第十四章第1节《热机》教学设计课题热机教学目标（一）知识与技能1．了解人类“利用内能做功”的历史发展进程，了解四冲程内燃机的基本工作原理和工作过程。2．通过观察汽油机工作过程的动画，知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。3．通过观察、对比汽油机和柴油机的模型和工作过程，了解二者的异同。（二）过程与方法1．通过演示实验，了解可以利用内能做功，学会通过阅读和倾听学习。2．通过阅读“科学世界”，了解现代汽车的一些常识，培养自学能力。（三）情感态度与价值观1．通过对热机发展简史、汽油机的结构以及工作过程的学习，感受到人类对美好事物孜孜不倦的追求，逐步培养学生崇尚科学、爱科学、学科学的兴趣。2．了解生活中各种常见的热机工作时的利弊，唤起学生节约能源，保护环境的意识。重点难点1．教学重点：①了解四冲程汽油机的基本工作原理。②知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。③汽油机和柴油机的主要区别。2．教学难点：①“飞轮”的作用。②整个工作过程中，能量的转移和转化。教学方法讲授法、讨论法、演示实验法、多媒体课件演示法。教具学具内能做功演示器、汽油机模型、柴油机模型。教学过程引入教师活动学生活动设计意图引入课题：猜猜它是谁让学生猜一猜它是谁。它来之前向学生展示五幅图片，分别描述古代人农耕、织布、车水、行路、行船。提出：古人如何获得动力？设答：人们的耕、织、运、作、行等活动，依靠畜力、风力、甚至人力。2．它来了，带来一场革命向学生展示五幅图片。分别描述蒸汽时代的纺织、火车、轮船，热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。观看、思考、感受、回答教师提出的问题。展示图片，用热机的出现给人类生活带来巨大变化引入新课，向学生介绍热机简史，为学习热机做准备。新课讲授一、热机发展简史1．向瓦特致敬：介绍瓦特对蒸汽机改进做出的贡献。2．让学生说一说蒸汽机的弊端。学生回答：笨重，只能用于大型机器；不够环保。3．展示内燃机图片，让学生说一说与蒸汽机比较，它都有哪些优点。学生回答：轻巧；相对环保。二、热机1．热机的原理（1）实验演示讨论：实验中能量转化的情况。结果：燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能。（2）什么是热机利用内能做功的机械。2．热机的种类迄今为止，已经出现的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。三、内燃机1．分类：展示摩托车和重型卡车的图片。根据所使用燃料分为汽油机和柴油机两大类。2．汽油机(1)观看汽油机剖面图，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)什么是冲程？教师：活塞在汽缸内从一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。了解瓦特，感受那个时代的激情。观察图片，回答老师的问题。对比分析内燃机的优点。观察演示实验，并思考发生了哪些能量转化。讨论，说出实验中能量的转化。知道热机的定义。了解热机的种类。了解不同种类内燃机的大致用途。观看图片，认清各部分结构的名称。我们在享受科技发展给我们生活带来的巨大变化的同时，更要尊重科学，敬仰推动科技发展的人。这样学生才会向往“将来成为他们那样的人”。提高学生对已有事物的质疑能力。用课本中的实验，简洁、直观地阐述热机的工作原理。学生是第一次学习这种复杂的机器，没有必要讲的结构都可以不讲。但马达和飞轮作为第一次启动时的动力源与保证发动机连续工作的关键结构，有必要说出它们大致的位置，便于学生思考、以解决后面的疑惑。（3）学生阅读课本，了解四冲程汽油机的工作过程。（4）播放汽油机工作过程的动画，放慢播放速度，边放映，边请学生解说。（5）想一想①在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？答题要点：压缩冲程发生了机械能向内能的转化，获得了温度较高的混合气体；做功冲程发生了内能向机械能的转化，汽车从做功冲程中获得的机械能，远远超过了压缩冲程中消耗的机械能。②哪个冲程使汽车获得动力？答题要点：做功冲程获得了动力。③哪个冲程排出了汽车的尾气？答题要点：排气冲程。④老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？答题要点：提供第一次启动时的初动力，主要完成吸气和压缩冲程。当做功冲程如约发生后，其余的冲程就依靠飞轮的惯性完成了。依靠飞轮惯性完成的冲程是：吸气冲程、压缩冲程和排气冲程。⑤现代汽车里的马达（motor）起什么作用？答题要点：是一个电动机，依靠电力转动的机器。当马达帮助发动机完成吸气和压缩冲程，假如做功冲程能如约完成，马达就完成启动任务了。过去的老式汽车都是靠手摇完成第一次启动的。现在，一些简单的农机，比如小拖拉机，在启动时，还有用手摇方式启动的。教师适当加以引导，让学生自己回答，关键之处教师重申放大。3．柴油机（1）柴油机的工作过程播放动画，让学生看到柴油机和汽油机在构造、工作过程上是大致相同的。（2）学生观察，柴油机在构造上的不同，会引起哪些变化？①柴油机燃烧室顶端有一个喷油嘴，柴油直接喷入。②吸入物质不同，吸气冲程只吸入空气。③没有火花塞，如何点燃？压缩点 |
