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第二章 改变世界的热机2.1 热机教学目标:1.知识与技能：（1）理解热机的原理就是将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能。
（2）了解历史上和现实社会中的几种热机。
2.过程与方法：（1）观察蒸汽吹动纸风车旋转的实验现象，认识燃料的化学能转化成内能再转化为机械能的过程。
（2）经历关于“能量是怎样转化的”讨论过程，了解到热机是通过做功使内能转化为机械能的。
3.情感态度与价值观：通过使学生了解蒸汽机的发展历程，认识人类非凡的创造力对世界的影响。
教学重点：认识热机的工作过程是“燃料的化学能转化成内能再转化成机械能”。
教学难点：认识热机的工作过程是“燃料的化学能转化成内能再转化成机械能”。
教学用具：试管、水、铁架台、软塞、玻璃管、热风车、酒精灯（蜡）、火柴。
教学互动设计：一、创设情景，导入新课广而告之：本公司向贵矿提供蒸汽机，它能替代14匹马，为你的机器提供动力。
蒸汽机为什么能提供动力？它的物理原理是什么？二、新课讲授，师生互动 （一）利用内能来做功改变物体的内能有两种方式，除了热传递还可以通过做功使物体内能增加。
那么，减少物体内能可以做过吗？观察：热机的原理如图2-1-2，在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个纸做的小叶轮。
加热试管使水沸腾，细心观察，有什么现象？在这个实验中，燃料的化学能转化为内能，传给水，水沸腾变成水蒸气，水轮机驱动叶轮转动。
石蜡的化学能经燃烧转成内能，火焰的内能传给周围空气，这些空气受热体积变大变成上升气流，即转化为机械能，气流与风车相互作用使风车旋转起来。
从能量转化的特点来看，热风车和热机一样，都是化学能经燃烧转变成内能，内能增大的物体做功转变成机械能，所以热风车和热机有类似之处。
结论：内能转化为机械能。
热机：通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。
（二）蒸汽机——最早的热机。
基本原理：把蒸汽的能量作为动力。
燃料的 机械能内能机械能燃烧做功1769年，瓦特吸收前人的成果，改进、完善了蒸汽机。
第二章 改变世界的热机1.热 机教学目标情景导入由能量守恒定律可以看出，转移、转化是能量运动的普遍形式。
人类在利用能量方面所从事的主要工作正是广泛地寻找其来源，有效地控制其去处，以达到驾驭它，利用它，让它为人类造福的目的。
那么人们是如何利用内能的呢？这一节我们就来讨论这个问题。
合作探究探究点一 利用内能来做功1.加热举例：煮饭、取暖、工厂的热处理、吹制玻璃工艺品等上面的例子有一个共同特点，都是直接利用内能转移来加热物体的，这是利用内能的一种方式。
不利方面：能源浪费大，污染环境，应提高内能的利用率。
2.做功演示：书中图2-1-3所示的实验。
教师：谁来说一下该实验中能量的转化过程？分析过程：燃烧(化学能)――供给水和水蒸汽――水蒸气对外做功（内能转化成机械能）。
教师：这是利用内能的另一种方式：用来对物体做功。
探究点二 蒸汽机1.介绍蒸汽机的发明2.交流讨论：蒸汽机是怎样工作的滑块阀门移到右端时，蒸汽从左面进入汽缸，推动活塞向右运动，汽缸内的废气从排气管排出。
探究点三形形色色的热机1.了解热机的发展历程。
2.了解内燃机及其应用。
板书设计1.热机教学反思生活离不开物理，物理离不开生活。
物理知识来源于生活，最终又服务于生活。
本节课从生活实际中热机引出物理问题，让学生体会到物理就在身边。
感受到物理的趣味和价值，体验到物理的魅力。
2.内燃机知识目标教学过程情景导入燃料燃烧时释放大量的内能，如何使这些内能为人类做功服务呢？如图所示中，a 图和b 图是常用的交通工具轿车和飞机，c 图是军事上用的坦克，d 图是把卫星发送上天的火箭，它们有什么共同点呢？合作探究探究点一 内燃机内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机。
探究点二 汽油机——用汽油作燃料的内燃机活动1：展示内燃机剖面图，让学生明确燃料直接在汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，推动活塞做功。
活动2：观察汽油机模型，自己试着找出汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等各部分构造的位置。
教学目标知识目标（1）知道（2）了解提升效率的途径水平目标用物理图表分析问题的水平，联系实际思考问题的水平情感目标感受技术与社会的联系，建立废物利用的观点．教学建议教材分析教材从提出问题入手，让学生思考热机中的效率指的是什么，讲解了并指出了蒸气机的效率很低，内燃机的效率较高．又详细分析了内燃机的能流图，并说明了其中损失的能量是哪些，而有用的机械能只占其中的一部分．对于火电站教材也利用能流图详细的介绍了各个过程中的能量损失，而转化为电能的部分也是其中一部分．并指出了造成能量损失的一些原因．在此基础上，教材联系实际情况，分析了提升热机效率的方法，人们利用损失的能量开阔思路用于其他的用途，达到了又节省能源又废物利用改善了环境．教法建议本节内容建议用学生实验探究和自主学习的方法，利用能流图分析问题还是首次接触，能够结合图解协助学生想像，提升学生观察能水平，分析水平．本节的一个较大特点是紧密联系实际，考察了能量在具体过程中的损耗，要注意让学生细致的分析问题，养成缜密的思维形式．注意联系实际的教学，学生要能够利用所学到的提升效率的方法应用于实际生活中，解决简单的问题．教学中要结合技术和社会的关系，了解热电站相比一般的火电站的优点，并结合所生活的社区，思考关于节能和环境保护的问题．课题】【重难点】及影响热机效率大小的主要因素，提升热机效率的方法和意义【教学过程设计】一．方法1、说明热机不能把燃料燃烧放出的热量全部利用，其中有一部分散失了，从而得出，能够画饼图分析出热机效率的定义。
教师提供资料，说明一些机械的效率，例如蒸汽机、汽油机、柴油机等的实际效率。
教材中有内燃机和火电站的能流图，学生观察内燃机能流图，思考哪些是做有用功的能量，哪些是散失的能量，对于火电站也能够思考哪些是用来做有用功的能量，哪些是损失的能量。
方法2、教师在介绍完的基础上，让学生根据课本上的内燃机和火电站的能流图来画出饼图，从饼图中分析出哪些是用来做有用功的能量，哪些是损失的能量。
