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【学习目标】：1、知道热机的概念，了解内燃机是热机的一种。
复述热机的定义，解释热机中能量的转化列举热机的种类。
2、了解汽油机、柴油机的构造。
通过实验探究，发现汽油机、柴油机冲程的工作状态和能量转化。
能表述汽油机、柴油机冲程各冲程的工作状态和能量转化。
3、区分汽油机和柴油机。
【学习重难点】汽油机各冲程的工作状态和能量转化。
【导学过程】（一）自主学习（3分钟）1.物体内部所有分子热运动的能与分子能的总和，叫做物体的内能。
⑵一切物体都有内能，内能的单位是，用字母表示。
2．物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能就越，物体内能也就越。
例如：同一物体温度越高，内能越。
（二）导学过程（15分钟）热机阅读p17-18内容回答下列问题：1、图14.4-1的实验观察并思考酒精灯对试管中水加热时，水的内能变化。
思考；（1）看到什么现象？________________ （2）木塞被顶开，是谁对它做了功？________________（3）水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能？________________（4）在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的？________________（5）在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化？___________上面的装置就是一个简单原始的热机。
2、热机是指把燃料燃烧时释放的__________转变为_________的装置。
热机应用历史上有蒸汽机，汽轮机，喷气发动机，内燃机，初中重点掌握内燃机，内燃机有________及________等,大多数交通工具,都使用它们3、内燃机：燃料直接在发动机________燃烧产生动力的热机。
最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做______和_______4、汽油机阅读教材，依据图自学并填写、汇报：（1）汽油机是利用作燃料来工作的。
（2）构造：。
（3）工作过程：工作过程以一个循环为一个单元，一个循环有______个冲程。
《第十三章内能与热机》复习教案教学目标1．会辨析内能、热量和温度这几个概念，并能说出它们之间的关系，知道改变物体内能的方法。
2．熟练掌握比热容的概念，并会运用吸放热公式进行有关计算。
3．知道内燃机的工作原理，并能说出工作过程中能量转化的情况。
4．熟练掌握热值的概念，并会运用燃料完全燃烧放热公式进行有关计算。
教学重点1．改变内能的方法。
2．比热容的概念及相关计算。
教学难点吸放热计算。
课时安排1课时课前准备课件教学过程一、导入新课对照学习目标，本章你还有哪些地方需要加强？这节课，我们就一起来复习探究《第十三章内能与热机》。
（板书设计）二、自学互研（一）自主梳理知识，构建本章知识结构内能与热机⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧内能⎩⎪⎨⎪⎧1.定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做 物体的内能。
内能的单位是焦耳（J ）。
2.决定内能大小的因素是温度。
温度越高，分子的热运动越剧烈，内能 越大。
比热容⎩⎪⎨⎪⎧1.定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量 和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。
用符号c 表示。
2.单位：比热容的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/（kg·℃）。
3.热量的计算公式为Q 吸＝cm Δt ＝cm （t －t 0），Q 放＝cm Δt ＝cm （t 0－t ）。
燃料的热值⎩⎪⎨⎪⎧1.定义：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
2.单位：焦/千克（J/kg ）3.放热计算公式⎩⎪⎨⎪⎧Q 放＝mq Q 放＝Vq 内燃机⎩⎪⎨⎪⎧1.能量转化：内能转化为机械能2.工作过程：①吸气冲程；②压缩冲程；③做功冲程；④排气冲程3.几个认识⎩⎪⎨⎪⎧①发生能量转化的冲程：压缩冲程与做功冲程②使汽车获得动力的冲程：做功冲程③排出尾气的冲程：排气冲程④每完成一个循环，活塞往返2次，曲轴转2周，向 外输出一次功热机效率⎩⎪⎨⎪⎧1.计算公式：η＝Q 吸Q 放×100%或η＝W 有Q 放×100%2.提高热机效率措施⎩⎪⎨⎪⎧①设法利用废气能量；②提高燃料利用率；③减少机械摩擦（二）改变内能的两种方式1．木工师傅做家具时，来回拉动锯条锯木头，锯条温度升高。
初三物理《内能与热机》教案一、教学目标1.理解内能的概念及其与温度、物理量之间的关系；2.了解热机的基本原理和工作过程；3.掌握计算热机效率的方法；4.培养学生的实验观察能力和分析问题的能力。
二、教学重点1.内能的概念及其与温度、物理量之间的关系；2.热机的基本原理和工作过程。
三、教学内容1.内能的概念和特点：–内能是物质微观粒子内部所具有的能量；–内能与温度和物质的质量有关；–内能可以通过物体的热量变化来改变。
2.内能与热机的关系：–内能是热机工作的基础；–内能的增减与热机的热量交换有关。
3.热机的基本原理和工作过程：–热机是将热能转化为机械能的装置；–热机有吸热过程、做功过程和排热过程组成；–热机效率是衡量热机性能的重要指标。
四、教学方法1.理论讲解：通过板书和图示，向学生介绍内能的概念和特点，以及热机的工作原理和过程。
2.实验观察：设计实验，让学生观察内能变化和热机工作过程，培养他们的实验观察能力。
3.讨论分析：引导学生分析热机效率的影响因素，讨论并总结计算热机效率的方法。
4.练习演算：布置练习题，让学生运用所学知识进行计算和分析。
五、教学资源1.教学PPT：包含内能和热机的相关知识点、示意图和实验设计等内容。
2.实验器材：热机模型、热工装置、温度计等。
3.教辅材料：《初中物理教学参考书》、《实验指导书》、《练习题集》等。
六、教学步骤1.导入：通过引入热机的工作原理，引发学生对内能和热机的认知。
2.理论讲解：使用PPT讲解内能和热机的基本概念和特点，引导学生的思考和讨论。
3.实验观察：设置实验环节，让学生亲自操作实验装置，观察内能变化和热机工作过程，并记录实验数据。
4.讨论分析：根据实验结果，引导学生分析内能与热机的关系，并讨论计算热机效率的方法。
5.练习演算：布置练习题，让学生运用所学知识进行计算和分析，巩固理论知识。
6.总结归纳：对本节课所学内容进行总结和归纳，强化学生对内能和热机的理解。
初三物理《内能与热机》优秀教案初三物理《内能与热机》优秀教案「篇一」教学目标(1)知道什么是物体的内能(2)知道物体内能的组成(3)知道分子动能和分子势能与哪些因素有关教材分析分析一：教材先由所学知识推出分子动能的存在，并说明分子动能与温度的关系，再又分子力说明分子势能的存在，最后总结出内能的概念分析二：分子势能在微观上与分子间距离有关(宏观上表现为体积)，当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加;当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加;由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，因为分子势能是相对的。
分子势能与分子间距离的关系如上图所示。
分子势能可与弹性势能对比学习，分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置，但对比学习时，也要注意两者的区别。
分析三：比较两物体内能大小，需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数。
分子平均动能与温度有关，温度越高，分子平均动能越大，温度越低，分子平均动能越小。
分子势能与分子间距离(宏观上表现为体积)有关，分子间距离改变(宏观上表现为体积改变)，分子势能改变，但分子势能与分子间距离(体积)的关系比较复杂：分子间距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，即体积增大，分子势能可能增大，也可能减小。
因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变，而是往往要视具体情况而定。
分析四：机械能与内能有着本质的区别，对于同一物体，机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的，而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定。
例如放在桌面上静止的木块温度升高，其机械能不变，而内能发生了改变。
教法建议建议一：在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点，由旧有知识推导出新知识。
建议二：在讲分子势能时，最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习。
建议三：在区分机械能与内能时，最好能举例说明。
第十三章内能与热机第一节物体的内能一、教学目标1．了解内能的概念，知道内能的单位焦耳。
2．能简单描述温度与内能的关系。
3．知道对于同一个物体，温度越高，内能越多，温度越低，内能越少。
4. 知道做功和热传递可以改变物体的内能。
二、教学重难点1．内能的概念；2．通过温度高低来判断一个物体内能的多少；3．改变内能的方法。
三、教学过程引入课题展示各种热机图片，如汽油机、柴油机、汽车、火车、拖拉机、轮船、喷气式飞机、火箭等，让学生看图比较，讨论交流，找出它们的相同点。
交流、归结要点：⑴都需要燃烧燃料；⑵最后都产生动力，带动其他机器工作提示：热机实质上是利用燃料燃烧释放出的内能来产生动力的。
由此引出本章课题《内能和热机》。
那么，什么是内能呢？0功和热传递。
（2）分析课本图片，判断改变物体内能的方式。
3．用做功的方式可以改变物体的内能：（1）演示：压缩空气引火（2）列举事例，分析解释。
列举生活中的有关事例，并进行分析解释。
4．用热传递的方式可以改变物体的内能：（1）热传递的三种方式及各自的特点：通过多媒体投影展示传导、对流和辐射的定义：①传导——热沿着物体传递叫做传导；演示实验：热传导②对流——靠液体或者气体的流动来传递热的方式叫做对流；演示实验：热对流③辐射——热由物体向外发射出去叫做辐射。
演示实验：热辐射（2）阅读、思考并讨论：图中三种情况各是通过哪种方式改变物体内能的？传导、对流和辐射这三种热传递方式有哪些相同点和不同点？相同点：热量都是从高温物体传到低温物体，或从物体的高温部分传到低温部分；不同点：传导是热沿着物体传递，物体并不运动；对流是靠物体（液体或气体）流动传热；辐射不需要媒介，热直接射出去。
（红外线或电磁波）（3）列举热传递改变物体内能的事例。
（三）做功和热传递这两种改变内能的方式是等效的。
例：想办法使水的内能增加。
并引导学生判断是属于做功还是热传递改变物体的内能。
等效问题：内能增减是效果，做功和热传递是方法。
第一节热机教案一、教学目标：1. 知道什么是热机、热机中的能量转化、四冲程内燃机的构造和工作原理。
2．了解汽油机和柴油机的工作过程和在实际中的应用。
3. 提高学习兴趣，养成乐于讨论、乐于交流的习惯。
学习重点：四冲程汽油机的基本工作原理学习难点：热机中的能量转化学具准备：内燃机挂图，内燃机模型。
二、学习过程：一、走进课堂进行实验：按照右图所示进行实验。
观察并思考酒精灯对试管中水加热使水沸腾时，水的内能变化情况。
思考并回答：1.看到了什么现象？塞子被冲开，并且瓶口有生成。
2.木塞被顶开，是谁对它做了功？3.水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能？4.在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的？内能转化为能。
5.在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化？上面的装置就是一个简单原始的热机。
二、探究发现（一）内燃机阅读教材，依据图自学并填写。
1.热机把___ 转化为 ___的机器。
如：___ 等。
___机是常见的热机。
2．汽油机（1）汽油机是利用___ 作燃料来工作的。
（2）构造：（3）工作过程：依据课本中P18图示14.1-3自学，交流、填写。
第一冲程：吸气冲程中燃气为什么会进入汽缸？汽缸中活塞由哪端向哪端运动？第二冲程：压缩冲程中，活塞压缩燃料混合物是什么能向什么能转化？压缩冲程末产生什么结果？。
汽油机是利用什么方式点火的？。
第三冲程：做功冲程中为什么能做功？是什么能向什么能转化？第四冲程：排气冲程有什么作用？排除废气的温度如何？3．柴油机（对比学习）阅读教材，依据图自学并填写，找出不同之处：（1）柴油机是利用___ 作燃料来工作的。
（2）构造：（3）工作过程：依据模型，讲解柴油机的工作过程并找出与汽油机的不同之处写在下面。
小结：一个工作循环有___个冲程，飞轮转动___周，对外做功___ 次，活塞往复___次，其他冲程靠飞轮的___完成。
4．火箭观看有关火箭的录像，阅读教材，回答下列问题：（1）火箭的构造如何？吸气式发动机与内燃机有什么不同？这样的结构有什么好处？（2）火箭的工作原理是什么？（3）吸气式发动机分为哪几类？主要区别是什么？（4）现代火箭的燃料是什么？现代火箭的特点是什么？多级火箭有什么用途？（二）、燃料的热值阅读课本P138得知：1.______________________叫做这种燃料的热值，单位是________,符号是_______。
第一节物体的内能【教学目标】1、知识与技能知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。
知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。
知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。
2、过程与方法在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。
因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。
3、情感、态度与价值观通过探究与交流，使学生有将自己的见解公开并与他人讨论的愿望，认识交流合作的重要性，有主动与他人合作的精神。
【教学重点】使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。
【教学难点】区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。
【教学方法】演示法探究交流【教学用具】多媒体课件【教学过程】一、创设情境导入新课复习巩固1、动能：物体由于运动具有的能。
大小与物体的质量和速度有关。
2、物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。
大小与物体的质量和高度有关。
以此引入新课二、探究新知（一）物体的内能我们能闻到沁人心脾的花香、香喷喷的饭菜，说明组成物质的分子都在不停地做无规则的运动，所以存在分子动能。
分子间存在相互作用的引力和斥力，所以存在分子势能。
物体内所有分子无规则运动的动能，以及分子势能的总和叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳，符号为“J”炽热的铁水有内能冰山有内能任何物体在任何情况下都具有内能，即：一切物体都有内能。
讨论：一杯水的温度升高了，内能有没有变化？内能变大了内能跟温度的关系等质量热水的内能比冷水的内能大炽热灯丝内能比未通电时的内能大同一物体，温度越高，分子的无规则运动就越剧烈，分子动能就越大，物体的内能就越大。
初三物理《内能与热机》优秀教案
1课时。
通过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。
1.常识性了解汽油机的基本构造和工作原理。
2.常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
3.常识性了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。
内燃机的基本构造和工作原理。
内燃机的工作过程。
讲解与阅读指导并行。
内燃机示教模型(带电灯指示)，教学挂图。
〖引入新课
1、改变物体内能的两种方式是什么？
2、内能有哪两方面的主要作用？
热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。
热机应用历史上从蒸汽机到内燃机，内燃机有汽油机及柴油机等,大多数交通工具,都使用它们。
我们有必要学习内燃机原理。
内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。
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。
1．汽油机：指出汽油在汽油机汽缸内燃烧、生成高温高压燃气，燃气推动活塞而做功，燃气内能转化为活塞运动的机械能。
（1）构造（图）。
(出示模型或挂图。
边指示边讲解)。
进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。
(介绍名称的同时，介绍各部分的功能)
冲程：活塞从气缸一端运动到另一端的单向运动叫做一个冲程。
（2）工作原理。
如图
(边运转模型边讲解，并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)
内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。
1．〈吸气冲程〉开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门军关闭。
工作时，活塞由上向下运动，进气门打开，排气门仍关闭。
由于缸内体积增大，压强减小，空气和汽油的混合气体被吸入气缸。
这是第一个冲程。
2．〈压缩冲程〉活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。
这时进气门、排气门都关闭，混合气体被强行压缩，使气体的温度升高，压强增大。
这是第二个冲程。
3．〈做功冲程〉压缩结束时虽然温度较高，但未能达到燃料的燃点。
在压缩冲程结束的瞬间，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞向上向下运动，通过连杆带动曲轴转动。
实现了内能向机械能的转化。
这是第三个冲程。
4．〈排气冲程〉做功冲程结束，活塞继续向下向上运动，进气门关闭，排气门打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。
这是最后一个冲程。
此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。
在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复两次，曲轴转两周，对外做一次功。
（3）能的转化：在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。
其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。
2．柴油机：用柴油作燃料的内燃机。
（1）学生根据图，描述柴油机的工作过程。
（2）思考：一个工作循环有四个冲程，活塞运动2次，燃油燃烧1次，对外做功1次。
问在不做功的冲程活塞为什么也会运动？
（3）柴油机与汽油机的区别：
①柴油机与汽油机的相同点：都是内燃机；一个工作循环都要经历四个冲程。
②柴油机与汽油机的不同点：构造方面：些油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴。
吸入的气体不同，点火方式不同。
使用范围。
汽油机工作原理：
吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程
进气门打开关闭关闭关闭
排气门关闭关闭关闭打开
活塞向下运动向上运动向下运动向上运动
主要作用混合汽油可燃气被吸入压缩燃气温度升高燃气对外做功废气排出
惯性惯性内能转化为机械能
通过曲杆对外做功惯性
汽油机和柴油机的区分：
汽油机柴油机
相同点吸气、压缩、做功、排气四个冲程内燃机
不同点构造上火花塞喷油嘴
点火方式点燃式压燃式
优点轻便便宜,功率大,效率高。
课本
1、汽油机：用汽油作为燃料的内燃机
构造：进气门、排气门、火花塞、气缸、活塞、连杆、曲轴
工作原理：工作过程以一个循环为一个单元，一个循环四个冲程
2、柴油机：用柴油作燃料的内燃机
第四节热机效率和环境保护
1课时。
"注重学生发展，改变学科本位"。
本节阐述了有关燃料的热值，热机效率等物理概念，还涉及了科技发展史（热机的发展），生物，化学知识（酸雨的形成和生物的影响），环境保护（大气污染）等方面的内容。
通过具体分析，使学生认识到在利用燃料内能方面，也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。
使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用，同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。
１、建立热值概念。
知道热值是燃料燃烧放热的特性，了解热
值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。
２、了解热机效率。
知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率，及提高热机效率的意义所在。
３、了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能简述热机的
使用产生的排放物对环境不良影响，培养自觉的环保意识。
了解热机效率及提高热机效率的途径，知道在利用热机形成的环保问题。
热机效率的理解，并能用热机效率进行简单计算。
人要生存，离不开能量，机器要运转，也离不开能量，而内能又是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一。
而燃料的燃烧正是这一的主要途径。
下面我们先来讨论燃料及与燃料有关的问题。
（1）燃料的特点：能够燃烧，并放出热量；燃料燃烧的过程是化学能变为内能的过程。
（2）介绍燃料种类（固体、液体、气体），
（3）举例说明不同的燃料燃烧时放出热量不同。
热值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
符号：q
（1）单位：焦/千克。
（/g）。
或气体燃料的热值：/3
（2）热值的物理意义:
干木柴的燃烧值是1.2×l07焦物理意义是1千克的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×l07焦。
（3）公式：Q=q或q=Q/
（4）例题：计算4g柴油完全燃烧释放的热量。
析：从热值表中查得柴油的热值是q＝3．3×107 /g，则
Q=q＝4g×3．3×107 /g=1．32×108
热机是内能转化成机械能的机器，它跟所有机械一样，也有效率的问题。
热机效率是热机性能的一个重要指标。
（1）热机的效率：用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
（2）学生分析图的热机燃料燃烧能量走向示意图讨论如何提高热机效率的效率？让燃料尽可能充分燃烧，减小内能损失，运动部件润滑良好。
1．内能对环境的影响。
（1）废气污染（CO、SO 、酸雨），
（2）噪声污染。
2．保护环境，减小污染措施。
（1）改进燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。
（2）提高内能的综合利用率。
把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品；把内能的一次利用变为多次利用（如用余热供暖等）。
（3）充分开发、利用污染小或无污染的能源（如太阳能等）。
我国政府历来重视环境问题，把发展经济与保护环境放到了同等重要的位置。
只要我们大家都能像重视生命一样重视环境，责无旁贷地承担起保护环境的义务，难题也就变得不难了，就一定能使天更蓝、水更清。
第四节热机效率和环境保护
一、燃料的热值。
热值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
（1）符号：q
（2）单位：焦/千克。
（/g）。
或气体燃料的热值：/3 （3）热值的物理意义:
（4）公式：Q=q或q=Q/
二、热机效率。
三、环境保护。
内容仅供参考。
