資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
人教版九年級物理第十四章第一節《熱機》分層作業
基礎部分
利用 做功的機械叫熱機；熱機的種類很多如蒸汽機、 、汽輪機和噴氣發動機等。
燃料直接在發動機 內燃燒產生動力的熱機，叫做內燃機。內燃機分為 機和柴油機兩大類，它們分別用 和柴油作為燃料。
活塞從汽缸的一端運動到另一端的過程，叫做一個 。多數汽油機是由吸氣、 、做功、排氣四個 的不斷循環來保證連續工作的。
柴油機與汽油機在構造上相比，沒有 ，而是有一個 。汽油機吸入的工作物質是 ，而柴油機吸入的是 。
小明利用圖示裝置進行實驗，加熱試管使水沸騰是通過 (選填“熱傳遞“或“做功”)的方式改變水的內能，在水蒸氣驅動下葉輪轉動起來，這個實驗體現了 (選填"熱機”或“電動機")的原理。
如圖所示，圖A、B、C、D是四沖程汽油機的工作示意圖，圖E、F是演示實驗的示意圖。B圖是 沖程，與它原理相同的是 。
汽車作為一種現代交通工具正在走進千家萬戶，大部分汽車的發動機是內燃機，在工作過程中，只有 沖程對外做功；汽車發動機工作時會產生大量的熱，人們利用水的循環給它散熱降溫，主要是因為水的 大。
如圖所示實驗，試管口木塞沖出過程，下列說法正確的是( )
A.試管口出現的白霧是水蒸氣
B.試管口出現白霧說明水蒸氣內能增加
C.能量轉化情況與內燃機壓縮沖程相同
D.水蒸氣對木塞做功，水蒸氣的內能減少，能量轉化情況與內燃機做功沖程相同
鞏固提升
如圖所示為某單缸四沖程內燃機工作示意圖，下列說法中正確的是( )
甲 乙 丙 丁
A.一個完整工作循環的順序是：乙甲丁丙
B.甲沖程是依靠飛輪的慣性運轉的
C.丙沖程中活塞向上運動排出廢氣
D.丁沖程發生的能量轉化是內能轉化為機械能
如圖所示，在塑料瓶內裝入少量的液態乙醚，待乙醚充滿整個塑料瓶后，啟動電子打火器，活塞瞬間飛出，下列說法正確的是( )
A.活塞飛出是機械能轉化為內能B.液態乙醚發生了升華現象
C.乙醚分子在不停地運動D.此過程相當于熱機的壓縮沖程
一臺四沖程內燃機的飛輪轉速為1800r/min,則下列說法正確的是( )
A.1 min飛輪轉3600圈，完成1800個沖程 B.1 min完成900個沖程，做功450次
C.1s飛輪轉30圈，完成60個沖程 D.1s完成30個沖程，做功15次
目前，我國特別重視發動機的研發，如輪船用的大型燃氣輪機已經取得成功，飛機發動機長江1000A"離量產裝機也指日可待。下列裝備中動力機械不屬于熱機的是( )
A.長征系列火箭液氧液氫發動機 B.052D導彈驅逐艦燃氣輪機
C.殲20戰機用的渦扇10C航空發動機 D.中國高鐵交流異步牽引電動機
熱機工作時，所發生的能量轉化過程是( )
A.機械能—內能—化學能 B.內能—化學能—機械能
C.化學能—機械能—內能 D.化學能—內能—機械能
（作圖）如圖為汽油機的排氣沖程示意圖，請在圖中A、B方框中分別標出曲軸轉動方向及氣流流動方向(曲軸 轉動方向用“ ”或“ ”表示，氣流流動方向用“←”或“→”表示)。
（實驗探究）
小東學習了熱機后，想制作一個壓縮空氣動力小車。
小東將充滿氣的氣球捆綁在小車上，制成壓縮空氣動力小車，當氣球向右噴氣時，靜止的小車向左運動起來了，如圖所示。說明力可以改變物體的 。細心的小東還發現噴完氣的氣球嘴內壁處濕漉漉的，原因是： 。
為制造壓縮空氣動力汽車，工程師將裝有壓縮空氣的鋼瓶與空氣動力發動機連接，該發動機的一個工作循環分為進氣沖程和排氣沖程，如圖乙所示。該發動機對外做功的是 (吸氣/排氣)沖程。若該發動機的轉速為1200r/min,則1s內發動機對外做功 次；
和傳統汽油機相比，壓縮空氣動力車的優點是 。
難點突破
小明家的汽車發動機為四缸汽油機。該發動機在工作時汽缸內的燃氣的平均氣壓為1×106Pa,汽缸的橫截面積為50cm ,活塞的行程長10cm,轉速3600r/min.則該發動機的功率為( )
A.15kW
B.30kW
C.60kW
D.75kW
參考答案
內能、內燃機
汽缸、汽油、汽油
沖程、壓縮、沖程
火花塞、噴油嘴、汽油與空氣的混合物、空氣
熱傳遞、熱機
壓縮、E
做功、比熱容
D
C
C
C
D
D
如圖
（1）運動狀態、氣體對外做功，內能減小、溫度降低，水蒸氣遇冷液化成小水滴
吸氣、20
不會造成污染
A
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14.1熱機
人教版九年級上冊
目錄
01
課標要求
02
學習目標
03
探究新知
04
課堂檢測
05
課堂總結
06
課后作業
內容總覽
2022新課標要求
1
2
了解熱機的定義和分類、理解它們的工作原理。
掌握熱機的基本構造和工作過程，了解四沖程內燃機的工作循環。
3
了解熱機在工作過程中能量的轉化情況，即燃料的化學能轉化為內能，再轉化為機械能的過程。
4
通過觀察和實驗，了解熱機的實際工作過程，培養觀察能力和實驗技能。
5
認識到熱機在現代社會中的重要性和廣泛應用，了解熱機技術的發展對社會進步的推動作用。
學習目標
知識與技能
過程與方法
情感態度與價值觀
理解熱機的定義和基本工作原理，掌握四沖程內燃機的基本構造和工作過程；掌握熱機工作過程中的能量轉化情況；了解內能的利用在人類發展史上的重要意義。
學會利用動畫、圖片或模型等直觀工具輔助理解熱機的基本結構和工作原理；通過對比汽油機和柴油機的異同點，學習分析和比較的研究方法。
認識到熱機在現代社會中的重要性和廣泛應用，了解熱機技術的發展對社會進步的推動作用；養成節約能源、保護環境的意識；養成科學、嚴謹的學習態度，尊重科學事實，勇于探索未知領域。
新知導入
現代汽車發動機
火的使用
蒸汽機雛形
早期蒸汽機
從“鉆木取火”到現代汽車發動機，人們是怎樣將內能轉化為機械能的？
探索新知
如圖,在試管內裝些水，用橡膠塞塞住 管口，將水加熱一段時間。
加熱時，酒精燃燒，化學能轉化為內能
熱量傳遞給水和水蒸氣
水蒸氣將塞子推出，其內能轉化為塞子的機械能（動能）
現象：
塞子受到水蒸氣的壓力而沖出去。
演示
熱機的原理
探索新知
蒸汽機的結構和原理
內能
動能
早期蒸汽機車的構造
早期的熱機
熱機：利用內能做功的機械。（把內能轉化為機械能的裝置）
探索新知
交通運輸
火力發電
工業生產
航空航天
熱機在人類生活中發揮著重要的作用。現代化的交通運輸工具都靠它提供動力。熱機的應用和發展推動了社會的快速發展。
熱機的應用
探索新知
熱機的分類
蒸汽機
內燃機
汽輪機
噴氣發動機
熱機的發明 及廣泛使用，使人類邁入了工業化社會，對人類社 會的發展起到了重要的作用。
探索新知
內燃機
現代汽車發動機
內燃機
汽油機
使用汽油作燃料
柴油機
使用柴油作燃料
燃料直接在汽缸內燃燒產生動力的熱機
課堂檢測
1.如圖所示，在試管內裝適量水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱至沸騰一段時間后，橡膠塞被推出，管口出現大量”白氣”。下列說法正確的是( )
A.“白氣“是水汽化形成的
B.水沸騰過程中溫度一定保持100℃不變
C.試管中水的升溫過程是通過做功改變了內能
D.在這個實驗說解釋了熱機的原理。
D
探索新知
汽油機的構造
火花塞
進氣門
排氣門
汽缸
活塞
曲軸
連桿
探索新知
四沖程汽油機的工作循環
01
吸氣沖程
02
壓縮沖程
03
做功沖程
04
排氣沖程
進氣門打開，排氣門關閉，活塞向下運動，汽油和空氣的混合物進入汽缸。
進氣門排氣門都關閉，活塞向上運動，混合燃料被壓縮。
壓縮沖程結束時，火花塞點火，燃料燃燒，高溫高壓氣體推動活塞向下運動，對外做功。
進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，排出廢氣。
探索新知
四沖程汽油機的工作循環
一個工作循環
四個沖程
活塞往復運動兩次
曲軸轉動兩周
對外做功一次
探索新知
想想議議
1.在四個沖程中，壓縮沖程和做功沖程各發生了怎樣的能量轉化
2.哪個沖程使汽車獲得動力
3.哪個沖程排出了汽車的廢氣
壓縮沖程是機械能轉化為內能；做功沖程是化學能轉化為內能，同時有內能轉化為機械能。
做功沖程使汽車獲得動力。其余三個沖程為輔助沖程，靠曲軸上連接的飛輪的慣性來完成。
排氣沖程
課堂檢測
2.（多選）如圖甲、乙是兩個演示實驗的示意圖，圖甲所示的是在一個配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團硝化棉，用力把活塞迅速下壓，棉花燃燒起來；圖乙所示的是給試管里的水加熱，水沸騰后，水蒸氣推動塞子迅速沖出試管口。圖丙、丁所示的是內燃機的兩個工作沖程。下列說法中正確的是( )
A.圖甲下壓活塞的過程中，筒內氣體內能不變
B.圖乙塞子沖出試管口的過程中，水蒸氣的內能轉化為塞子的機械能
C.圖丙內燃機的工作沖程與圖甲下壓活塞的過程，能量轉化是—致的
D.圖丁內燃機的工作沖程與圖乙塞子沖出管口的過程，能量轉化是—致的
BCD
課堂檢測
3.如圖所示是單缸四沖程汽油機的剖面圖，此時汽油機正處于_____沖程，該沖程______(填“是“或“不是”)靠飛輪的慣性來完成。若飛輪轉速為1800r/min,則該汽油機1s內對外做功________次。
壓縮
是
15
探索新知
柴油機
柴油機的構造與汽油機相似
噴油嘴
頂部沒有火花塞，有噴油嘴
吸氣沖程吸入的是空氣
點火方式為壓燃式
對空氣的壓縮程度比汽油機更高，可輸出更大的功率。
探索新知
汽油機和柴油機的區別
結構不同 使用的燃料不同 吸入的工作物質不同 點火方式不同 對氣體的壓縮程度不同（壓縮比）
不同點 汽油機 火花塞 汽油 汽油、空氣 點燃式 6:1～11:1
柴油機 噴油嘴 柴油 空氣 壓燃式 12:1～22:1
相同點 1.都是把內能轉化為機械能 2.都是內燃機 3.都是四個沖程 探索新知
特點：轉速高、結構簡單、質量小、造價低廉
應用
汽車
摩托
快艇
賽車
航模
汽油機的特點及應用
探索新知
柴油機的特點及應用
特點：壓縮比高、熱效率高、經濟性好
重型汽車
船舶工業
工程機械
電力工業
農業機械
課堂檢測
4.如圖所示是某種內燃機某一沖程的示意圖，由圖可知：
(1)這種內燃機是______機；
(2)它表示的是______沖程；
(3)在這個沖程中______能轉化為_____能；
(4)完成這一沖程，曲軸和飛輪轉___圈；
(5)仔細觀察其銘牌，可看見“1800r/min“字樣，則它正常工作時，1秒鐘對外做功_____次，__個沖程.
柴油
壓縮
機械
內
0.5
15
60
課堂檢測
5.2022年5月20日，我國使用長征二號丙運載火箭同時將3顆試驗衛星發射成功。火箭從地面向上發射過程中，其外殼與大氣摩擦后溫度升高，這里面的能量轉化過程與下面哪個沖程相同( )
D
探索新知
科學世界
現代汽車
汽車由發動機、底盤、車身和電氣設各四大部分組成。
為使發動機轉動比較平穩，現代汽車多數采用四缸或六缸等多缸發動機,讓各個汽缸交替做功。
采用電子燃油噴射系統，提高燃燒效率、減少有害氣體的排放，降低燃料的消耗，同時提高發動機的功率。
動力系統
1.關于熱機，下列說法正確的是( )
A.吸氣沖程中，汽油機和柴油機吸入的都是空氣
B.做功沖程是把機械能轉化為內能
C.柴油機有噴油嘴而沒有火花塞
D.做功沖程是依靠飛輪的慣性完成的
課堂練習
C
2.一臺四沖程內燃機的飛輪轉速為1800r/min,則下列說法正確的是( )
A.1 min飛輪轉3600圈，完成1800個沖程
B.1 min完成900個沖程，做功450次
C.1s飛輪轉30圈，完成60個沖程
D.1s完成30個沖程，做功15次
課堂練習
C
3.如圖所示，在試管內裝些水，用橡膠塞塞住管口，把水加熱至沸騰一段時間后，塞子會沖出去。有關塞子沖出過程中的能量轉化形式與下圖所示汽油機的四個沖程的說法中正確的是( )
A.塞子沖出過程中的能量轉化形式與甲圖的能量轉化情況相同
B.該汽油機一個工作循環有四個沖程，正確的順序是乙、丁、甲、丙
C.丁圖中存在化學能轉化為內能的過程
D.靠慣性完成的沖程是甲、乙、丁
課堂練習
C
4.從拖拉機、輪船、火車到現在的概念車等生活中常見的交通工具，其動力大都來源于內燃機。下面對內燃機的有關敘述中，不合理的是( )
A.內燃機靠產生的高溫、高壓燃氣做功
B.在內燃機的熱量損失中，廢氣帶走的能量最多
C.汽油機壓縮沖程中燃料混合物的溫度升高，內能增加
D.四沖程內燃機的吸氣、壓縮和做功沖程靠飛輪的慣性完成
課堂練習
D
5.（多選）從拖拉機、輪船、火車到現在的概念車等生活中常見的交通工具，其動力大都來源于內燃機。下面對內燃機的有關敘述中，不合理的是( )
A.內燃機靠產生的高溫、高壓燃氣做功
B.在內燃機的熱量損失中，廢氣帶走的能量最多
C.汽油機壓縮沖程中燃料混合物的溫度升高，內能增加
D.四沖程內燃機的吸氣、壓縮和做功沖程靠飛輪的慣性完成
課堂練習
BC
課堂總結
一、熱機
1.熱機的原理
2.熱機的分類
3.內燃機
二、內燃機
1.汽油機和柴油機
2.汽油機的構造
3.汽油機的工作循環
三、現代汽車
1.現代汽車的組成
2.多個汽缸同時工作
3.電子燃油噴射系統
板書設計
14.1 熱機
一、熱機
1.熱機：利用內能做功的機械。（或把內能轉化為機械能的裝置叫熱機）
2.熱機的分類：蒸汽機、內燃機、汽輪機、噴氣發動機
二、汽油機
1.汽油機的構造：汽缸、活塞、進氣門、排氣門、火花塞、連桿、曲軸等。
2.汽油機的工作循環：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
3.汽油機的應用
三、柴油機
1.柴油機的構造及工作循環
2.汽油機與柴油機的異同點
3.柴油機的特點和應用
四、現代汽車
作業布置
教材21頁
動手動腦學物理
1-4題
謝謝
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人教版九年級物理第十四章第一節《熱機》教學設計
課題 14.1 熱機 單元 第章十四 學科 物理 年級 九年級
教材分析 一、教材地位與教學目標《熱機》作為人教版九年級物理第十四章的第一節內容，具有承上啟下的重要作用。它既是對前面所學的熱力學知識的應用，也是為后續學習更深層次的物理知識，如能量轉化、能源利用等打下基礎。通過本節內容的學習，學生應能了解熱機的基本原理、分類和工作過程，理解熱力學的基本概念，包括內能、做功、熱傳遞等，以及熱機在人類歷史上的重要性和應用。二、教材內容與結構本節教材首先通過介紹熱機的定義和分類，幫助學生建立起對熱機的整體認識。然后，教材詳細闡述了熱機的工作原理，包括四沖程內燃機的基本工作原理和工作過程，以及壓縮沖程和做功沖程中的能量轉化等關鍵知識點。此外，教材還對比了汽油機和柴油機的異同，以便學生更好地理解不同類型熱機的特點和應用。在內容結構上，教材采用了逐步深入、層層遞進的方式。從熱機的定義和分類入手，逐步引導學生了解熱機的工作原理和能量轉化過程，最后再通過對比不同類型熱機的特點，使學生形成對熱機的全面認識。這種結構安排有助于培養學生的邏輯思維能力和問題解決能力。三、教學重點與難點的確認本節的教學重點主要包括：了解四沖程汽油機的基本工作原理；知道壓縮沖程和做功沖程中的能量轉化；理解汽油機和柴油機的主要區別。這些知識點是理解熱機工作原理和應用的基礎，也是后續學習的重要內容。教學難點則在于理解“飛輪”的作用以及整個工作過程中能量的轉移和轉化。由于這部分內容涉及到較復雜的物理過程和能量轉化，需要學生具備較強的抽象思維能力和分析能力。因此，在教學過程中，教師需要采用多種教學方法和手段，如實驗演示、動畫模擬等，幫助學生更好地理解和掌握這些難點內容。四、教學方法與策略1. 情境導入：通過生活中的實例或故事情境，引出熱機的概念和應用，激發學生的學習興趣和求知欲。2. 直觀演示：利用實驗器材或動畫模擬等手段，直觀地展示熱機的工作原理和能量轉化過程，幫助學生形成直觀印象和深入理解。3. 啟發式教學：通過提問、討論等方式，引導學生主動思考、積極探索，培養學生的自主學習能力和創新精神。4. 對比分析：對比汽油機和柴油機的異同點，幫助學生理解不同類型熱機的特點和適用場景。
2022新課標要求 一、知識與技能1. 學生應了解熱機的定義和分類，包括內燃機、外燃機等不同類型的熱機，并理解它們的工作原理。2. 學生應掌握熱機的基本構造和工作過程，特別是四沖程內燃機的工作循環，包括吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。3. 學生應了解熱機在工作過程中能量的轉化情況，即燃料的化學能轉化為內能，再轉化為機械能的過程，并理解能量轉化和守恒定律在熱機中的應用。二、過程與方法1. 學生應通過觀察和實驗，了解熱機的實際工作過程，培養觀察能力和實驗技能。2. 學生應學會利用物理公式和計算方法，分析熱機的效率和性能，培養分析問題和解決問題的能力。3. 學生應積極參與課堂討論和交流，通過合作學習和探究式學習，加深對熱機相關知識的理解。三、情感態度與價值觀1. 學生應認識到熱機在現代社會中的重要性和廣泛應用，了解熱機技術的發展對社會進步的推動作用。2. 學生應培養節約能源、保護環境的意識，理解提高熱機效率、減少污染排放的重要性。3. 學生應形成科學、嚴謹的學習態度，尊重科學事實，勇于探索未知領域。
學習目標與核心素養 學習目標：1. 知識與技能目標：①理解熱機的定義和基本工作原理，特別是四沖程內燃機（如汽油機和柴油機）的基本構造和工作過程。②掌握熱機工作過程中的能量轉化情況，即從化學能到內能，再到機械能的轉化過程。③了解內能的利用在人類發展史上的重要意義，認識到熱機作為動力源的廣泛應用。2. 過程與方法：①學會利用動畫、圖片或模型等直觀工具輔助理解熱機的基本結構和工作原理。②通過對比汽油機和柴油機的異同點，學習分析和比較的研究方法。③培養應用已有知識解決實際問題的能力，能夠將熱機的理論知識與實際應用相結合。核心素養：1.科學思維：通過學習和理解熱機的工作原理和能量轉化過程，培養學生的邏輯思維和科學探究能力。2.技術應用：認識到熱機在現代社會中的廣泛應用，理解科技對社會發展的推動作用，培養學生的技術素養和創新能力。3.社會責任：了解熱機在能源利用和環境保護方面的挑戰，引導學生關注能源可持續發展和環境保護問題，培養他們的社會責任感。
學情分析 一、學情概述九年級的學生在之前的物理學習中，已經接觸到了內能、熱量、熱傳遞等基本概念，并對能量的轉化有了一定的了解。然而，對于熱機這一具體的應用領域，他們可能還缺乏直觀的認識和深入的理解。因此，在教授《熱機》這一章節時，需要充分考慮學生的實際情況，采用適當的教學方法，幫助學生建立起對熱機的正確認識。二、學生特點分析1. 知識儲備：九年級學生已經具備了一定的物理基礎知識，但對于熱機的具體工作原理和能量轉化過程可能還不夠清晰。2. 認知能力：學生的抽象思維能力正在逐步發展，但仍需要借助具體實例和直觀演示來加深理解。3. 學習興趣：學生對于與生活密切相關的物理現象和應用通常具有較高的興趣，因此可以通過引入實際案例和實驗來激發學生的學習興趣。三、學習難點分析1. 熱機工作原理的理解：熱機的工作原理涉及到能量的轉化和機械運動，對于學生來說可能較為抽象。因此，需要采用直觀的教學方法，如動畫演示、實驗展示等，幫助學生理解熱機的工作原理。2. 能量轉化過程的認識：熱機在工作過程中涉及到多種能量的轉化，如化學能轉化為內能，再轉化為機械能等。學生需要理解這些能量轉化過程，并能夠在不同情境下進行應用。五、教學策略建議1. 強化實驗教學：通過實驗演示熱機的工作過程，讓學生直觀地感受到能量的轉化和機械運動的發生，從而加深對熱機工作原理的理解。2. 利用多媒體資源：利用動畫、視頻等多媒體資源，展示熱機的工作原理和能量轉化過程，使抽象的知識變得生動具體。3. 引入實際案例：結合生活中的實際案例，如汽車發動機、蒸汽輪機等，講解熱機的應用和發展，激發學生的學習興趣和探究欲望。
重點 四沖程汽油機的基本工作原理；壓縮沖程和做功沖程中的能量轉化；汽油機和柴油機的主要區別。
難點 熱機的工作原理及能量轉化
材料準備 汽油機模型、試管、酒精燈、鐵架臺、多媒體課件等。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 復習導入教師：在學習新課之前，我們先來復習一下與這一節課的內容相關的一些知識，請大家回憶我們學過的有關機械能、內能的一些知識，回答問題。提問：什么是機械能？提問：改變內能的方式有哪些？提問：舉一個做功改變內能的實例。教師：做功改變內能的實質是能量的轉化，摩擦生熱是將機械能轉化為內能。那么內能是否可以轉化為機械能呢？ 回顧知識并回答問題。回答：動能重力勢能和彈性勢能統稱為機械能。回答：做功和熱傳遞。回答：摩擦生熱（或其他答案）。 回顧機械能、內能、能量的轉換等基礎知識，為引入新課鋪墊。
講授新課 熱機演示：熱機的基本原理教師：同學們，首先我們來觀察一個實驗。完成實驗過程。提問：剛才的實驗中，隨著用酒精燈給試管內的水和水蒸氣加熱，水和水蒸氣的溫度升高的過程，其內能如何變化，是通過什么方式改變的？提問：這個過程中有能量的轉化嗎？提問：請分析當塞子被水蒸氣推動，沖出去的過程中，能量是怎樣轉化的？教師：這個實驗雖然簡單，但是它揭示了熱機的基本工作原理。熱機的定義教師：請大家閱讀教材第18頁第2段的內容，回答，什么是熱機？教師：很好，從能量轉化的角度，我們還可以把熱機定義為“把內能轉化為機械能的裝置”。熱機的分類PPT演示圖片并逐一講解：熱機是一種將燃料的化學能轉化為內能， 再將內能轉化為機械能的機器。 這種轉換過程通常涉及到一個或多個工作循環， 其中氣體作為工質， 通過受熱膨脹對外做功。 熱機按照其工作原理和燃料類型可以分為以下幾類： 蒸汽機 是最早的熱機形式之一， 利用蒸汽的壓力變化來驅動機械運動。 內燃機 包括汽油機和柴油機， 是現代汽車、 飛機和許多其他機械設備中常用的動力源。 汽輪機 通常用于大型發電廠， 利用高溫高壓蒸汽驅動渦輪轉動， 進而產生電力。 噴氣發動機 主要用于航空領域， 通過燃燒燃料產生高溫高壓氣體， 推動渦輪轉動， 進而產生推力。 這些熱機類型反映了人類對能源轉換和利用的不斷進步， 從最初的蒸汽機到現代的噴氣發動機和火箭發動機， 體現了科技進步對能源利用效率的提升和應用范圍的擴大。內燃機內燃機的定義教師：隨著社會的發展，蒸汽機已經被淘汰，我們今天重點學習的是內燃機。請大家閱讀教材第18頁第3段。提問：什么是內燃機？提問：內燃機主要有幾種？分別是什么？汽油機的構造及工作過程展示實物：單缸四沖程汽油機模型結合PPT演示，講解汽油機的結構：單缸四沖程汽油機主要由進氣門、 排氣門、 火花塞、 活塞、 汽缸、 連桿和曲軸組成。提問：什么叫沖程？提問：汽油機的一個工作循環有幾個沖程？分別都叫做什么沖程？教師：結合教材19頁插圖和PPT大屏幕，分析四沖程汽油機的工作過程。提問：一個工作循環中，活塞往復運動幾次？提問：曲軸轉動幾周？提問：做功幾次，在哪個沖程對外做功？提問：哪些沖程有能量的轉化？是怎樣轉化的？提問：請分別描述在四個沖程中進氣門和排氣門的打開和閉合的情況、活塞的運動情況。 柴油機的構造及工作過程教師：剛才，我們了解了汽油機的構造和工作過程，柴油機的構造與汽油機大致相同，但略有區別：首先，在結構上，柴油機沒有火花塞，而有一個噴油嘴；吸氣沖程中，汽油機吸入的是汽油和空氣的混合物，而柴油機吸入的是空氣；其次，在點火方式上，汽油機采用點燃式，而柴油機采用的壓燃式；還有，柴油機的活塞對氣缸內的工作物質的壓縮比例更高，汽缸內的壓強更大，因此動力更強勁。汽油機與柴油機的區別教師：請大家結合剛才老師的講解和教材的介紹，設計一個表格，用以比較汽油機和柴油機的區別。柴油機的特點應用教師：請閱讀教材20頁1、2段，說出柴油機有什么優點？它的主要應用有哪些？現代汽車教師：請同學們閱讀教材20頁“現代汽車”，回答以下問題。現代汽車是由那幾部分組成的？使用四缸或六缸發動機的目的是什么？采用電子燃油噴射系統有什么好處？ 觀察實驗。思考并回答問題。回答：水和水蒸氣的內能增加，通過熱傳遞的方式。回答：有，酒精燈燃燒時，化學能轉化為內能。回答：水蒸氣的內能轉為塞子的機械能（動能）。回答：熱機就是利用內能做功的機械。聆聽教師講解并做筆記。閱讀教材。回答：燃料直接在發動機汽缸內燃燒而產生動力的熱機叫內燃機。回答：有汽油機和柴油機兩種。聆聽講解。做筆記。回答：汽油機工作時，活塞從汽缸的一端運動到另一端的過程叫一個沖程。回答：四個，分別是吸氣、壓縮、做功、排氣沖程。閱讀教材。分析問題。回答：兩次。回答：兩周。回答：做功一次，在做功沖程。回答：壓縮沖程機械能轉化為內能；做功沖程化學能轉化為內能，內能轉化為機械能。學生描述：（略）設計表格，并做比較。回答問題。答案（略）閱讀教材。并回答問題。發動機、底盤、車身和電氣設備。使發動機轉動平穩。精確控制噴油的時機和數量，有效利用的燃料。節能減排、環保。 培養學生觀察、思考分析問題的能力。培養學生閱讀能力和分析問題的能力。培養筆記的能力。培養閱讀能力和分析總結問題的能力。培養學生閱讀能力。培養學生分析解決問題的能力。培養學生運用表格比較分析問題的能力。加深學生對問題的理解和記憶。培養學生閱讀，分析、歸納總結的能力。
課堂練習 PPT演示習題內容。教師：今天我們學習了熱機的相關知識，接下來我們來做一組習題，請大家觀看大屏幕，完成習題后公布自己的答案，并講解自己的解題過程。（也可以利用導學案）對學生的發言進行點評總結。總結解題思路與解題的方法。 完成習題并發言。聆聽教師講解并記筆記。 鞏固新知。了解學生對知識點的掌握情況。培養學生解決問題的能力。培養學生思維能力和語言表達能力。
課堂小結 同學們，今天我們了解了熱機的定義、原理、分類以及內燃機的構造、工作過程等知識，相信同學們經過一節課的學習會有很多感悟，接下來就請幾名同學談一談這節課有什么收獲。對同學的發言進行點評和總結。 談收獲。聆聽教師講解并補充筆記內容。 鞏固新知。培養學生表達能力。培養學生歸納、總結問題的能力。
板書 一、熱機1.演示2.熱機的定義3.熱機的分類二、內燃機1.內燃機的定義2.汽油機的構造及工作過程3.柴油機的構造及工作過程4.汽油機與柴油機的區別5.柴油機的特點應用三、現代汽車1.現代汽車的組成2.四缸或六缸發動機3.電子燃油噴射系統
課外拓展/課外閱讀內容
特色資源分析和技術手段說明
教學反思 在這一節的教學中，我首先回顧了機械能、內能、能量的轉換等基礎知識，以此作為引入新課的鋪墊。隨后，我通過實驗演示了熱機的基本工作原理，幫助學生直觀地理解內能如何轉化為機械能。在介紹熱機的種類時，我結合了蒸汽機、內燃機、汽輪機、噴氣發動機等實例，讓學生了解到熱機在日常生活和工業生產中的廣泛應用。同時，我還詳細講解了四沖程汽油機的工作原理，分析了各個沖程中的能量轉化情況，幫助學生深入理解了熱機的工作原理。通過本次教學，學生基本掌握了熱機的基本概念和工作原理，能夠從能量轉化的角度認識燃料的熱值，并了解到內能的利用在人類發展史上的重要意義。同時，學生在觀察和分析問題的能力、應用已有知識解決實際問題的能力以及創新意識等方面也得到了一定的提升。然而，在理解汽油機的基本工作原理方面，仍有部分學生存在困難，這需要在后續的教學中加以強化。在本次教學中，我采用了以實驗為主導的綜合啟發式教學方法，通過實驗演示和講解相結合的方式，幫助學生直觀理解熱機的工作原理。同時，我還利用flash、ppt等多媒體手段輔助教學，使得教學內容更加生動、形象。然而，由于熱機內部結構和工作過程的復雜性，部分學生仍難以完全理解。因此，在后續的教學中，我計劃引入更多的教學資源和手段，如動畫模擬、實物展示等，以幫助學生更好地掌握熱機的相關知識。在教學過程中，我積極與學生進行互動，鼓勵學生提問和發表自己的觀點。通過學生的反饋，我了解到大部分學生對熱機的工作原理產生了濃厚的興趣，并能夠積極參與到課堂討論中。同時，我也發現少數學生在理解汽油機的結構和區分四個沖程上存在一定困難。針對這些問題，我將在后續的教學中加強針對性的輔導和講解。通過本次教學反思，我認識到在熱機的教學中仍存在一些不足之處。為了進一步提高教學效果，我計劃在以下幾個方面進行改進：首先，加強實驗教學的力度，通過實驗讓學生更加直觀地了解熱機的工作原理；其次，引入更多的教學資源和手段，如動畫模擬、實物展示等，以幫助學生更好地掌握熱機的相關知識；最后，針對學生的個體差異，開展個性化的輔導和講解，確保每個學生都能夠理解和掌握熱機的相關知識。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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