新课堂九年级物理上册人教版第14章-第1节 热 机

【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。

人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案一、教学内容本节课为人教版物理九年级第14章第1节《热机》。

教学内容主要包括：热机的工作原理、热机的分类、热机效率及其计算。

具体涉及教材第14章第1节的热机概念、热机的工作循环、常见的热机类型以及热机效率的计算方法。

二、教学目标1. 让学生理解热机的概念，掌握热机的工作原理。

2. 使学生了解不同类型的热机，并能分析它们的特点。

3. 培养学生计算热机效率的能力，并了解提高热机效率的方法。

三、教学难点与重点重点：热机的工作原理、热机效率的计算。

难点：热机工作循环的理解、热机效率公式的应用。

四、教具与学具准备1. 教具：热机模型、多媒体课件。

2. 学具：计算器、练习本。

五、教学过程1. 导入新课：通过展示热机模型的图片，引导学生思考：什么是热机？热机是如何工作的？2. 讲解热机概念：介绍热机的定义，讲解热机的工作原理。

3. 热机分类：介绍常见的热机类型，如汽油机、柴油机、蒸汽机等，并分析它们的特点。

4. 热机效率计算：讲解热机效率的概念，引导学生学习热机效率的计算方法。

a. 展示例题：计算某热机的效率。

b. 学生随堂练习：计算不同热机的效率。

六、板书设计1. 热机的概念2. 热机的工作原理3. 热机分类及特点4. 热机效率计算公式5. 提高热机效率的方法七、作业设计1. 作业题目：a. 解释热机的概念及其工作原理。

c. 列举三种提高热机效率的方法。

2. 答案：a. 略。

b. 效率为42%。

c. 略。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对热机工作原理的理解较为困难，需在课后加强巩固。

2. 拓展延伸：引导学生了解新能源热机，如太阳能热机、地热热机等，了解它们的工作原理及优势。

重点和难点解析1. 热机工作原理的理解。

2. 热机效率的计算方法。

3. 提高热机效率的方法。

4. 作业设计中热机效率计算题目的解答。

一、热机工作原理的理解1. 热量转化为机械能的过程是热机做功的过程。

第十四章内能的利用第1节热机【教学目标】1、知识与技能●了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理。

●知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。

●知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。

●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。

2．过程与方法●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。

●利用动画、图片或模型讲解四冲程内燃机的基本结构和工作过程。

●通过分析汽油机和柴油机的构造及工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法。

3．情感态度与价值观●通过演示实验养成学生观察和分析问题的能力。

●通过阅读“科学世界” ，了解现代汽车的一些常识，扩展学生的知识面，养成学生的环保意识。

●了解这些内燃机在生产和生活中的应用，提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。

【教学重点】热机的工作原理和汽油机的工作过程【教学难点】汽油机和柴油机的异同点和能量转化世界上第一辆汽车出示问题让学生思考：蒸汽机喷气发动机汽轮机（设计意图：讲述热机的发展历程，燃机在生产和生活中的应用，提高学生将科学技术汽油机柴油机【过渡】内燃机是现代社会中最常见的一种热机，目前人们生活中重要的交通工具——汽车，其动力机械多数就是汽油机，火花塞汽缸连杆曲轴进气门活塞】转动汽油机的手柄，让学生观察活塞吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 让学生自学教材，利用汽油机模型进行操作，结合汽油机工作的动画，仔细观察四个冲程的工作过程，并完成下表（答案见附件1）冲程 名称 进气门开闭情 况 活塞 运动 方向 冲程 的作 用工作原理】让学生阅读课本，动手操作柴油机模型，接着播放柴油机工作过程的flash动画，让学生仔细观察后思考下列问题：）你能描述柴油机的工作过程吗？先让学生描述，再引导学生纠正补充。

汽车动力系统（设计意图：扩大学生视野，让学生了解物理知§14.1热机一．热机1．定义：利用内能做功的机械2．热机的工作原理:把内能转化为机械能二．汽油机1．构造：2．工作原理：吸气冲程:压缩冲程: 机械能→内能做功冲程: 内能→机械能排气冲程:三．柴油机柴油机与汽油机的异同点【教学反思】一、案例的“亮点”1、对课本中的“用酒精灯给密闭在试管中的水加热”的实验进行了改进，利用红色薄塑料纸裹着棉花的塞子代替胶塞，将塞子飞出的现象改为棉花塞子在试管中慢慢向管口移动的现象，并通过引导学生对这个实验的分析，让学生深刻地理解了热机的原理，体现从生活走向物理的理念。

教案2：人教版初中物理九年级全册第十四章第1节热机一、教学内容1. 了解热机的定义和工作原理。

2. 掌握热机的效率概念及其计算方法。

3. 了解不同类型的热机及其应用。

4. 理解热机在工作过程中能量的转化。

二、教学目标1. 能够说出热机的定义和工作原理。

2. 能够计算热机的效率。

3. 能够举例说明不同类型的热机及其应用。

三、教学难点与重点1. 热机效率的计算方法。

2. 不同类型热机的工作原理和应用。

四、教具与学具准备1. 教具：热机模型、PPT。

2. 学具：笔记本、笔。

五、教学过程1. 实践情景引入：展示一辆汽车，让学生观察并思考汽车是如何工作的。

2. 概念讲解：介绍热机的定义和工作原理。

3. 例题讲解：通过示例，讲解热机效率的计算方法。

4. 随堂练习：让学生计算一些简单热机的效率。

5. 应用拓展：介绍不同类型的热机及其应用。

6. 课堂小结：回顾本节课所学内容，让学生复述热机的定义和工作原理，以及热机效率的计算方法。

六、板书设计1. 热机的定义和工作原理。

2. 热机效率的计算方法。

3. 不同类型的热机及其应用。

七、作业设计1. 请简述热机的定义和工作原理。

3. 请举例说明不同类型的热机及其应用。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实践情景引入，让学生对热机有了直观的认识，通过例题讲解和随堂练习，让学生掌握了热机效率的计算方法，通过介绍不同类型的热机及其应用，让学生了解了热机在生活中的广泛应用。

整体教学效果良好，但部分学生对热机效率的计算仍有一定难度，需要在课后加强练习。

2. 拓展延伸：让学生课后查阅资料，了解热机的发展历程和未来发展趋势。

重点和难点解析：热机效率的计算方法在教学过程中，热机效率的计算方法是本节课的重点和难点。

学生在学习过程中，往往对热机效率的概念理解不深，导致在计算实际问题时，难以运用所学的知识。

因此，对于热机效率的计算方法，我们需要进行详细的补充和说明。

我们需要明确热机效率的定义。

第十四章内能的利用第1节热机教材解读本节内容主要包括三部分：热机、汽油机和柴油机。

《初中物理新课程标准》对本节内容的要求是：“了解热机的工作原理；知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义，例如了解蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机的基本原理及这些发动机对生产力发展所起的作用以及对环境的影响。

”本节通过对四冲程汽油机结构的了解和工作过程的分析，初步阐述了热机工作中能量的转化，再通过阅读和对比，使学生了解柴油机的结构和工作原理。

对内燃机的使用只做了简单说明，同时使学生知道内燃机的使用对环境也有影响。

教学目标知识与技能1.了解汽油机和柴油机的基本构造和工作原理。

2.能口头或用文字表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。

3.了解汽油机与柴油机在构造上和工作过程中的异同点。

过程与方法1.通过演示实验，使学生了解可以利用内能来做功。

2.利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

3.通过阅读“科学世界”，了解现代汽车的一些常识。

4.通过学习活动，锻炼学生初步的观察能力，并形成初步的研究问题的方法。

情感、态度与价值观1.通过教师、学生双边的教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2.知道内燃机工作时有废气污染，树立环保意识。

教学重、难点重点：内燃机各个冲程的工作状态和能量转化。

难点：汽油机和柴油机的构造和工作原理及工作过程的异同点。

教学建议内燃机的构造尽量通过模型认识。

教学时，建议用演示、讲解、阅读、讨论的方式。

演示指教师操作汽油机模型的运转(没有模型则采用挂图，最好是活动挂图)，边运转边点明各部位的工作状态，例如机械传动部分的工作情况和控制的方法，特别要使学生认识到每个冲程的能量转化情况，所以演示中必须贯穿讲解。

有了汽油机做基础，对柴油机的学习可让学生对照模型和图片，阅读课文，用自己的语言描述它的结构和工作状态，相互之间进行一些必要的讨论，教师可给一些阅读提示，如柴油机与汽油机构造的不同之处有哪些、柴油机压缩冲程末的工作状态与汽油机有什么区别、柴油机工作中的能量转化情况等。

第十四章内能的利用第1节热机知识点一热机精练版P13 1．热机：利用内能做功的机械叫热机。

2．热机原理：将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能。

3．热机的种类：热机的种类很多，如蒸汽机、内燃机(包括汽油机和柴油机)、汽轮机(包括蒸汽轮机和燃气轮机)、喷气发动机(包括空气喷气发动机和火箭喷气发动机)等。

知识点二内燃机精练版P13 1．内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。

2．汽油机(1)构造：如图所示。

(2)工作过程①冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。

②汽油机的工作过程：(1)构造：如图所示，柴油机的构造与汽油机的大致相同，所不同的是柴油机汽缸的顶部不是火花塞而是喷油嘴。

(2)工作过程：与汽油机大致相同，都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。

完成一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动两周，飞轮转两周，对外输出一次功。

拓展：汽油机和柴油机工作过程的异同点如下：(1)吸气冲程：汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，柴油机只吸入空气。

(2)压缩冲程：汽油机压缩程度较小，柴油机压缩程度较大。

(3)做功冲程：汽油机通过火花塞产生电火花使汽油燃烧(点燃式)，柴油机通过喷油嘴喷出雾状柴油，柴油遇到高温高压的空气而燃烧(压燃式)。

(4)排气冲程：两者相同，都是排出废气。

例 四冲程汽油机的转速为600r/min ，在1s 内对外做功________次。

解析：汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转两周，经历四个冲程，对外做功一次。

本题中汽油机的转速为600r/min ，即1min 内转600r ，则1s 转10r ，经过5个工作循环，活塞对外做功5次。

答案：5易错点内燃机工作循环的理解关于汽油机(柴油机)一个工作循环有几个冲程，活塞往复几次，曲轴转几周，对外做功几次是本节的易错点。

汽油机(柴油机)一个工作循环对外做功一次，飞轮转两周，完成四个冲程，活塞往复运动两次。

教学设计：新2024秋季九年级人教版物理全一册《第十四章内能的利用第1节热机》一、教学目标（核心素养）1.物理观念：理解热机的基本概念和工作原理，能够识别不同类型的热机（如内燃机、蒸汽机等）及其在生活中的应用。

2.科学思维：通过分析热机的工作过程，培养学生的逻辑推理能力和能量转化观念，理解热机是将内能转化为机械能的装置。

3.科学探究：通过观察、讨论和模拟实验，探究热机的工作效率和影响因素，培养学生的问题解决能力和实验设计能力。

4.科学态度与责任：激发学生对科技发展的兴趣，了解热机在推动社会进步中的作用，同时引导学生关注能源利用效率和环境保护问题。

二、教学重点•理解热机的基本概念和工作原理。

•掌握热机中能量转化的过程，即内能转化为机械能。

三、教学难点•分析热机工作过程中的能量损失，理解热机效率的概念及其计算方法。

•探讨提高热机效率的途径，培养学生的创新思维和环保意识。

四、教学资源•多媒体教学课件，包含热机工作原理的动画演示、不同类型热机的图片和视频等。

•实物模型或模拟实验装置，用于展示热机的工作过程。

•教材及配套习题册，用于知识点巩固和练习。

五、教学方法•讲授法：结合多媒体课件，讲解热机的基本概念和工作原理。

•演示法：利用实物模型或模拟实验装置，演示热机的工作过程，增强直观感受。

•讨论法：引导学生分析热机效率的影响因素，探讨提高热机效率的方法。

•自主学习法：鼓励学生查阅相关资料，了解不同类型热机的特点和应用。

六、教学过程1. 导入新课•情境导入：播放一段汽车、火车或飞机等交通工具行驶的视频，提问学生：“这些交通工具是如何获得动力的？”引导学生思考能量转化的过程，从而引出热机的概念。

2. 新课教学•热机基本概念：介绍热机的定义，即利用内能做功的机械。

解释内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，而热机则是将这种内能转化为机械能的装置。

••热机工作原理：••以内燃机为例：详细讲解内燃机的工作过程，包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。

《热机》教学过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图一、引入新课◆探究活动1：塞子的机械能从哪里来？请同学们观察实验现象，并试分析这个过程中能量的转化情况。

1．试管内装些水，用酒精灯加热，会看到什么现象？2．若用橡皮塞塞住试管口，再继续给水加热，又会看到什么现象？分析实验过程中的能量转化：燃料的化学能通过燃烧转化为水和水蒸气的内能；水蒸气又通过对木塞做功，把水蒸气的内能转化学生观察实验观察、思考、交流从学生熟知的实验入手来分析现象中存在的能量转化过程，符合学生的认知特点，使学生有亲切感，乐于探究。

为木塞 的机械能。

二、探究新知一、内能的利用 1．利用内能做功2．利用内能来（加热）热传递二、热机学生 观察、交流、 回答 学生 思考、 归纳、 总结通过教师的问题设置，进一步激发了学生的学习兴趣。

教师通过展示生活中的图片，将学生生活经历的、熟知的场景跟物理知识有机的结合，对内能可以用来1．热机：利用内能做功的机械。

2．从能量角度——将内能转化为机械能的机器。

◆探究活动2：生活中你见过什么热机？这些热机有哪些特点？蒸汽机车潍柴动力WD12大功率柴油机涡轮增压汽油机国产客机ARJ21用GE 发动机 3．热机的分类：外燃机：如蒸汽机内燃机：如汽油机、柴油机、喷气式发动机 三、内燃机：学生思考、 归纳、 总结 学生思考、 归纳、 总结 学加热食物有了新的认识。

教师引导学生归纳总结。

教师通过挂图或模型让学生了解汽油机的构造及工作原理。

常见内燃机分为：汽油机和柴油机汽油机柴油机1．汽油机：A．构造图：B．工作过程吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程生思考、归纳、总结学生观察、思考学生观察、思考学教师通过挂图或模型让学生了解柴油机的构造及工作原理。

教师引导学生进行汽油机和柴油机的对比。

2．柴油机：结构图：思考、归纳、总结学生思考、归纳、总结学生思考、归总结三、巩固练习1．如图所示是汽油机工作循环中的某一冲程，这个冲程是()A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程2．一个工作循环由个冲程组成，曲轴和飞轮转周，对外做次功，只有冲程是燃气对外做功，其他三个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。