预习要点自主预习课本内容,教师巡视指导。 学生反馈自学内容,教师点拨。 出示预习检测,请学生限时完成。根据学生的 完成情况,教师进行重点讲解。 探究一、热机 1、请同学们观察实验现象,并试分析这个过 程中能量的转化情况。 (1).试管内装些水,用酒精灯加热,会看到 什么现象? (2).若用橡皮塞塞住试管口,再继续给水加

热,又会看到什么现象? 分析实验过程中的能量转化: 燃料的化学能通过燃烧转化为水和水蒸气的内能;水蒸气又通过对木塞做功,把水蒸气的内能转化为木塞的机械能。 (3)热机:利用内能做功的机械。 从能量角度——将内能转化为机械能的机器。 2、热机的分类: 生活中你见过什么热机?这些热机有哪些特点? 蒸汽机车潍柴动力WD12大功率柴油机 涡轮增压汽油机国产客机ARJ21用GE发动机 3、热机的分类: 蒸汽机、内燃机、喷气式发动机、汽轮机 常见内燃机分为:汽油机和柴油机 汽油机柴油机 探究二、汽油机 1、汽油机的构造 观看汽油机的模型并结合汽油机的剖面图,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、几个重要概念 教师介绍一个冲程、一个工作循环等概念。 冲程:汽油机工作时,活塞在汽缸里做往复运动,活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程。 一个工作循环:把这四个冲程称为内燃机的一个工作循环。 3、汽油机的工作过程 教师利用汽油机的模型边演示边解释汽油机工作过程: 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭。活塞由上端向下端运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。 压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高。 机械能转化成内能 做功冲程:在压缩冲程末.火花塞产生电火花.使燃料猛烈燃烧.产生高温高压燃气.推动活塞向下运动.并通过连杆带动曲轴转动内能转化成机械能 排气冲程:进气门关闭,排气门打开。活塞向上运动,把废气排出汽缸。 再播放汽油机连续工作的动画,引导学生仔细观察汽油机工作时各个环节的状态。 引导学生完成汽油机工作表格:

《2热机的效率》教学设计

《14.2热机的效率》教学设计 【教学目标】 知识与技能 1、知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能; 2、知道什么是燃料的热值和单位,会查燃料热值表. 过程与方法 1、从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同,建立热值的概念。 2、能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3、能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道什么是热机的效率。情感态度与价值观 结合有效利用燃料的途径,使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义. 【教学重难点】 重点是燃料热值的概念和理解,热机的效率。 难点是对热机的效率的理解。 【教学方法】 启发式教学法,自学讨论法,设疑问教学法,类比教学法。 【教学准备】或【实验准备】 课前收集的燃料的图片、多媒体课件等

1、燃料的 分类 2、燃料燃烧放出的热量与什么因素有关? 二、燃料的热值: 1.概念: 燃料的燃烧 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 放出的热量是不是相同?要找出事实来支持你 的论点,并进行分析。 一种化学反应, 燃烧过程中,储 存在燃料中的 化学能被释放, 转变为内能。 燃料的种类很 多,可分为固体 燃料、液体燃料 和气体燃料。 燃烧相同质量 的不同燃料,放 出的热量不同。 如:1千克木柴、 1千克煤和1千 克的液化石油 气完全燃烧时 放出热量不同 (烧同一壶水 时升高的温度 不一样 学生自主学习, 思考回答 1、某种燃料完 全燃烧所放出 的热量与其质 量之比。其符号 是q 2、J/kg J/m3 3、1千克木炭完 全燃烧时放出 的热量是3.4× 107J 4、1立方米煤气 完全燃烧时放 出的热量是3.9 ×107J 5、q= Q 放 /m 6、Q=1.5kg× 2.7×107J/kg =4.05×107J

教科版九年级物理上册教案 热机

义务教育基础课程初中教学资料 1. 热机 一、教案背景 1,面向学生:中学2,学科:物理 2,课时:1 3,学生课前准备: 一、准备器材:仪器:铁架台、试管、胶塞、酒精灯、水。汽油机实物模型软件:汽油机与柴油机的课件、 二、预习了解 二、教学目标 1.知识与技能:了解四冲程汽油机的基本工作原理。从能量转化的角度认识燃料的热值。了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。通过能量的转化和转移,认识效率。 2.过程与方法:通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。利用挂图或模型讲解。利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。通过阅读“科学世界现代汽车” 了解汽车的一些常识。通过学生讨论和教师讲解了解燃料的热值和热机的效率。 3.情感、态度与价值观:通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。祝福您及家人身体健康、万事如意、阖家欢乐!祝福同学们快乐成长,能够取得好成绩,为祖国奉献力量祝福您及家人身体健康、万事如意、阖家欢乐!祝福同学们快乐成长,能够取得好成绩,为祖国奉献力量 1. 三、教材分析 本章主要通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用。通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。“关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和问题,树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。通过本章的学习,要使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。 教学重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值。 教学难点:热机中的能量转化及损失,了解热机的效率。 教之前用百度在网上搜索《热机》的相关教学材料,找了很多教案和材料作参考,了解到教学的重点和难点,确定课堂教学形式和方法。然后根据课堂教学需要,利用百度搜索关于热机的课件,发展,对人类社会发展的贡献等

热机教学设计

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。

热机优质课教案

第四节热机 教学目标: 一、知识与技能 (1)了解四冲程汽油机的构造和基本工作原理; (2)从能量转化的角度认识燃料的热值; (3)通过能量的转化和转移,认识效率。 二、过程与方法 通过学生讨论和教师讲解了解燃料的热值和热机的效率。 三、情感态度与价值观 通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。 教学重点:了解四冲程汽油机的工作原理,燃料的热值。 教学难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率。 教学过程: 一、创设情境引入新课 随着社会的发展与进步,汽车离我们的生活越来越近,它为什么能在公路上驰骋?因为它里面装有一颗心脏——热机。 二、合作交流解读新知 1、热机 引导学生对软木塞被冲出这一实验进行分析得出:热机就是把内能转化为机械能的装置。 教师介绍热机的种类:内燃机、蒸汽机、汽轮机、喷气发动机等。 2、内燃机——汽油机 (1)出示图片,引导学生了解汽油机的构造:汽缸、气门、活塞、曲轴、火花塞。 (2)教师介绍汽油机的工作原理:汽油在汽缸内燃烧时生成高温高压的燃气,用来推动活塞做功,把内能转化为机械能。 (3)学生探讨什么是冲程:活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫一个冲程。 (4)学生读图,回答“想想议议”的问题,从而了解四冲程汽油机的工作过程。 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动; 压缩冲程:进气门排气门同时关闭,活塞向上运动,机械能转化为内能; 做功冲程:进气门排气门同时关闭,活塞向下运动,内能转化为机械能; 排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动。

总结:汽油机在一个工作循环中,有四个冲程,活塞来回2次,曲轴转2周,对外做功1次。 课外作业:查阅资料,了解柴油机在构造和工作原理上与汽油机有何异同。 过渡:时代在进步,汽车也随着时代的进步在逐渐增多,但燃油作为一种不可再生资源却越来越少,因此现在许多汽车已不再以汽油和柴油作为燃料,而以天然气作为燃料。但以天然气为燃料的汽车有一个很大的缺点——动力不足,这是为什么呢?原来质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量不一样。这是我们接下来要探讨的问题——燃料的热值。 3、热值 举例说明燃料燃烧时放出热量的多少与燃料的质量与燃烧程度有关,再运用控制变量法总结得出热值的概念。 (1)热值: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。 (2)表示符号及单位:q; J/kg (3)计算公式:Q=mq。 (4)说明:热值和前面所学的密度、比热容相似是物质的特性。 过渡:实际上燃料很难完全燃烧,放出的热量往往比按热值计算出的要小,而且有效利用的热量又比放出的热量小。这是我们要探讨的下一个问题——效率 4、热机效率 由前面学习的机械效率对比得出热机的效率 (1)概念: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。 (2)计算公式:=W有/Q=W有/mq 阅读教材139页,总结燃料释放的能量哪里去了?引导得出提高效率的方法。 (3)提高热机效率的方法:尽量使燃料燃烧充分;减少热量的损失。 三、巩固提高 例:一辆汽车的输出功率为66.15KW,每小时消耗汽油14kg,请计算发动机的效率。 (汽油的热值为4.6×107 J/kg) 解:发动机每小时做功:W=pt=66150w×3600s=2.38×108J 汽油完全燃烧放出的能量:Q=mq=14 kg×4.6×107 J/kg=6.44×108J 发动机的效率:=2.38×108J/6.44×108J×100﹪=37﹪ 答:发动机的效率为37﹪。 四、总结反思拓展升华

九年级物理全册热机教案新版新人教版完整版

九年级物理全册热机教案新版新人教版 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

内能的利用 一、课标对本单元的要求: 1、通过实验,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。 2、了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。 3、了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。 4、知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。 5、从能量的转化和转移的角度认识效率。 6、知道能量的转化和转移有一定的方向性。 二、说本单元教材: 本章主要通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解热机主要是内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用。通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。之后自然引出能量守恒定律。“关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和问题,树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。通过本章的学习,要使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。在本章的学习中,学生来自于生活的经验和体验是很多的,充分发挥学生来自于经验或兴趣方面的知识,让他们积极地参与教学活动,会对提高教学效果起到很大的作用。同时,在部分学生的带动下,大多数学生也会受到触动而更多地关注技术关注社会的发展。作为教师,也应该做出表率。 热机:教材首先通过一个演示实验,展示了蒸汽机的工作原理,介绍了热机的特点和种类,引出内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机,配合插图,先介绍汽油机的四个工作冲程及特点,然后介绍柴油机,重点是二者在结构和工作特点上的不同。开学世界栏目介绍了“现代汽车”。 热机的效率:各种热机都要靠燃烧燃料来获得能量,得到动力,教材首先介绍了燃料的热值,热值是燃料的特性,反应燃料放热本领的大小。燃料燃烧室放出的能量,不能全部被热机利用来获得机械能,自然引出热机的效率,教材有一幅内燃机的能流图,岷县指出了燃料燃烧时能量的去向。教材还介绍了提高热机效率的方法。STS栏目介绍了“从火车到火箭”。 能量的转化和守恒:教材通过四组小实验,让学生观察实验现象,讨论能量的转化方式,引出各种能量在一定条件下都可以相互转化。教材“想想议议”小球的机械能减少了,引出能量守恒定律,并指出“永动机”不可能实现。 三、说建议 (一)教学建议 1、充分利用插图和模型。如内燃机剖面图、四冲程汽油机剖面图和模型、内燃机能流图等要充分利用。

《热机效率和环境保护》优质课教学设计 新课标沪科版九年级物理

《热机效率和环境保护》教学设计【教学目标】 知识与技能: 1、建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性,了解热值的表示法和常见燃料的热值,能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。 2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。 过程与方法:通过社会调查、分组交流合作,了解热机效率及热机带来的负面影响。 情感态度与价值观:了解热机的利用与人类社会发展的关系,并能够简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响,培养自觉的环保意识,激发学生的社会责任感。 【教学重点】 燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。 【教学难点】 热机效率的理解和环境保护。 【教学准备】 木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气(打火机中装有)等燃料样本,多媒体课件,布置学生课前进行有关环境污染方面的社会调查。 【教学方法】

启发式教学法,自学讨论法,设疑问教学法,类比教学法。 【教学过程】 一、新课引入。 无论是烧菜做饭,还是奔驰的汽车与火车,乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。即从原始人类学会用火的那天起,至今,人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的。那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功?以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢?今天我将和大家一道共同来学习“第四节热机效率和环境保护”。(出示课题) 二、新课学习: 1、[课件展示]:木柴取暖、煤气烧饭、锅炉中煤炭燃烧、内燃机车、飞机、轮船等,引出常见的燃料。 2、[设置疑问]:常见的燃料有木柴、煤炭、汽油、酒精等,在燃烧时都会释放能量,但它们释放能量的能力是否相同呢?如果不同,那又如何来表示它们这种能力的大小呢? 3、[交流与讨论]:如何比较不同燃料燃烧释放能量的能力的不同? 注:如果学生不能回答,可由教师引导:必须保证哪些量相同才能进行比较?(燃料的质量要相同,而且都要完全燃烧)。 4、(由此)引导学生给热值下定义。 (一)、燃料的热值 ①定义:把1千克某种燃料完全燃烧释放出的能量(热量)叫做

人教版九年级物理《热机》教案

义务教育基础课程初中教学资料 第1节热机 教学目标 1.知识与技能 ●了解四冲程汽油机的基本工作原理. ●从能量转化的角度认识燃料的热值. ●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义. ●通过能量的转化和转移,认识热机效率. 2.过程与方法 ●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功. ●利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理. ●通过阅读“科学世界”了解现代汽车的一些常识. ●通过学生讨论了解燃料的热值和热机效率. 3.情感态度与价值观 ●通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力. ●通过阅读“科学世界”扩展学生的知识面. 教学重点与难点 重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值. 难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率. 教学课时:1时 教学过程: 引入新课 用酒精灯给试管中的水加热,由于燃料在试管外燃烧,热量损失较大,内能的利用率较低。能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的动力? 进行新课 内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机 (1)汽油机 最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机我们首先介绍汽油机 ①构造(出示模型或挂图。边指示边讲解)。 进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同时,介绍各部分的功能) 冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程 ②工作原理。 (边动作边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程 开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活 塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程 活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程

热机的效率教学设计

课题热机的效率 课型新课课时 1 1、课标要求及分析 在了解内能和热量的前提下,从能量转化的角度认识燃料的热值。在充分了解燃烧可以获得内能和向外释放热量的前提下,从化学能转化成内能,内能在转化成机械能的角度认识热值,知道热机的效率。 2、在教材中的地位和作用 本节是人教版初中物理第十四章第二节的内容,本节是对“效率”理解的深化和延伸。在初三学习的机械效率的基础上进一步学习热机的效率。 3、学情分析 在初三学习机械效率的基础上,学生对效率有了初步的认识,这为本节课的学习打下了良好的基础本堂课的知识中有热值这一慨念,学生理解起来会有一定的难度,这就需要教师的积极引导,只有让学生融入课堂、积极思索。 4、教学重点及难点 本课的教学重点是理解什么热值,并利用热值得公式进行计算。 教学难点是如何提高机械效率,了解燃料的燃烧对环境的影响。

5、教学目标 知识目标:理解并掌握热值的慨念、单位 过程与方法目标:会运用热值的计算机公式进行计算。 情感、态度与价值观目标:了解热机的效率,培养节约资源的意识,从而激发改进技术,提高热机效率。为社会进步作出贡献! 教学流程 一、情境导入 随着时代的发展,车子的发动机也在随之更新换代,最开始人们使用的是蒸汽机,后来发展成为常见的汽油机,柴油机等等。 为什么我们不一直使用蒸汽机呢? 学生发表看法,思考问题,进出热机的效率的课题。 二、新课讲授 (一)热值 谁还记得什么是热值? 根据生活中的实例,我们如何获得内能呢? 为什么我们要使用各种各样的燃料来燃烧呢? 学生思考问题,分别回答以上三个问题,教师引导 根据学生的分析,各种燃料燃烧放热的本领是不同的,那我们如何去比较谁的放热本领更强呢? 1、小组合作解决问题

【人教版】九年级物理:第14章第2节《热机的效率》教案设计

第二节热机的效率 【教学目标】 知识与技能 1、知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能; 2、知道什么是燃料的热值和单位,会查燃料热值表. 过程与方法 1、从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同,建立热值的概念。 2、能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3、能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道什么是热机的效率。情感态度与价值观 结合有效利用燃料的途径,使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义. 【教学重难点】 重点是燃料热值的概念和理解,热机的效率。 难点是对热机的效率的理解。 【教学方法】 启发式教学法,自学讨论法,设疑问教学法,类比教学法。 【教学准备】或【实验准备】 课前收集的燃料的图片、多媒体课件等

交流总结:燃料的种类很多,固体燃料有木柴、,液体燃料有汽油、柴油等,气体燃料有煤气、天然气等。 生活中的燃料很多,我们在日常生活中用来取暖和煮饭的燃料也在发生巨大的变化,木柴、

热机也有类似的情况: 在内燃机中,燃料燃烧产生的能量到哪里去 热机是将内能转化为机械能的装置,在这个情景中,真正转变为对外做有用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一部分。 所以: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。

【板书设计】 第十四章第二节热机的效率 (一) 燃料的热值 1、定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量的比值叫做这种燃料的热值。用q表示。 2、单位:J/kg(固体、液体) J/ m3(气体) 3、公式:Q=mq(或Q=Vq) 4、计算(二)热机效率 1、定义:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。 用η表示。 2、公式:η=W有/Q放×100% 3、提高热机效率的主要途径: 减少热机各种能量损失 【教学反思】 通过教学,使学生从生活中体会不同燃料完全燃烧释放热能的特征,建构起燃料的热值概念。依据燃料热值表中资料数据和燃料燃烧放热与燃料质量和热值的关系进行简单计算。了解热机工作时释放热量的主要流向,初步认识热机效率,大致了解提高热机效率的途径。了解热机在现代社会中的广泛应用,及造成的环保问题。 本节课热值的比值定义的建立类比了比热容的概念建立,热效率及热机的效率是在类比机械效率的基础上建立的,这种利用类比的方法建立概念,有利于学生对新概念的理解,同时也加深了对原有概念的理解和掌握。 不足:在教学过程中也暴露了很多问题,比如,学生现在大都是独生子女,生活自理能力有待提高。对于燃料的认识很少,生活经验太少。 【附件】课堂练习 1、实验表明:质量相等的不同燃料,完全燃烧所放出的热量一般是 (相同/不相同)。 2、现代火箭用液态氢作燃料,是因为它具有( ) A.较大的比热 B.较低的沸点 C.较大的热值 D.较高的凝固点 3、煤油的热值大于酒精的热值,下列说法中正确的是() A.煤油比酒精含有的热量多 B. 燃烧相同质量的煤油和酒精,煤油放出的热量要多些 C. 完全燃烧相同质量的煤油和酒精,利用煤油刚好能烧开一壶水,那么利用酒精则不能烧开这壶水(热效率相同的条件下)

14.2热机的效率教案

14.2 热机的效率教案 教学目标: 【知识与技能】 1.了解常见燃料的热值,能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算. 2.了解热机效率,知道热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道 提高热机效率的途径. 3.能举例说明燃料燃烧产生的气体排放对环境的影响,了解内能的 利用和环境保护的关系. 【过程与方法】 1.通过观察,从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同,引 入热值的概念. 2.讨论提高热机效率的方法,引导学生参与讨论交流,促进学生主 动学习. 【情感、态度与价值观】 结合有效提高热机效率的方法,使学生懂得节能及充分利用能源的重要意义. 【重点】 从能量转化的角度认识燃料的热值,对燃料热值的概念及热机的效率的理解. 【难点】 热机中的能量转化及损失,热机的效率的计算. 教学过程: 知识点一燃料的热值 【自主学习】

阅读课本P22-23,完成以下问题: 1.燃料的热值:某种燃料__完全燃烧放出的热量__与其__质量__之比,叫做这种燃料的__热值__,在国际单位制中,热值的单位:__焦每千克__,气体燃料的热值单位:__焦每立方米__. 2.阅读常见燃料的热值表,表中热值最大的燃料是__氢__. 3.酒精的热值是 3.0×107J/kg,物理意义是__每千克的酒精完全燃烧放出的热量为 3.0×107 J__. 【合作探究】 演示一几种燃料 1.相同质量的不同燃料,燃烧时放出的热量是不是相同? 答:不相同. 2.学生讨论火箭升空,为什么往往以液态氢作为燃料? 答:因为氢的热值大,相同质量的不同燃料中,氢释放的热量最多, 故利用氢作为燃料. 【教师点拨】 1.热值是燃料的一种特性,热值反映了不同燃料在燃烧过程中将__化学能__转化为__内能__的本领大小. 2.热值与燃料的__种类__有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃 烧等没有关系. 3.固体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式:Q放=mq,气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q放=Vq. 【跟进训练】 关于燃料的热值,下列说法正确的是( D ) A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料的热值一定大

人教版九年级物理全一册热机教案

热机 教学目标: 知识与技能 ①理解内能可以转化为机械能。 ②知道热机中能量的转化。理解四冲程汽油机的构造和工作原理。 过程与方法 通过观察汽油机模型和汽油机活动挂图的演示理解汽油机的工作过程,能够简单描述汽油机的四个冲程。 情感、态度与价值观 ①通过观察汽油机模型和汽油机活动挂图的演示培养学生观察理解问题的能力。 ②通过学习热机的应用,激发学生的学习兴趣,培养学生将科学知识应用于人类社会的意识。 教学重点: 理解内能可以转化为机械能。 教学难点: 汽油机四个冲程的理解。 教学准备: 试管、水、橡皮塞、酒精灯、火柴、汽油机模型、汽油机活动挂图。 教学过程: (一)复习引入 1、复习提问:请举例说明机械能可以转化为内能。 学生举例:打气时气筒会发热 用锯子锯木料时锯条会发热

2、刚才的事例都说明机械能可以转化为内能,那么反过来想内能会转化为机械能吗? (二)进行新课 一、探究内能转化为机械能 1、演示实验:水蒸气冲开橡皮塞 现象:在水沸腾一段时间后,橡皮塞被水蒸气冲开。 思考:这个实验现象说明了什么? 引导回答:说明了水蒸气的内能会转化为橡皮塞的机械能。 师述:刚才用酒精灯给试管中的水加热,由于燃料在试管外燃烧,热量损失较大,内 能会转化为机械能的效率较低。能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的机械能? 2、介绍书中的实验:酒精燃气冲开盖子 学生看书中的内容,了解这个实验的做法及实验现象。 理解:这个实验说明了酒精燃气的内能快速转化为盖子的机械能。 理解:这个实验说明了把燃料移到容器的内部去燃烧,可以获得更大的机械能。 二、热机 1、热机的原理:将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器。 2、热机是热力发动机的简称。 3、阅读:“生活、物理、社会”,了解热机的发展史 蒸汽机――内燃机――喷气发动机――火箭发动机 三、汽油机的工作过程。 1、今天我们来学习热机中的内燃机的代表:汽油机。 内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机。汽油机是最常见的内燃机,以汽油为燃料, 2、构造(观看活动挂图,边指示边讲解)。 进气门,排气门,火花塞,汽缸,活塞,连杆,曲轴。 (介绍名称的同时,介绍各部分的功能)。 3、冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程。 4、工作原理。(结合活动挂图的演示)

九年级物理热机的效率教案

第二节热机的效率【教学目标】 知识与技能 1、知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能; 2、知道什么是燃料的热值和单位,会查燃料热值表. 过程与方法 1、从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同,建立热值的概念。 2、能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3、能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道什么是热机的效率。 情感态度与价值观 结合有效利用燃料的途径,使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义. 【教学重难点】 重点是燃料热值的概念和理解,热机的效率。 难点是对热机的效率的理解。 【教学方法】 启发式教学法,自学讨论法,设疑问教学法,类比教学法。 【教学准备】或【实验准备】 课前收集的燃料的图片、多媒体课件等 【教学过程】

么因素有关? 二、燃料的热值: 1.概念:2. 热值的单位: 3.燃料燃烧的放热计算公式: 三、热机的效率 1.热效率 2、热机的效率 3、提高热机效率的途径燃料及其热值 相同质量的不同燃料燃烧放出的热量是不同 的。请同学认真学习自主学习课本热值的知 识,并回答下列问题: 1.什么叫燃料的热值?热值用什么符号表示? 2.热值的单位是什么? 3.木炭热值是×107J/kg,表示的物理意义是什 么? 4.煤气的热值是×107J/m3,表示的物理意义是 什么? 5.计算燃料完全燃烧放出热量公式是什么? 6.燃料燃烧放热计算:小明某次用火炉烧水 时,共消耗了的烟煤,试计算这些烟煤完全燃 烧放出多少焦的热量(烟煤的热值q=× 107J/kg)? 设计意图:现象学生有生活经验,能产生 共鸣。抛出矛盾,使学生有认知欲望。 【交流解惑】 课本P 23 “小资料”部分,你有哪些发现? 结合生活经验,谈谈你对热值的理解。 交流总结: (1)热值反映了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 完全燃烧均无关系。 (2)热值的单位:J/kg (3)不同燃料的热值一般不同;不同燃料的热 值有时还可能相同。 (4)氢气的热值最大。 (5)气体的热值单位:J/m3 延伸拓展:推导燃料完全燃烧放热的计算公 式: 1、酒精的热值是×107J/kg,它的物理意义是 什么? 被释放,转变 为内能。 燃料的种类很 多,可分为固 体燃料、液体 燃料和气体燃 料。 燃烧相同质量 的不同燃料, 放出的热量不 同。 如:1千克木 柴、1千克煤和 1千克的液化石 油气完全燃烧 时放出热量不 同(烧同一壶水 时升高的温度 不一样 学生自主学 习,思考回答 1、某种燃料完 全燃烧所放出 的热量与其质 量之比。其符 号是q 2、J/kg J/m3 3、1千克木炭完 全燃烧时放出 的热量是× 107J 4、1立方米煤气 完全燃烧时放 出的热量是× 107J 5、q= Q 放 /m 6、Q=×× 107J/kg =×107J 热值的单 位: J/kg (或 J/m3) 氢气的热值最 大。 小组讨论、交

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