教科版九年级物理 第二章1.热机教案.docx

第二章改变世界的热机

本章概述

教学内容

第1节热机

第2节内燃机

第3节热机效率

课程标准

3.1.1了解能量及其存在的不同形式。描述各种各样的能量和生产、生活的联系。

3.3.3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。

3.5.2从能量的转化和转移的角度认识效率

本章框架

教材分析

本章是在前面学习内能概念的基础上,进一步讨论内能的转化和实际应用的工具——热机。通过对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的内能方面,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。通过本章的学习,使学生了解内燃机的发展对人类进步起到正面作用的同时,要使学生认识到它给环境带来的负面污染问题.在本章学习中,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,对提高教学效果会起到很大的作用。学生来自于生活的经验和体验,会使他们更多地关注技术，关注社会的发展。

学情分析

学生已经有了一定的生活经验，并且可以分析一些简单直观的现象，教师的主要任务是做好引导和点拨，本章主要采用学生观察图片、动画，听从教师讲解，通过对图片、动画的观察、讨论、归纳得出结论，应用多媒体演示和汽油机模型引起学生的注意力，联系实际问题，调动学生的积极性。

第1节热机

素养目标

1．知道利用内能能够做功；知道热机的工作原理。

2．了解蒸汽机是怎样工作的及生活中形形色色的热机。

3．观察蒸汽吹动纸风轮转动的实验现象，认识燃料的化学能转化成内能再转化成机械能的过程。

4．通过使学生了解热机的发展史，认识人类非凡的创造力对世界的影响。

重点难点

重点：认识热机工作过程的能量转化。

难点：建立热机效率的概念。

教学过程

新课导入

情境导入1

课件展示图片

飞驰的汽车高速的列车

飞行的客机航行的舰船

汽车、列车、客机、舰船等在各自领域大显神威，它们是如何获得机械能的呢？

学了这节内容,问题便会迎刃而解。从而引入新课。

情境导入2

这节课，我们就一起来学习探究《第一节热机》。（板书设计）

实验导入

实验装置如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，让学生思考是什么能量让软木塞冲出去的？

提示：燃料在燃烧时将化学能转化为水和水蒸气的内能；水蒸气把软木塞冲开时将水蒸气的内能转化为软木塞的机械能。从而引入新课。

课堂探究

一、利用内能来做功

活动1：自主阅读教材P20～21的内容，独立思考并完成：

1．改变物体内能的方式有做功和热传递两种，各举一个生活应用的实例：摩擦生热、烤火。

2．实验探究热机的原理

如图所示，在试管内装一些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口放一个纸做的小叶轮。加热试管使水沸腾，细心观察你会发现叶轮转动，在此过程中是燃料的化学能转化为叶轮的机械能。

3．热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。

二、蒸汽机

活动2：请同学们阅读教材第21页，“蒸汽机”第一自然段，完成下列填空题：

利用蒸汽做功，可追溯到古希腊时期。但直到1769年，瓦特改进、完善了蒸汽机，发明了泠凝器、蒸气汽缸等部件，设计了通过活塞直线运动带动飞轮圆周运动的连接装置，解决了动力的传输问题，才使蒸汽机成为带动其他机器运转的动力机器。(冷凝器蒸汽汽缸飞轮)

活动3：请同学们讨论交流教材图2－1－5所示的蒸汽机的原理图，完成下列填空题：

当滑块滑到图示位置时，蒸汽从进气口通过左气路进入汽缸，推动活塞向右运动，汽缸内的废气从排气口排出。当滑块滑到左端时，蒸汽从进气口通过右气路进入汽缸，推动活塞向左运动，汽缸内的废气从排气口排出，可见这种蒸汽机是利用锅炉发出的高压蒸汽进入汽缸中膨胀，推动活塞往复运动对外做功，因此这种热机又叫往复式蒸汽机。

三、形形色色的热机

活动3：阅读并讨论教材第22页“形形色色的热机”部分，列举热机的种类。

蒸汽机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机等。

学生活动：出示自己收集的各种热机图片或模型，然后交流分类。

可以结合后面的补充材料，通过视频展示，让学生认识随着热机的改进和新型热机的出现，使人类的发展历程经历了革命性的变化，感悟物理学具有认识世界、改变世界的功能。

板书设计

第1节热机

1.利用内能来做功

燃烧(化学能)――供给水和水蒸汽――水蒸汽对外做功（内能转化成机械能）

2.蒸汽机

瓦特曲轴直线变