2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第十四章 內(nèi)能的利用 一、熱機(jī)名師教案 新人教版.doc

2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第十四章 內(nèi)能的利用 一、熱機(jī)名師教案 新人教版一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1了解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理。 2從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值。3了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義。4通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移認(rèn)識(shí)效率。（二）過程與方法1培養(yǎng)應(yīng)用已有知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。2培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。3培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1通過演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。2提高學(xué)生將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會(huì)的意識(shí)。 3培養(yǎng)學(xué)生的主人翁責(zé)任感和環(huán)保意識(shí)。二、教學(xué)重點(diǎn)汽油機(jī)的工作原理和熱值的概念是重點(diǎn)。三、教學(xué)難點(diǎn)汽油機(jī)的基本工作原理的理解是難點(diǎn)。四、教學(xué)方法本節(jié)課內(nèi)容為新授課。本課采用以實(shí)驗(yàn)為主導(dǎo)的綜合啟發(fā)式教學(xué)，初步滲透探究式學(xué)習(xí)方法。五、教具學(xué)具試管、水、酒精燈、鐵架臺(tái)、汽油機(jī)模型、火柴、金屬網(wǎng)等。六、教學(xué)步驟（一）導(dǎo)入新課請(qǐng)大家拿出小汽車模型（各人自帶），今天這節(jié)課，我們主要研究小汽車等機(jī)器的“心臟”熱機(jī)。（二）新課教學(xué)1整體感知內(nèi)燃機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器，內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程組成。內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，燃?xì)鈱?duì)外做功一次，完成一個(gè)沖程所用時(shí)間是整個(gè)周期的四分之一。內(nèi)燃機(jī)的能量來源于燃油燃燒時(shí)的化學(xué)能。而1 kg的某種燃料在完全燃燒時(shí)放出的熱量叫做熱值。也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否燃燒均無關(guān)系。有效利用燃料是節(jié)能的重要措施，有效利用燃料的途徑：一是要讓燃料盡可能充分燃燒；二是要減小熱量的損失。2教學(xué)互動(dòng)互動(dòng)1：實(shí)驗(yàn)（教科書中圖16.4-1），引出內(nèi)能可做功。明確教師引導(dǎo)學(xué)生分析：酒精燃燒放出熱量(化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)，通過熱傳遞將一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)移給了水，水的內(nèi)能增加使其溫度逐漸升高直至沸騰，產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣越來越多，對(duì)軟木塞的壓力越來越大，最后將軟木塞推出試管口，這就是水蒸氣膨脹對(duì)軟木塞做功。由這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們知道，利用內(nèi)能可以做功，熱機(jī)就是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。互動(dòng)2：內(nèi)燃機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作過程。明確內(nèi)燃機(jī)的主要特點(diǎn)：燃料直接在汽缸內(nèi)燃燒。教師引導(dǎo)學(xué)生觀看模型，教師并演示汽油機(jī)工作中一個(gè)周期的四個(gè)沖程，引導(dǎo)學(xué)生得出：內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程組成。在一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，燃?xì)鈱?duì)外做功一次。在壓縮沖程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在做功沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能?；?dòng)3：燃料的熱值。明確教師提出問題：燃料的種類很多，固體燃料有木柴、煤等，液體燃料有汽油、柴油等，氣體燃料有煤氣、天然氣等。根據(jù)你的經(jīng)驗(yàn)，相同質(zhì)量的不同燃料燃燒時(shí)放出的熱量是不是相同？學(xué)生討論后得出：不同。教師進(jìn)一步引導(dǎo)后得出：燃料燃燒的本質(zhì)是發(fā)生了化學(xué)變化，在燃燒的過程中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。相同質(zhì)量的不同燃料燃燒時(shí)放出熱量是不同的。物理學(xué)中，把1 kg的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。引導(dǎo)學(xué)生瀏覽書上的一些燃料的熱值，使他們知道熱值是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)。互動(dòng)4：有效利用燃料。明確從家用煤爐怎樣節(jié)能談起，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)際來討論，然后得出結(jié)論：一是要讓燃料盡可能燃燒充分；二是要減小熱量的散失?；?dòng)5：學(xué)生討論怎樣提高燃料的利用率。明確 根據(jù)教科書中圖16.4-6讓學(xué)生討論，內(nèi)燃機(jī)中的燃料燃燒放出的熱量是否能全部用來做功？學(xué)習(xí)討論后，教師引導(dǎo)鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況提高燃料利用率。3達(dá)標(biāo)反饋（1）柴油機(jī)四個(gè)沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是C機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是BA吸氣沖程 B壓縮沖程C做功沖程 D排氣沖程（2）一桶煤油用掉一半，剩下的煤油(D)A密度和熱值不變，比熱容減為原來的一半B比熱容和密度不變，熱值減為原來的一半C熱值和比熱容不變，密度減為原來的一半D密度、熱值、比熱容都不變（3）酒精的熱值是3.0107J/kg，由此可知(D)A無論采用何種方式燃燒1 kg酒精，都可得到3.0107J熱量B如果燃燒1 kg的燃料時(shí)，得到3.0107J的熱量，這種燃料一定是酒精C每1 kg的酒精燃燒放出3.0107J的熱量D1 kg的酒精完全燃燒放出的熱量是3.0107J（4）現(xiàn)代火箭使用液態(tài)氫作燃料，是因?yàn)樗哂?B)A較輕的質(zhì)量 B較大的熱值C較特殊的密度 D較大的熱量（5）以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的各種機(jī)械，在人類生產(chǎn)、生活中應(yīng)用極為廣泛，從輪船、火車到拖拉機(jī)、摩托車等，它的動(dòng)力大多來源于內(nèi)燃機(jī)，它們雖然在構(gòu)造上略有差異，但工作原理都是一樣的。下列對(duì)內(nèi)燃機(jī)的有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是(C)A內(nèi)燃機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置B內(nèi)燃機(jī)用水冷卻，是因?yàn)樗谋葻崛荽驝它排出的廢氣無污染，是一種環(huán)保型的機(jī)器D內(nèi)燃機(jī)靠產(chǎn)生的高溫、高壓氣體做功4課堂小結(jié)（1）內(nèi)容總結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了汽油機(jī)的一個(gè)循環(huán)，知道內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程阻成以及各個(gè)沖程的具體情況，另外學(xué)習(xí)了熱值這個(gè)新的物理量和怎樣有效的利用燃料。（2）方法歸納本課通過以實(shí)驗(yàn)為主導(dǎo)的綜合啟式發(fā)教學(xué)，提高我們將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會(huì)的能力。（三）布置作業(yè)1簡(jiǎn)單的研究鞭炮的工作原理。2自制簡(jiǎn)易小火箭。（四）板書設(shè)計(jì)四、熱機(jī)一、汽油機(jī)的四沖程A吸氣沖程B壓縮沖程(機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)C做功沖程(內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能)D排氣沖程二、熱值：1 kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。單位：J/kg三、有效利用燃料的途徑一是讓燃料盡可能充分燃燒二是要減小熱量的損失