教科版九年级物理上册教案 热机

1. 热 机
学点 1 利用内能来做功
观察如图2－1－2所示的实验。

思考：
问题1：从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动，是水蒸气的__内__能转化为叶轮的机械能。

问题2：热机是通过燃料燃烧获取__内能__并转化为__机械__能的装置。

问题3：根据热机的概念填图：
―燃烧―转化学点 2 蒸汽机
观察如图2－1－3所示的蒸汽机示意图。

图2－1－3
思考：
问题1：燃料燃烧将化学能转化为__内能__，然后将__内能__传递给水，水的温度升高，产生蒸汽。

问题2：蒸汽推动活塞做功，将__内能__转化为__机械能__。

问题3：蒸汽机是将__内能__转化为__机械能__的装置。

学点 3 形形色色的热机
阅读教材P22第1段。

思考：
问题：__汽油机__和__柴油机__等内燃机，喷气发动机和火箭发动机都属于热机。

九年级物理教科版《热机》教案(详细丝滑版一、教学内容本节课选自九年级物理教科版第五章《热与能源》第三节《热机》。

教学内容主要包括：理解热机的定义及工作原理，掌握热机效率的计算方法，了解不同类型的热机及其特点。

二、教学目标1. 让学生掌握热机的定义、工作原理及热机效率的计算方法。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 增进学生对热机在生活中的应用及环境保护的认识。

三、教学难点与重点1. 教学难点：热机效率的计算方法，不同类型热机的特点。

2. 教学重点：热机的定义、工作原理，热机效率的理解。

四、教具与学具准备1. 教具：热机模型，多媒体设备，投影仪。

2. 学具：练习本，计算器，热机效率计算表格。

五、教学过程1. 导入：通过展示生活中常见的热机图片，引发学生对热机的好奇心，提出问题：“什么是热机？它的工作原理是什么？”2. 新课导入：详细讲解热机的定义、工作原理，引导学生学习热机效率的计算方法。

（1）热机的定义与工作原理（2）热机效率的计算方法3. 实践情景引入：展示热机模型，让学生观察并分析其工作原理，引导学生思考如何提高热机效率。

4. 例题讲解：讲解热机效率的计算例题，指导学生进行计算。

5. 随堂练习：布置与热机效率相关的练习题，让学生独立完成，并及时给予反馈。

六、板书设计1. 热机的定义、工作原理2. 热机效率的计算方法3. 提高热机效率的方法七、作业设计1. 作业题目：计算不同热机的效率，比较其优劣。

答案：根据题目所给数据，运用热机效率计算公式，计算出各热机的效率，进行比较分析。

2. 课后拓展：调查生活中热机的应用，了解其优点与不足。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对热机效率的计算掌握情况，教学难点是否突破。

2. 拓展延伸：引导学生关注新能源领域，了解新型热机的研究与发展。

结合环保理念，培养学生的社会责任感。

重点和难点解析1. 热机效率的计算方法2. 不同类型热机的特点3. 实践情景引入和例题讲解4. 作业设计一、热机效率的计算方法热机效率是指热机所做的有用功与所消耗的热量之比。

教科版九年级物理上册第二章1. 热机教案一、教学内容：本节课的教学内容来自教科版九年级物理上册第二章，主要是热机这一节。

这部分内容主要介绍了热机的概念、工作原理和分类，以及热机的效率和环境保护等方面的知识。

二、教学目标：1. 让学生了解热机的概念和工作原理，能够说出常见的热机类型。

2. 让学生理解热机的效率，并能够计算简单热机的效率。

3. 培养学生对环境保护的意识，提高学生的科学素养。

三、教学难点与重点：重点：热机的工作原理、热机的效率计算。

难点：热机效率的深入理解和计算。

四、教具与学具准备：教具：PPT、黑板、粉笔。

学具：课本、笔记本、计算器。

五、教学过程：1. 实践情景引入：让学生观察汽车、摩托车等内燃机的工作过程，引导学生思考内燃机是如何将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的。

2. 知识点讲解：通过PPT和黑板，讲解热机的概念、工作原理和分类。

解释热机效率的概念，并通过例题讲解热机效率的计算方法。

3. 例题讲解：用PPT展示例题，讲解热机效率的计算方法，让学生跟随老师一起解答。

4. 随堂练习：让学生独立完成随堂练习题，老师巡回指导。

5. 环境保护教育：讲解热机对环境的影响，引导学生关注环境保护，提出减少热机排放污染物的措施。

六、板书设计：板书热机板书内容：1. 热机的概念2. 热机的工作原理3. 热机的分类4. 热机效率的计算5. 热机与环境保护七、作业设计：作业题目：1. 解释热机的概念和工作原理。

2. 说出常见的热机类型。

3. 计算一个简单热机的效率。

4. 思考如何减少热机的排放污染物，提出你的建议。

答案：1. 热机是一种将热能转化为机械能的装置。

热机的工作原理是利用热能驱动工作物质做功。

2. 常见的热机类型有内燃机、蒸汽机、电动机等。

3. 简单热机的效率计算公式为：效率 = 做的功 / 输入的热能。

4. 减少热机排放污染物的措施有：使用清洁能源、提高热机效率、安装尾气处理装置等。

八、课后反思及拓展延伸：课后反思：在本节课的教学过程中，学生对热机的概念和工作原理有了基本的了解，能够说出常见的热机类型。

2024年九年级物理教科版《热机》教案(详细丝滑版一、教学内容本节课选自2024年九年级物理教科版第四章第三节《热机》。

教学内容主要包括：热机的工作原理及其分类，重点讲解内燃机、蒸汽机、喷气发动机等常见热机的工作过程和能量转化。

二、教学目标1. 知识目标：使学生了解热机的工作原理，掌握不同类型热机的特点及其应用。

2. 能力目标：培养学生运用物理知识分析实际问题的能力，提高学生的动手实践能力。

3. 情感目标：激发学生对物理现象的好奇心，培养学生热爱科学、勇于探索的精神。

三、教学难点与重点重点：热机的工作原理及其能量转化。

难点：内燃机的工作过程及其能量损失分析。

四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、内燃机模型、蒸汽机模型、喷气发动机模型。

2. 学具：实验器材（酒精灯、烧杯、气压计等）、分组讨论资料。

五、教学过程1. 导入：通过展示生活中常见的热机图片，引发学生思考，为新课的学习做好铺垫。

2. 新课导入：介绍热机的基本概念，引导学生学习热机的工作原理。

3. 知识讲解：（1）热机的工作原理。

（2）内燃机、蒸汽机、喷气发动机等常见热机的工作过程和能量转化。

4. 实践情景引入：（1）展示内燃机模型，引导学生分析其工作过程。

（2）分组讨论：分析蒸汽机和喷气发动机的工作原理。

5. 例题讲解：（1）计算内燃机的功率。

（2）分析热机效率。

6. 随堂练习：（1）判断题：判断热机类型。

（2）选择题：热机工作原理及其能量转化。

六、板书设计1. 热机工作原理2. 内燃机、蒸汽机、喷气发动机工作过程及能量转化3. 热机效率七、作业设计1. 作业题目：（1）简述热机的工作原理。

（2）分析内燃机的能量损失。

2. 答案：（1）热机的工作原理：热机是利用热能转化为机械能的装置。

（2）内燃机的能量损失：摩擦损失、热损失、排气损失等。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对热机的工作原理有了较深入的理解，但对热机效率的理解仍有待提高。

2.1热机一、知识梳理 （一）利用内能来做功1．如图所示，观察热机的原理．在这个实验中，燃料的______能转化为______能，传给水，水______变成水蒸气，水蒸气驱动叶轮转动．这样，______能救转化成了叶轮的______能．2．热机的定义：热机是通过燃料燃烧获取______能并转化为______能的装置．3．热机的原理：−−−→−−−→燃烧( )燃料的化学能( )能( )能（二）蒸汽机1．蒸汽机是最早的______．1769年，______改进、完善了蒸汽机，发明了______、____________等部件，设计了通过活塞直线运动带动飞轮______运动的连接装置，解决了动力的传输问题，使蒸汽机成为带动其他机器运转的动力机器．2．蒸汽机工作时，通过燃料在锅炉外燃烧将燃料的______能转化为______内，燃料燃烧释放的热量加热锅炉内的水，使水______成大量水蒸气，水蒸气进入汽缸推动活塞______，将水蒸气的______能转化为活塞的______能． （三）形形色色的热机1．现代热机种类繁多，构造各异，主要有轮机、______、____________和火箭发动机． 2．在机车、汽车、农用机械中，广泛使用着______和______等内燃机． 二、易错分析热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置．水蒸气、燃气等对外做功后，内能减小，如水蒸气推动风车转动后液化成液体的水，内能减小． 三、达标训练1．下列所示的工具工作过程中使用热机的是（）A ．自行车B ．柴油车C ．脚踏船D ．皮筏艇2．下列利用改变内能对外做功的设备是（）A ．洗衣机B ．柴油机C ．收音机D ．电视机3．下列工作设备中，利用了热机的是（）A ．纯电动汽车B ．洗衣机C ．发电机 D．发射卫星的火箭4．某机器的能量流向图如图所示，据此推测该机器可能是（）A ．热机B ．电动机C ．发电机D ．电热水器5．热机在人类生活中发挥着重要的作用．现代化的交通运输工具都靠它提供动力．热机的应用和发展推动了社会的快速发展．人类利用热机的根本目的是（）A ．创生内能B ．把燃料放出的内能转化为机械能C ．把机械能转化为内能D ．以上说法都正确6．实验装置如图所示，加热试管使水沸腾．对观察到的现象分析正确的是（）A ．玻璃管口冒出“白气”是汽化成的水蒸气B ．加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能C ．小叶轮的转动说明永动机是可以实现的D ．小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能 7．下列关于热机的说法中不正确的是（）A ．热机是把内能转化为机械能的装置B ．蒸汽机和内燃机都属于热机C ．用水壶烧水时，水沸腾后，壶盖跳动，这反映了热机的工作原理D ．火箭发动机不属于热机 8．下列实例中，属于内能转化为机械能的是（）内能输入机器机械能输出内能输出A．冬天，人们常常搓手取暖B．烧开水时，水蒸气将壶盖顶起C．钻木取火D．用打气筒给篮球打气时筒壁温度升高9．柴油机工作时，能量转化过程是（）A．内能→化学能→机械能B．内能→机械能→化学能C．化学能→内能→机械能D．化学能→机械能→内能10．最早的热机是______，经过英国工程师______改进，完善，在18世纪得到广泛使用．11．如图所示是热机工作原理演示装置，在试管内装些水，用软木塞塞紧瓶口，用酒精灯加热试管内的水．使水沸腾，一会儿，水蒸气将软木塞冲出．在这一过程中，先是酒精燃烧将______能转化为______能，接着是将______能传递给______，最后对______做功．将______能转化为______能．12．图示为“长征六号”运载火箭，它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机．①煤油燃烧过程中，其热值大小______．②火箭起飞时，煤油燃烧产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭的推力达1.2×106N，这个力可举起质量为______t的物体（g取10N/kg）．③燃气对火箭做功，燃气的内能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．13．2016年10月，我国自行研制的神舟十一号飞船升空时，燃料通过燃烧将燃料的______能转化为火箭内的高温高压燃气的______能，然后转化为使火箭加速上升火箭的______能．四、能力提升14．如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（）A．试管口出现的“白雾”是气体B．水蒸气对外做功，内能增加C．水蒸气的温度升高D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理2.11．B2．B3．D4．A5．B6．D7．D8．B9．C10．蒸汽机、瓦特；11．化学、内、内、水蒸气、软木塞、内、机械；12．不变、120、减小；13．化学、内、机械；14．D；2.2内燃机一、知识梳理（一）什么是内燃机1．如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去．这是因为酒精燃烧产生的燃气对外______，燃气的______能转化为盒盖的______能．2．活塞式内燃机：工作时，燃料在______内燃烧，产生的燃气直接推动活塞______，叫做活塞式内燃机．3．种类：常见的活塞式内燃机有______机和______机．4．能量转化：化学能→______→______．（二）汽油机的工作过程1．主要构造：进气门、排气门、______、______、______、连杆、曲轴、______等．2．汽油机的工作过程冲程名称吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程示意图进气门______ 关闭关闭关闭排气门关闭关闭关闭______ 活塞向下______ ______ 向上作用吸入______与______的混合物．活塞对燃料_____，使其压强_____，温度______．在压缩冲程末，火花塞产生______，使燃料剧烈燃烧，产生__________．排出______杆转与飞轮转______周，对外做功______次．四冲程内燃机只有______冲程自发完成，把______能转化为______能，其它三个冲程是靠____________完成的．（三）飞向太空1．14世纪末，我国有一位官吏叫______，精心制作了一个以47支火箭作动力的装置，进行了“飞天”尝试，成为人类飞行史上的先驱者．2．火箭发动机工作时，通过燃烧将燃料的______转化为内能，燃烧产生高温高压的燃气膨胀做功，将内能转化为______能．它是利用向后喷出气流使自身受力前进的，这是运用了力的作用是______的道理．3．我国不仅是火箭的发源地，还是一个航天大国，我国的______系列运载火箭，有着极佳的性能．二、易错分析汽油机与柴油机的异同点：三、达标训练1．下面是汽油机工作时的各个冲程示意图，其中将机械能转化为内能的是（）A．B．C．D．2．四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程3．使汽车获得动力的冲程是（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程4．如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（）A．压缩冲程，机械能转化为内能B．压缩冲程，内能转化为机械能C．做功冲程，机械能转化为内能D．做功冲程，内能转化为机械能5．关于四冲程汽油机，下面说法中正确的是（）A．在做功冲程，内能转化为机械能B．汽油机在吸气冲程吸入的是空气C．在压缩冲程，内能转化为机械能D．四个冲程依次为吸气、做功、压缩、排气6．在四冲程柴油机的做功冲程中，汽缸内气体的（）A．内能减小B．质量增大C．压强变大D．温度升高7．在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞运动做功，则下列说法正确的是（）A．燃气的内能减少，温度升高B．燃气的内能增加，温度升高C．燃气的内能减少，温度降低D．燃气的内能增加，温度降低8．关于四冲程柴油机工作过程的说法中正确的是（）A．在压缩冲程中，活塞对气体做功，气体的温度升高B．在做功冲程中，气体对活塞做功，气体的温度升高C．只有做功冲程是机械能转化为内能D．在压缩冲程中，是内能转化为机械能9．汽油机和柴油机上都安装了一个笨重的飞轮，是为了（）A．提高效率B ．节省燃料C．利用飞轮的惯性，完成吸气、压缩、排气三个辅助冲程D．可以做更多的功10．小明将铁丝快速弯折十余次，铁丝弯折处的温度会升高，以下四个事例中能量转化与之相同的是甲：活塞迅速下压，棉花燃烧乙：按动电火花发生器按钮，盒盖飞出丙：汽油机压缩冲程丁：汽油机做功冲程A．甲、丙B．甲、丁C．乙、丙D．乙、丁11．如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（）A．厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少B．瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大C．试管内水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少D．汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大12．随着人民生活水平的不断提高，汽车走进了很多家庭，下列关于汽车的相关知识说法正确的是（）A．汽车在加油时人能闻到汽油的气味，说明分子间存在相互作用力B．汽车的汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是做功冲程C．汽车在刹车过程中，刹车片与碟盘摩擦使汽车减速，在摩擦的过程中内能转化为机械能D．汽车在冬天时挡风玻璃上会起雾，这是汽化现象13．下列说法正确的是（）A．物体的内能增加，它的温度一定升高B．汽油机在吸气冲程中吸入气缸的是汽油和空气的混合物C．外界对物体做功，它的温度一定升高D．物体吸收的热量越多，比热容越大14．关于汽油机，下列说法正确的是（）A．汽油机是把机械能转化成内能的机器B．汽油机和柴油机的结构完全相同，只是燃烧的燃料不同C．在完成压缩冲程的过程中，进气门打开，排气门关闭D．使汽车获得动力的冲程是做功冲程15．一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min，它1s完成了（）A．30个冲程，做了30次功B．60个冲程，做了60次功C．120个冲程，做了30次功D．60个冲程，做了15次功16．在公路上有一辆汽车和一台拖拉机发生故障，经检查都是蓄电池坏了，不能启动，有人建议，只要把它们推动以后就可以使发动机继续工作．你认为把它们推动以后（）A．汽车和拖拉机仍能行驶B．只有汽车可以继续行驶，拖拉机不能行驶C．只有拖拉机可以继续行驶，汽车不能行驶D．都不能行驶17．在试管中装入适量的水，试管口用塞子塞住，用酒精灯对试管加热，如图所示．加热一段时间后，塞子冲出去了，则（）A．塞子被冲出去时，试管口附近会出现白色的水蒸气B．能量的转化情况是：化学能→内能→机械能C．木塞冲出的过程中，能量转化情况与内燃机压缩冲程相同D．水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能增加18．如图所示是演示点火爆炸的试验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这与四冲程汽油机的______冲程能量转化相同．19．水沸腾时壶盖被顶起，这个过程内能转化为______能，热机的______冲程中能量的转化形式与此相同．20．如图所示的实验装置，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化成塞子的_______能，这个能量转化过程与汽油机工作时_______冲程的能量转化过程一样，汽油机工作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作，这是利用了水的_________大的特点．21．在如图所示的四幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图．利用内能来做功的冲程是______图；与压缩冲程原理相同的是______图所示的演示实验．第20题图第21题图第22题图第23题图22．世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意，比如：蒸汽机和汽油机，它们工作时，能的转化过程是________________，图中______是汽油机的工作原理图．23．如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于______冲程，该冲程将______能转化为______能．若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功______次、飞轮转过______圈．24．一台四冲程柴油机的曲轴转速是3000r/min，它1秒钟对外做功______次；它在吸气冲程中，吸入汽缸里的物质是______．25．央视二套“是真的吗”栏目播出：人站在风车下就能让它转动（如图）．原理是人体可以加热周围空气，热空气密度变小会上升，导致风车转动．（1）人体加热周围空气，导致风车转动，其实质是内能转化为______；（2）若风车正下方站的人越多，则风车转动越______．26．科学家发明了一款单缸六冲程（一个工作循环有6个冲程）内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与教材中单缸四冲程内燃机相同，它在第四冲程结束后的瞬间，立刻向汽缸内喷出水雾，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，在这个第五冲程（第二个做功冲程）的工作过程中水蒸气温度______（选填“升高”、“降低”或“不变”），其内能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，提高了热机的______，为进入下一个工作循环，这款内燃机第六冲程的工作过程是______．27．如图为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作．（1）发动机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将____能转化为____能；（2）有一台四缸发动机，其主要技术指标如图表所示．其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积S和活塞上下运动的距离（既冲程长l）．转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数．①该发动机在1s内做功__________J，单缸排量V＝______L．②在每个做功冲程里，发动机做功W＝______J；（3）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W＝pV，式中p表示燃气对活塞的压强，则p＝____Pa；（4）如图为发动机在做功冲程中的示意图．下面给出了公式W＝pV的证明，请将推导过程补充完整（要求各表达式均用S、l或p表示）：设活塞的面积为S，冲程长为l，燃气对活塞的压强为p，则燃气对活塞的压力F＝____，燃气对活塞所做的功W＝____，又根据数学知识可知发动机的单缸排量V＝____，故W＝pV．四、能力提升28．“科技给我力量，创新伴我成长”．在刚刚结束的学校科技创新节活动中，“创新”学习小组的同学们用一只蜡烛使小汽艇开动起来，获得创意一等奖．同学们展示了制作过程：用中空铜管在高温下弯曲成螺旋状制成发动机，用双面胶发动机黏在塑料泡沫船体上．然后将铜管里注满水，把汽艇放入水池中，点燃放在螺旋状铜管下的蜡烛，铜管中的水被加热后管内压力变小，池中的水就会从管外流入管内．如此一来，铜管内的水再次被加热，反复进行，汽艇就不断前行．请你阅读上述“制作过程”，回答下列问题：（1）蜡烛汽艇发动机把内能转化为______能；铜管内水沸腾后产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出时，喷出去的水就会给汽艇一个向前的力，这是因为物体间力的作用是______．汽艇铜管中的水喷出后，管内压力变小，在______作用下，池中的水从管外流入管内．（2）如何提高汽艇运动的速度，请你给“创新”小组的同学们提出一条合理的建议：_______________．2.21．D2．C3．C4．A5．A6．A7．C8．A9．C10．A11．C12．B13．B14．D15．D16．C17．B18．做功；19．机械、做功；20．机械能、做功、比热容；21．甲与丁、乙；22．内能转化为机械能、乙；23．压缩、机械能、内能、10、20；24．25、空气；25．机械能、快；26．降低、减小、效率、排水冲程；27．（1）内能、机械能；（2）1.2×105J、0.5L、600J；（3）1.2×106Pa；（4）pS、Fl、Sl；28．机械能、相互的、大气压、用两只蜡烛加热（增加铜管缠绕圈数、增大铜管直径、把汽艇的性状设计成流线型、选用更轻质的材料做汽艇、制作两个同样大的发动机一起工作。

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

(2)知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。

(3)知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。

(4)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(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、图片讲解四冲程内燃机的基本结构和工作过程。

(3)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(2)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。

(3)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【教学准备】教师准备：PPT课件、试管、水、橡皮塞、酒精灯、铁架台、火柴。

【教学过程】教学过程教学内容教师活动学生活动一、创设情境，激趣导入【创设情境】同学们，汽车已经是我们现代生活中不可缺少的交通工具，18世纪第一辆汽车问世时，速度只有数千米每小时，而目前最快的汽车速度已经是声速的几倍，达到了1678千米每小时。

世界上第一辆汽车世界上最快的汽车你想知道汽车是如何获得这么大的机械能的吗？我们这节课要学习的知识——热机，将会揭开它神秘的面纱。

板书课题：§热机（设计意图：设置问题悬念，让学生感受热机的威力，诱发学生强烈的探索欲望，由生活走向物理。

）倾听讲述。

听讲，愉快地进入新课学习。

二、探究过【演示实验】如图：在试管内装少许水，用一层红色塑料薄仔细观察现象。

程：（一）热机1、热机的原理2、热机种类及发展史膜裹着棉花塞在试管中上部，利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间，当水沸腾时，水蒸汽会慢慢推动塞子向试管口运动，让学生观察现象。

出示问题让学生思考：（1）看到什么现象？（2）棉花塞被顶向管口，推动塞子的能量来自哪里？（3）水蒸气具有的内能从何得到？总结：在这个实验中，酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的机械能，这个实验虽然简单，我们也可以从中发现，利用内能可以做功，人们由此发明了利用内能做功的机械——热机。

1. 热机一、教学目标(一)知识目标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。

(二)能力目标1.培养应用已有知识解决实际问题的能力。

2.培养学生的创新意识。

3.培养学生观察和分析问题的能力。

(三)情感体验目标1.通过演示实验,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,培养学生实事求是的科学态度。

2.提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。

3.培养学生的主人翁责任感和环保意识。

二、教学过程（一）利用内能来做功通过多媒体展示飞机、汽车、拖拉机、轮船、坦克、火车、火箭等交通工具的图片，提出问题：是什么力量驱使这些机械运动起来的？为了解释这个问题，进行演示实验“试管蒸汽机”组织学生回答以下问题：1．看到了哪些现象？2．这个实验中出现了哪些形式的能？总结：酒精的化学能转化成内能，再转化成小叶轮的机械能。

（热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。

（二）蒸汽机利用教材上蒸汽机的工作原理图，让学生试着分析蒸汽机的工作原理。

通过视频学习蒸汽机的发展史，使学生认识到随着热机的改进和新型热机的出现，使我们这个世界经历了革命性变化。

三、例题讲解例1：下列能量转化的实例中，将内能转化为机械能的是（）A．太阳能电池发电B．水蒸气把壶盖顶起C．电灯发光D．弹弓将石头弹出答案：B解析：A项是太阳能转化成电能；B项是水蒸气的内能转化成壶盖的机械能；C项是电能转化成光能；D项是弹性势能转化成机械能。

点评：会分析生活中的各种能量转化情况，是初中生所必须具备的基本能力。

例2：热机工作的四个过程可以概括为：（1）工作物质获得内能，膨胀做功，把一部分内能转化为机械能；（2）燃料燃烧释放出内能；（3）内能传递给工作物质；（4）工作物质内能减少，温度降低。

按工作过程排列四个特点的顺序是（）A．（1）、（3）、（2）、（4）B．（3）、（2）、（4）、（1）C．（2）、（3）、（1）、（4）D．（2）、（1）、（4）、（3）答案：C解析：热机的原理是：燃料燃烧后化学能转化成内能，内能通过热传递传给工作物质，工作物质温度升高，内能增大，再对外做功，内能减少。

一、教案背景1，面向学生：中学2，学科：物理2，课时：13，学生课前准备：一、准备器材：仪器：铁架台、试管、胶塞、酒精灯、水。

汽油机实物模型软件：汽油机与柴油机的课件、二、预习了解二、教学目标1. 1.知识与技能：了解四冲程汽油机的基本工作原理。

从能量转化的角度认识燃料的热值。

了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。

通过能量的转化和转移，认识效率。

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。

利用挂图或模型讲解。

利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

通过阅读“科学世界现代汽车”了解汽车的一些常识。

通过学生讨论和教师讲解了解燃料的热值和热机的效率。

3.情感、态度与价值观：通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。

通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。

三、教材分析本章主要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。

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。

“关心科技发展的动态，关注技术应用带来的社会进步和问题，树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。

通过本章的学习，要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。

教学重点：汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值。

教学难点：热机中的能量转化及损失，了解热机的效率。

教之前用百度在网上搜索《热机》的相关教学材料，找了很多教案和材料作参考，了解到教学的重点和难点，确定课堂教学形式和方法。

然后根据课堂教学需要，利用百度搜索关于热机的课件，发展，对人类社会发展的贡献等四、教学方法根据本节课教材特点以及初三学生年龄特点，采取启发式教学法、探究实验、问题讨论相结合的教学方法。

初三物理热机教案初三物理热机教案（精选篇1）【课标内容】探究燃料的热值、热机效率、热机与环境保护的关系。

【教学目标】知识与技能建立热值概念。

知道热值是燃料的重要特性，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料放热的简单计算。

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以及提高热机效率的意义所在。

知道热机与环境保护的关系。

2、过程与方法会计算某种燃料完全燃烧放出的热量。

3、情感、态度与价值观结合有效利用燃料的途径，使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义，培养自觉的环保意识，激发学生的社会责任感【教学重点】燃料热值的概念和单位，并根据定义计算燃料燃烧放热的有关问题。

【教学难点】提高热机效率要从联系实际入手，分析实际问题，并能用热机效率进行简单计算。

【教学方法】演示法探究交流【教学用具】多媒体课件【课时安排】1课时【教学过程】一、导入新课炒菜做饭、奔驰的汽车与火车、火力发电、直入苍穹的火箭等都离不开燃料。

燃料燃烧的过程是化学能转化为内能的过程。

热机是将内能转化为机械能的机器，它跟所有机械一样，也有效率的问题。

热机的产生和发展，推动了社会生产力，促进人类文明的同时，也带来了环境污染的问题。

这一节课我们就来学习热机效率的知识。

二、合作探究(一)燃料的热值从原始人类学会用火起，至今，人们使用的能量大部分还是通过燃烧燃料获得的。

常见燃料的分类固体燃料如：干柴煤等液体燃料如：汽油柴油酒精等气体燃料如：氢气天然气等燃料燃烧过程：燃料的化学能转化为内能如图表示一个四口之家使用某种燃料时的月消耗量。

使用不同燃料，消耗量是不同的。

为什么？燃料的热值某种燃料完全燃烧放出的热量与所用该燃料的质量（或体积）之比，叫做这种燃料的热值（用q表示）。

教师强调热值定义中“燃料完全燃烧”单位：焦每千克焦每立方米符号：J/kg 或 J/m3物理意义：描述不同燃料完全燃烧放热本领的物理量。

质量为m的燃料完全燃烧释放出的能量：Q=qm Q：燃料完全燃烧放出的热量m：燃料的质量q：燃料的热值体积为V的燃料完全燃烧放出的热量：Q=qV Q：燃料完全燃烧放出的热量V：燃料的体积q：燃料的热值常见燃料的热值干木柴的热值是q=1.2×107 J/Kg，其物理意义是什么？表示：１kg的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107 J。

教科版九年级物理教案：2.3热机效率一、教学内容本节课的教学内容选自教科版九年级物理教材第二章第三节“热机效率”。

本节主要内容包括：热机效率的定义、计算方法以及影响因素。

通过本节课的学习，使学生了解热机效率的概念，掌握热机效率的计算方法，并能够分析影响热机效率的因素。

二、教学目标1. 理解热机效率的概念，掌握热机效率的计算方法。

2. 能够分析影响热机效率的因素，并能够运用所学知识解决实际问题。

3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学思维能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：热机效率的计算方法，影响热机效率的因素。

2. 教学重点：热机效率的概念，热机效率的计算方法。

四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、黑板、粉笔、热机模型。

2. 学具：教科书、笔记本、尺子、计算器。

五、教学过程1. 引入：通过一个实际例子，如汽车、空调等，引导学生思考能量的转化和利用效率。

2. 讲解：介绍热机效率的概念，讲解热机效率的计算方法，公式为：热机效率 = 做的有用功 / 燃料完全燃烧放出的热量。

3. 分析：分析影响热机效率的因素，如燃料的质量、燃烧温度、热机的设计等。

4. 实验：安排学生进行热机实验，观察和记录实验数据，分析实验结果。

5. 练习：布置随堂练习题，让学生运用所学知识解决问题。

六、板书设计板书设计如下：热机效率定义：做的有用功 / 燃料完全燃烧放出的热量计算方法：热机效率 = 做的有用功 / 燃料完全燃烧放出的热量影响因素：燃料的质量、燃烧温度、热机的设计等七、作业设计1. 题目：计算一个热机的效率，已知热机做的有用功为2000J，燃料完全燃烧放出的热量为5000J。

答案：热机效率 = 2000J / 5000J = 0.4，即40%。

2. 题目：分析影响热机效率的因素，以汽车为例，说明如何提高汽车的热机效率。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：通过本节课的教学，学生是否掌握了热机效率的概念和计算方法，是否能够分析影响热机效率的因素。

教科版九年级上册物理 2.3热机效率教案一、教学内容：1. 热机的效率定义及计算公式；2. 热机效率的影响因素；3. 提高热机效率的途径；4. 热机效率与能源利用的关系。

二、教学目标：1. 理解热机效率的概念，掌握热机效率的计算方法；2. 分析影响热机效率的因素，并提出提高热机效率的途径；3. 通过对热机效率的学习，提高学生对能源利用的认识，培养学生的节能意识。

三、教学难点与重点：重点：热机效率的概念及计算方法，影响热机效率的因素，提高热机效率的途径。

难点：热机效率的计算公式的运用，影响热机效率的内在联系。

四、教具与学具准备：教具：多媒体课件、黑板、粉笔；学具：教科书、笔记本、文具。

五、教学过程：1. 实践情景引入：通过展示汽车、燃气热水器等日常生活中的热机设备，引导学生关注热机效率的概念。

2. 知识点讲解：（1）热机效率的定义及计算公式；（2）影响热机效率的因素；（3）提高热机效率的途径。

3. 例题讲解：举例讲解热机效率的计算方法，以及如何分析影响热机效率的因素。

4. 随堂练习：布置几道有关热机效率的练习题，让学生现场解答，巩固所学知识。

5. 知识拓展：介绍热机效率与能源利用的关系，引导学生关注能源节约的重要性。

六、板书设计：板书内容主要包括热机效率的定义、计算公式、影响因素、提高途径等关键知识点。

七、作业设计：1. 请简述热机效率的概念及计算方法。

2. 列举两个实例，说明影响热机效率的因素。

3. 结合生活实际，提出两条提高热机效率的途径。

（1）一辆汽车的发动机；（2）一台家用燃气热水器。

八、课后反思及拓展延伸：1. 课后反思：本节课通过实例引入，让学生了解热机效率的概念，分析影响热机效率的因素，探讨提高热机效率的途径。

在教学过程中，注意引导学生运用所学知识解决实际问题，培养学生的实践能力。

2. 拓展延伸：重点和难点解析：热机效率的计算方法及影响因素一、热机效率的计算方法：热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。

《第三节热机效率》教案教学目标1．知道热机效率的含义。

2．了解热机能量的损失以及提高热机效率的途径。

列举热机对环境污染的方方面面。

3．通过讲解汽车内燃机的能量流向图了解燃料燃烧时能量的主要流向；通过了解一些热机的效率进一步感悟热机效率的概念。

4．通过了解热机给生态环境带来的污染，增强环保意识；培养形成正确的科学观。

教学重点热机的效率及影响热机效率大小的主要因素，提高热机效率的方法和意义。

教学难点提高热机效率的途径。

课时安排1课时课前准备课件教学过程一、导入新课这节课，我们就一起来学习探究《第三节热机效率》。

（板书设计）二、自学互研（一）热机效率自主阅读教材P 29～30的内容，独立思考并完成：1．上一节课我们学习了热机，我们知道热机也是利用燃料燃烧时产生的内能来做功的，那么热机燃烧汽油或柴油时释放的能量是否被充分利用来做功了呢？答：不能，有损耗。

2．如图所示是内燃机的能量流向图，则热机工作过程中，存在哪些方面能量的损失？答：图中除了“输出有用功”，其他能量的流向均为损失的能量。

3．认识热机效率 热机效率热机所做有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做热机的效率 公式η＝W 有用Q ×100% 物理意义 反映热机对能量利用率的高低（二）改变世界的热机与地球就在我们手中自主阅读教材P 30～31的内容，独立思考并完成：4．以热机为动力的各种交通工具把整个世界连在一起，热机从根本上改变了世界。

极大提高了生产力，使人类文明得到前所未有的进步，但在利用热机时，也会给环境造成一定的影响，结合所学的知识，谈谈热机利用时对环境有哪些危害？如何保护环境？答：热机对环境的危害：①废气污染(CO 、SO 2、氮的氧化物)；②噪声污染。

保护环境，减小污染的措施：A ．改进燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。

B ．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)。

教科版九年级物理上册第一章教案3.热机效率教学过程情景导入出示课件，让学生领悟下列对话，咨询学生，你们是否理解这段对话？为什么不同的燃料释放热量的本领不同？如何比较出它们释放出热量的多少？这节课我们就为大家揭开这些疑惑！合作探究探究点一 热机效率活动1：从情景入手，让学生根据生活经验分析，用煤气烧水时，煤气燃烧释放的热量能否被水完全吸收？有哪些能量损失？总结：（1）煤气不能完全燃烧，损失了一部分能量；（2）装水的容器吸收了一部分能量、煤气灶本身吸收一部分热量、高温的烟气带走了一部分能量、还有一部分能量散失掉了，只有水吸收的热量才是有效利用的。

活动2：根据以上的分析让学生总结出煤气灶的效率的表达式为Q Q η=水吸总。

活动3：出示汽油机模型，演示其工作过程，让学生讨论分析热机在工作的过程中有哪些能量损失？如何来表示热机的效率？学生以组为单位阐明自己组的观点，其他组给予补充。

师出示课件展示热机能量流向图，总结问题。

归纳总结：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫作热机的效率。

表达式为WQη=有用总．探究点二如何提高热机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。

活动：让学生根据热机效率的能量流向图，分析、讨论得出如何提高热机效率？总结：（1）使用上，正确使用、保养，保证良好的润滑；（2）在设计制造上，不断改进和革新；（3）调整运动零件之间的间隙得当；（4）设法利用废气带走的能量。

探究点三内能与环境1.内能对环境的影响：（1）废气污染（CO、SO2、酸雨），（2）噪声污染。

（3）温室效应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。

第1节热机教学目标知识与技能：1知道利用内能来：加热和做功。

过程与方法：2知道热机中能的转化。

情感态度与价值观：3常识性了解火箭原理。

重点内能利用两种方式。

难点内能做功过程中能的转化。

教具铁架台，试管，试管夹，试管塞，水等。

教学过程一.复习：（1）什么是内能？如何才能改变物体的内能？（2）叙述能量守恒定律（略）。

二．引入新课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。

三.进行新课1．内能的利用。

(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3一5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――水蒸汽对外做功（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2．热机（1）介绍热机的发明（2）把内能转化为机械能的机器称为热机。

3．火箭演示气球，反冲运动。

讲解火箭的升空原理。

介绍三级火箭的好处。

4．分层练习评析。

5．小结。

附：什么样的考试心态最好大部分学生都不敢掉以轻心，因此会出现很多过度焦虑。

想要不出现太强的考试焦虑，那么最好的办法是，形成自己的掌控感。

1、首先，认真研究考试办法。

这一点对知识水平比较高的考生非常重要。

随着重复学习的次数增加，我们对知识的兴奋度会逐渐下降。

最后时刻，再去重复学习，对于很多学生已经意义不大，远不如多花些力气，来思考考试。

很多老师也会讲解考试的办法。

但是，老师给你的办法，不能很好地提高你对考试的掌控感，你要找到自己的一套明确的考试办法，才能最有效地提高你的掌控感。

第2章改变世界的热机
第1节热机
★【知识与技能】
1.了解四冲程汽油机的基本工作原理.
2.从能量转化的角度认识燃料的热值.
3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义.
4.通过能量的转化和转移，认识效率.★【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.利用挂图或模型讲解.
3.利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理.
4.通过阅读“科学世界现代汽车”了解汽车的一些常识.
5.通过学生讨论和教师讲解了解燃料的热值和热机的效率.
★【情感、态度与价值观】
1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力.
2.通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面.
★【重点】汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值.★【难点】热机中的能量转化及损失，了解热机的效率
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知识点一利用内能来做功
★【自主学习】
【阅读课本P20-21,完成以下问题】
热机就是通过燃料燃烧获取内能并转化
为机械能的装置.
演示一书中图2-1-3所示的实验
该实验中能量的转化过程是怎样的？
答：燃烧(化学能)――供给水和水蒸气――水蒸气对外做功（内能转化成机械能），这是利用内能的另一种方式：用来对物体做功.
知识点二蒸汽机
★【合作探究】
演示二蒸汽机的原理图
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.
知识点三形形色色的蒸汽机
★【自主学习】
【阅读课本P22,完成以下问题】
热机的种类繁多，有在机车、汽车、农用机械中广泛使用的内燃机，在航空航天中使用的喷气发动机和火箭发动机
. 完成本课对应训练。