最新人教版九年级物理第十四章《热机与社会发展》教案1
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2024年人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案一、教学内容1. 热机的定义与分类;2. 热机工作原理:内燃机、蒸汽机、太阳能热机等;3. 热机效率的计算及提高方法。
二、教学目标1. 了解热机的定义、分类和工作原理;2. 掌握热机效率的计算方法,理解影响热机效率的因素;3. 培养学生的实践操作能力,激发他们对物理学中能量转化问题的探究兴趣。
三、教学难点与重点1. 教学难点:热机工作原理的理解,热机效率的计算;2. 教学重点:热机的定义,热机效率的提高方法。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、热机模型、内燃机实物、温度计、计算器等;2. 学具:练习本、笔、计算器等。
五、教学过程1. 导入:通过讲述生活中常见的热机应用,如汽车、火车等,引出热机的话题;2. 新课内容:(1)介绍热机的定义、分类和工作原理;(2)讲解热机效率的计算方法,分析影响热机效率的因素;(3)通过实践操作,让学生观察热机工作过程,理解热机的工作原理;3. 例题讲解:讲解一道关于热机效率的例题,引导学生运用所学知识解决问题;4. 随堂练习:设计有关热机工作原理和热机效率的练习题,让学生巩固所学知识;六、板书设计1. 热机的定义、分类和工作原理;2. 热机效率的计算方法及影响热机效率的因素;3. 例题及解答步骤。
七、作业设计1. 作业题目:(1)简述热机的定义、分类和工作原理;(2)计算题:某热机的效率为30%,若输入的热量为1000J,求输出的功;(3)实践题:观察生活中常见的热机应用,分析其工作原理和效率。
2. 答案:(1)见板书;(2)输出功为300J;(3)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和热机效率的理解程度,以及对实践操作的兴趣;2. 拓展延伸:引导学生研究其他类型的热机,如火箭发动机、核反应堆等,了解其工作原理和效率。
同时,鼓励学生关注新型热机技术的发展,培养学生的科学素养。
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;3. 教学过程中的实践操作;4. 作业设计中的实践题。
人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案一、教学目标(一)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。
(二)过程与方法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)情感态度与价值观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、教学重点汽油机的工作原理和热值的概念是重点。
三、教学难点汽油机的基本工作原理的理解是难点。
四、教学方法本节课内容为新授课。
本课采用以实验为主导的综合启发式教学,初步渗透探究式学习方法。
五、教具学具试管、水、酒精灯、铁架台、汽油机模型、火柴、金属网等。
六、教学步骤(一)导入新课请大家拿出小汽车模型(各人自带),今天这节课,我们主要研究小汽车等机器的“心脏”——热机。
(二)新课教学1.整体感知内燃机是内能转化为机械能的机器,内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。
内燃机在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次,完成一个冲程所用时间是整个周期的四分之一。
内燃机的能量来源于燃油燃烧时的化学能。
而1 kg的某种燃料在完全燃烧时放出的热量叫做热值。
也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否燃烧均无关系。
有效利用燃料是节能的重要措施,有效利用燃料的途径:一是要让燃料尽可能充分燃烧;二是要减小热量的损失。
2.教学互动互动1:实验,引出内能可做功。
明确教师引导学生分析:酒精燃烧放出热量(化学能转化为内能),通过热传递将一部分内能转移给了水,水的内能增加使其温度逐渐升高直至沸腾,产生大量水蒸气,水蒸气越来越多,对软木塞的压力越来越大,最后将软木塞推出试管口,这就是水蒸气膨胀对软木塞做功。
2024年人教版物理九年级第14章第1节《热机》精彩教案一、教学内容1. 热机的基本概念:热机定义、热机工作效率。
2. 热机的分类:内燃机、蒸汽机、制冷机等。
3. 热机工作原理:内燃机的四个冲程、蒸汽机的热力学循环、制冷机的制冷原理。
4. 热机的应用:生活中的热机实例。
二、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握热机的基本概念、分类和工作原理,了解热机在生活中的应用。
2. 过程与方法:培养学生通过观察、实验、分析等方法,探究热机的工作原理和应用。
3. 情感态度与价值观:激发学生对物理现象的好奇心,培养其节能环保意识。
三、教学难点与重点1. 教学难点:热机工作原理的理解,尤其是内燃机的四个冲程。
2. 教学重点:热机的基本概念、分类和工作原理。
四、教具与学具准备1. 教具:热机模型、演示实验器材。
2. 学具:课本、练习本、实验器材。
五、教学过程1. 引入:通过展示生活中常见的热机实例,引发学生思考热机的作用和原理。
2. 知识讲解:(1)热机的基本概念:引导学生通过课本阅读,了解热机的定义和工作效率。
(2)热机的分类:讲解内燃机、蒸汽机、制冷机等热机的特点和应用。
(3)热机工作原理:以内燃机为例,详细讲解四个冲程(进气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程)的工作原理。
3. 演示实验:展示内燃机模型,进行实际操作,让学生直观感受热机的工作过程。
4. 随堂练习:布置相关习题,让学生巩固所学知识。
六、板书设计1. 热机的定义、分类和工作原理。
2. 内燃机的四个冲程及其工作原理。
3. 热机在生活中的应用。
七、作业设计1. 作业题目:(1)简述热机的定义及其工作效率的计算方法。
(2)列举三种热机,并说明其工作原理。
(3)解释内燃机的四个冲程,并分析其作用。
2. 答案: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程度,以及对实验的观察和思考。
2. 拓展延伸:鼓励学生了解其他类型的热机,如太阳能热机、火箭发动机等,并探讨其在生活中的应用。
人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案一、教学内容本节课选自人教版物理九年级第14章第1节,主要内容包括:热机的概念、热机的工作原理、热机的种类和热机效率。
具体涉及教材第14章第1节的热机定义、热机工作循环、汽油机和柴油机的异同、提高热机效率的方法等内容。
二、教学目标1. 知识与技能:使学生理解热机的概念,掌握热机的工作原理,了解不同类型的热机及其特点,认识热机效率的重要性。
2. 过程与方法:通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生的动手操作能力。
3. 情感态度价值观:激发学生对物理现象的好奇心,培养学生节能环保意识。
三、教学难点与重点重点:热机的概念、工作原理和热机效率。
难点:热机工作循环的理解,汽油机和柴油机的异同,提高热机效率的方法。
四、教具与学具准备教具:热机模型、多媒体课件、实验器材。
学具:学习笔记、教材、随堂练习本。
五、教学过程1. 实践情景引入:展示热机实物,引导学生观察并思考热机在日常生活中的应用。
2. 知识讲解:(1)热机的概念:通过热机模型和多媒体课件,讲解热机的定义和基本原理。
(2)热机工作循环:结合热机模型,讲解热机的工作循环,强调吸热、膨胀、放热、压缩四个过程。
(3)热机种类:介绍汽油机、柴油机等常见热机,分析其异同。
(4)热机效率:讲解热机效率的概念,引导学生了解提高热机效率的方法。
3. 例题讲解:结合教材例题,讲解解题思路和方法,帮助学生巩固所学知识。
4. 随堂练习:布置与教材同步的练习题,及时检查学生对知识的掌握情况。
六、板书设计1. 热机的概念、工作原理、种类和热机效率。
2. 热机工作循环:吸热、膨胀、放热、压缩。
3. 汽油机和柴油机的异同。
七、作业设计1. 作业题目:(1)简述热机的概念和工作原理。
(2)比较汽油机和柴油机的异同。
(3)提高热机效率的方法有哪些?2. 答案:(1)热机是一种将热能转化为机械能的装置,其工作原理为:吸热、膨胀、放热、压缩。
人教版物理九年级上册精品教案第14章第1节《热机》一. 教材分析《物理》九年级上册第14章第1节《热机》是本章的第一节,主要介绍热机的概念、工作原理和热机的效率。
本节内容是学生对热机和内燃机的基础知识的了解,为后续学习内燃机的四个冲程和热机效率的提高打下基础。
二. 学情分析学生在学习本节内容前,已经掌握了能量的转化和热传递的知识,对能量的概念和能量转化的现象有一定的了解。
但是,对于热机的工作原理和热机的效率的概念可能较难理解,需要通过实验和生活实例来帮助学生理解和掌握。
三. 教学目标1.让学生了解热机的概念、工作原理和热机的效率。
2.让学生通过实验和生活实例,理解热机的工作原理和热机的效率的概念。
3.培养学生的观察能力、实验能力和分析问题的能力。
四. 教学重难点1.热机的概念和工作原理。
2.热机效率的概念和提高热机效率的方法。
五. 教学方法采用实验法、讲授法、讨论法、问题驱动法等教学方法,通过实验和生活实例,引导学生观察、思考、分析和解决问题。
六. 教学准备1.实验器材:热机模型、酒精灯、火柴、温度计等。
2.教学多媒体:PPT、视频等。
七. 教学过程导入(5分钟)教师通过提问方式引导学生回顾能量转化和热传递的知识,为新课的学习做好铺垫。
呈现(15分钟)教师通过PPT或视频呈现热机的图片和实例,引导学生观察和思考,让学生对热机有直观的认识。
操练(10分钟)教师引导学生进行实验,观察热机的工作原理,让学生通过实际操作来理解和掌握热机的工作原理。
巩固(10分钟)教师通过PPT或视频呈现热机效率的实例,引导学生分析热机效率的概念,让学生通过实例来理解和掌握热机效率的概念。
拓展(10分钟)教师引导学生讨论提高热机效率的方法,让学生通过思考和讨论来掌握提高热机效率的方法。
小结(5分钟)教师对本节课的主要内容进行小结,帮助学生巩固所学知识。
家庭作业(5分钟)教师布置相关的作业,让学生课后巩固所学知识。
板书(5分钟)教师在黑板上板书本节课的主要内容和重点。
第十四章第1节《热机》
探讨:试验中能量转化的状况.(2)什么是热机
2.热机的种类
有个冲程,曲轴转动周,活塞往复次,对外做功次,其他冲程靠飞轮的完成.
2.在内燃机的一个工作循环中,存在着机械能转化为内能的过程,也存在着内能转化为机械能的过程,这两个能量转化的过程存在于()
A.吸气冲程和压缩冲程
B.压缩冲程和做功冲程
C.做功冲程和排气冲程
D.吸气冲程和排气冲程
3.在汽油机压缩冲程中,工作物质被压缩,汽缸中的()
A.压强增大,温度降低
B.压强减小,温度上升
C.压强增大,温度上升
D.压强减小,温度降低
4.汽油机和柴油机相比较,下列叙述中正确的是()
A.柴油机吸入汽缸的是柴油和空
气的混合物,汽油机吸入的是空
气
B.在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的
C.柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高
D.在压缩冲程末,汽油机汽缸内的温度比柴油机的高。
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。
热机整体教学设计:热机是人类利用内能的一种重要机械,了解热机的工作原理对于理解热机的构造及工作过程会有很大帮助。
热机通过燃烧燃料获得内能,并将内能转化为机械能,因而可以将这一过程通过简单实验再现,化抽象为形象,可以降低学生在理解上的难度。
同时,对于汽油机和柴油机的构造和工作过程的介绍,应用模型和图片或电脑动画也将起到很好的教学效果。
教学分析:(1)教材分析本节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。
(2)教法建议通过实验来展示热机的工作原理,借助模型和图片来认识汽油机的构造的工作过程,将复杂的原型简化和形象化。
(3)学情分析汽车等交通工具对于学生而言有较多的接触,也知道它们都需要燃烧燃料,但对于它们的动力提供装置——热机中的内燃机却不一定清楚,尤其是对其内部构造及工作原理则更是陌生。
(4)学法建议在学习的过程中要多联系生活实际,从生活中去发现物理,同时在进行实验的过程中应仔细观察,尝试进行分析归纳,找出生活实例及物理实验中所体现的共同点,学会根据事物的本质进行分类。
教学目标:知识与技能:1.了解四冲程汽油机的构造及工作原理;2.从能量转化的角度认识热机的工作过程;3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
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.利用模型和课件动画演示并讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
情感态度与价值观:培养学生乐于探究机械中的物理学道理的良好习惯。
教学重点、难点:1.重点:热机的工作原理,四冲程汽油机的工作过程。
2.难点:四冲程热机的工作冲程的异同点和能量转化。
课时设计:1课时教学过程:一、导入部分多媒体展示蒸汽机、汽车、飞机等图片,提出问题:它们是如何获得动力的?二、新课部分课堂演示实验也可将上述装置进行改进,如下图,增加趣味性针对实验提出问题:请同学们交流讨论:分析以上实验过程中能量是如何转化或转移的?引导学生分析以下过程:酒精燃烧:化学能转化为内能加热水:火焰的内能传递给水(热传递)水蒸气将塞子冲出(或者叶轮转动):内能转化为机械能(做功)教师对学生的分析给予肯定。
《热机与社会发展》教案
一、教学目标
(一)知识目标
1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。
2.通过教师引导学生观看模型,教师并演示汽油机工作中一个周期的四个冲程,让学生了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
3.通过讨论和讲解了解燃料的热值和热机的效率。
4.通过能量的转化和转移认识效率。
(二)能力目标
1.通过演示实验提高学生观察和分析问题的能力。
2.利用演示实验、讲解和讨论,引导学生理论联系实际、利用物理知识分析实际问题的能力。
3.培养学生的创新意识。
(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.对学生进行爱祖国爱科学的教育。
提高学生重视效益、效率的意识和科技意识,激励学生为科技的发展而努力学习,教育学生重视环境保护。
二、教学重点
1. 通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功.
2. 知道四冲程汽油机的基本结构和工作原理.
3. 通过讨论了解燃料的热值和热机效率.
三、教学难点
1. 组织、指导学生通过演示实验得出可以利用内能来做功.
2. 利用实验演示让学生知道四冲程汽油机的工作原理.
四、教学方法
本节课内容为新授课。
本课采用以实验为主导的综合启发式教学,初步渗透探究式学习方法。
五、教具学具
试管、水、酒精灯、铁架台、汽油机模型、火柴、金属网等。
六、教学步骤
(一)导入新课
请大家拿出小汽车模型(各人自带),今天这节课,我们主要研究小汽车等机器的“心脏”——热机。
(二)新课教学
1.整体感知
内燃机是内能转化为机械能的机器,内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。
内燃机在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次,完成一个冲程所用时间是整个周期的四分之一。
内燃机的能量来源于燃油燃烧时的化学能。
而1 kg的某种燃料在完全燃烧时放出的热量叫做热值。
也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否燃烧均无关系。
有效利用燃料是节能的重要措施,有效利用燃料的途径:一是要让燃料尽可能充分燃烧;二是要减小热量的损失。
2.教学互动
互动1:实验(教科书中图15.4-1),引出内能可做功。
明确教师引导学生分析:酒精燃烧放出热量(化学能转化为内能),通过热传递将一部分内能转移给了水,水的内能增加使其温度逐渐升高直至沸腾,产生大量水蒸气,水蒸气越来越多,对软木塞的压力越来越大,最后将软木塞推出试管口,这就是水蒸气膨胀对软木塞做功。
由这个实验我们知道,利用内能可以做功,热机就是把内能转化为机械能的装置。
互动2:内燃机的基本结构和工作过程。
明确内燃机的主要特点:燃料直接在汽缸内燃烧。
教师引导学生观看模型,教师并演示汽油机工作中一个周期的四个冲程,引导学生得出:内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。
在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次。
在压缩冲程中,机械能转化为内能,在做功冲程中,内能转化为机械能。
互动3:燃料的热值。
明确教师提出问题:燃料的种类很多,固体燃料有木柴、煤等,液体燃料有汽油、柴油等,气体燃料有煤气、天然气等。
根据你的经验,相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量是不是相同?学生讨论后得出:不同。
教师进一步引导后得出:燃料燃烧的本质是发生了化学变化,在燃烧的过程中燃料的化学能转化为内能。
相同质量的不同燃料燃烧时放出热量是不同的。
物理学中,把1 kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的热值。
引导学生浏览书上的一些燃料的热值,使他们知道热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关。
互动4:有效利用燃料。
明确从家用煤炉怎样节能谈起,引导学生结合实际来讨论,然后得出结论:一是要让燃料尽可能燃烧充分;二是要减小热量的散失。
互动5:学生讨论怎样提高燃料的利用率。
明确根据教科书中图15.4-6让学生讨论,内燃机中的燃料燃烧放出的热量是否能全部用来做功?学习讨论后,教师引导鼓励学生根据当地的实际情况提高燃料利用率。
3.达标反馈
(1)柴油机四个冲程中,内能转化为机械能的是 C 机械能转化为内能的是 B。
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
(2)一桶煤油用掉一半,剩下的煤油(D)
A.密度和热值不变,比热容减为原来的一半
B.比热容和密度不变,热值减为原来的一半
C.热值和比热容不变,密度减为原来的一半
D.密度、热值、比热容都不变
(3)酒精的热值是,由此可知(D)
A.无论采用何种方式燃烧1 kg酒精,都可得到 J热量
B.如果燃烧1 kg的燃料时,得到 J的热量,这种燃料一定是酒精
C.每1 kg的酒精燃烧放出 J的热量
D.1 kg的酒精完全燃烧放出的热量是 J
(4)现代火箭使用液态氢作燃料,是因为它具有(B)
A.较轻的质量B.较大的热值 C.较特殊的密度D.较大的热量(5)以内燃机为动力的各种机械,在人类生产、生活中应用极为广泛,从轮船、火车到拖拉机、摩托车等,它的动力大多来源于内燃机,它们虽然在构造上略有差异,但工作原理都是一样的。
下列对内燃机的有关叙述中,错误的是(C)
A.内燃机是内能转化为机械能的装置
B.内燃机用水冷却,是因为水的比热容大
C.它排出的废气无污染,是一种环保型的机器
D.内燃机靠产生的高温、高压气体做功
4.课堂小结
(1)内容总结
本节课我们学习了汽油机的一个循环,知道内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程阻成以及各个冲程的具体情况,另外学习了热值这个新的物理量和怎样有效的利用燃料。
(2)方法归纳
本课通过以实验为主导的综合启式发教学,提高我们将科学技术应用于日常生活和社会的能力。
(三)布置作业
1.教材第121页的“动手动脑学物理”1
2.自制简易小火箭。
(四)板书设计
四热机
一、汽油机的四冲程
A.吸气冲程
B.压缩冲程(机械能转化为内能)
C.做功冲程(内能转化机械能)
D.排气冲程
二、热值:1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
单位:J/kg
三、有效利用燃料的途径:
一是让燃料尽可能充分燃烧;二是要减小热量的损失。