2019-2020年九年級物理全冊 第十四章 內(nèi)能的利用 一、熱機(jī)名師教案 新人教版.doc
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2019-2020年九年級物理全冊 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)識效率。 (二)過程與方法 1.培養(yǎng)應(yīng)用已有知識解決實(shí)際問題的能力。 2.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。 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的意識。 3.培養(yǎng)學(xué)生的主人翁責(zé)任感和環(huán)保意識。 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、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)的一個工作循環(huán)由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。內(nèi)燃機(jī)在一個工作循環(huán)中,活塞往復(fù)運(yùn)動兩次,曲柄轉(zhuǎn)動兩周,燃?xì)鈱ν庾龉σ淮?,完成一個沖程所用時間是整個周期的四分之一。內(nèi)燃機(jī)的能量來源于燃油燃燒時的化學(xué)能。而1 kg的某種燃料在完全燃燒時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 互動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軟木塞做功。由這個實(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)工作中一個周期的四個沖程,引導(dǎo)學(xué)生得出:內(nèi)燃機(jī)的一個工作循環(huán)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。在一個工作循環(huán)中,活塞往復(fù)運(yùn)動兩次,曲柄轉(zhuǎn)動兩周,燃?xì)鈱ν庾龉σ淮?。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。 互動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。 互動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B A.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,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 D.1 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。下列對內(nèi)燃機(jī)的有關(guān)敘述中,錯誤的是(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? C.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)的一個循環(huán),知道內(nèi)燃機(jī)的一個工作循環(huán)由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程阻成以及各個沖程的具體情況,另外學(xué)習(xí)了熱值這個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的能力。 (三)布置作業(yè) 1.簡單的研究鞭炮的工作原理。 2.自制簡易小火箭。 (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- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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