九年级物理全册第13章内能与热机第3节内燃机教学案(无答案)(新版)沪科版

13.3内燃机教材分析：教材利用图例说明了汽油机的结构,并用四个参考图详细分析了汽油机的四个冲程,指出汽油机实际工作时,是靠外力使曲轴和飞轮先转动起来,带动活塞运动后汽油机才自己工作。

柴油机教学比较简单,知识说明了其工作过程,并分析了和汽油机的区别,指出了柴油机的应用.教材最后还提出了问题,思考汽油机和柴油机在工作过程中的相同点和不同点.学生分析：学生具有了一定的抽象思维能力和想象能力，但本节课信息量大，传播渠道单一，怎样让学生化抽象为直观，变静态为动态是这节课成败的关键。

目标确立：知识与技能1、知道内燃机的概念。

2、了解汽油机、柴油机的构造。

能表述内燃机各冲程的工作过程和能量转化。

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．情感态度与价值观1、通过学习内燃机的运用，感受物理学与生活的紧密联系。

2、通过演示、实验培养学生观察和综合分析问题的能力．策略选定：实验法、比较法、讨论法。

教学用具：汽油机和柴油机模型各一个。

教学过程设计1．汽油机：（1）构造(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：（2）工作原理。

(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。

结合动画进行讲解：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，其他冲程靠飞轮的惯性完成。

能量转化：在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。

2.柴油机根据学生的完成情况选择下列练习进行补充或讲解1.汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，在压缩冲程中，能转化为能。

2.在寒冬季节，小明同学双手搓后感觉手上发热，这是通过的方式改变手的内能．这与柴油机工作中冲程的能量转化相同．3.如图，用酒精灯对试管加热，水温升高，是通过的方式改变水的内能。

第三节内燃机一、学习目标确定的依据：1、课程标准相关要求：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。

2、教材分析在学习本节课之前，已经学习了内能以及内能与其他形式能的相互转化，为本节做好了铺垫。

内燃机是通过做功的方式改变内能的一个重要实例，因此本节内容是内能一节的应用与深化。

通过本节学习，让学生知道内燃机的工作原理和工作过程中能量转化的情况，教材充分体现了从生活走向物理，从物理走向生活的新课程理念。

3、中招考点本章内容在中考试题中主要以能的转化为主，而综合应用题没有出现过，应重点放在基础知识的学习上。

4、学情分析九年级这个年龄段的学生已经有了一定的生活经验，并且可以分析一些简单直观的现象，教师的主要任务是做好引导和点拨，本节内容中的汽油机工作过程利用动画展示，这样比较直观形象，既弥补了学生空间想象的不足又激发了学习的欲望和兴趣。

二、学习目标1.能说出热机的定义，知道内燃机是热机的一种2.能说出汽油机、柴油机的构造及工作原理,能说出汽油机和柴油机的主要区别.三、评价任务1、针对目标一，能根据定义判定那种装置是热机，并能说出常见热机的种类。

2、针对目标二，通过提问学生，学生能熟练说出汽油机、柴油机的构造及工作原理,能列表写出汽油机和柴油机的主要区别.四、教学过程目标二：能说出汽油机、柴油机的构造及工作原理,能说出汽油机和柴油机的主要区别. 自学指导二1、阅读课本P46-48页，划出重点知识。

2、时间6分钟。

3、掌握四冲程汽油机和柴油机的相关知识。

4、完成自学检测二自学检测二1.冲程_____________________。

2.内燃机的一个工作循环由、、、四个冲程组成。

3、内燃机工作时，燃料在燃烧，生成燃气，燃气推动活塞，能转化为 .4. 柴油机在吸气冲程中吸入气缸内的是( )A·空气B·柴油C·雾状的柴油D·空气和雾状柴油混合物5．在内燃机工作的四个冲程中对外做功的是_________________冲程·1、通过提问学生，学生能熟练说出汽油机、柴油机的构造及工作原理,能列表写出汽油机和柴油机的主要区别.汽油机构造柴油机构造区别与联系内燃机汽油机柴油机燃料构造吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程热机效率相同点火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴小结课后反思。

教案：沪科版物理九年级上第十三章第三节内燃机一、教学内容本节课的教学内容主要包括沪科版物理九年级上第十三章第三节“内燃机”的相关知识。

具体包括内燃机的定义、工作原理、构造以及四个冲程的特点和能量转化情况。

二、教学目标1. 让学生了解内燃机的定义和工作原理，能描述内燃机的构造及四个冲程的特点。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 通过对内燃机的认识，提高学生对我国科技创新能力的自豪感。

三、教学难点与重点1. 内燃机的工作原理及其四个冲程的特点。

2. 内燃机能量转化的情况。

四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、内燃机模型、挂图等。

2. 学具：笔记本、笔、课本等。

五、教学过程1. 情景引入：通过播放我国自主研发的内燃机产品宣传片，激发学生的民族自豪感，引出本节课的主题。

2. 知识讲解：（1）内燃机的定义：内燃机是一种将燃料在气缸内燃烧产生的高温高压气体，通过活塞、曲轴等部件转化为机械能的发动机。

（2）内燃机的工作原理：燃料在气缸内燃烧，产生高温高压气体，推动活塞运动，活塞通过曲轴与连杆连接，将运动传递到曲轴，从而实现对外做功。

（3）内燃机的构造：气缸、活塞、曲轴、连杆、燃料系统、点火系统等。

（4）内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

（5）内燃机能量转化情况：化学能转化为内能，内能转化为机械能。

3. 例题讲解：通过分析内燃机的工作原理，解答一道关于内燃机能量转化的问题。

4. 随堂练习：根据所学知识，完成课后练习题。

5. 课堂小结：六、板书设计板书内容主要包括内燃机的定义、工作原理、构造、四个冲程的特点和能量转化情况。

七、作业设计1. 请描述内燃机的构造及四个冲程的特点。

2. 请解释内燃机能量转化的情况。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过播放宣传片、讲解知识、例题解析、随堂练习等形式，使学生了解了内燃机的相关知识。

但在教学过程中，要注意引导学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的实践能力。

内燃机教学目标知识与技能：1、初步认识发动机的作用，体会现代交通工具对人们生活的影响。

2、了解汽油机的基本构造和工作原理。

过程与方法：3、能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。

4、能用文字或口头表述内燃机各个冲程的工作状态和能量转化。

情感态度与价值观：5、知道内燃机工作进有废气污染，树立环保意识。

重点难点：汽油机和柴油机的构造和工作过程教学准备：演示实验：自制大型内燃机工作原理图，汽油机、柴油机模型多媒体或活动投影教学设计板书设计一、热机二、汽油机1、定义1、构造2、能量转化：内能转化机械能2、工作原理3、内燃机三、柴油机汽油机1、构造柴油机2、工作原理教学参考热机分类通常根据燃料燃烧方式，将分为内燃机与蒸汽机两类。

凡燃料直接在气缸内燃烧，全部能量转变过程在气缸内完成的热机称内燃机，如：汽油机、柴油机、燃气轮机、喷气机等属于此类。

先把燃料燃烧时释放的能量的一部分传给工作介质，再由工质将将得到的能量的一部分转变为机械能的称蒸汽发动机，又称外燃式热机。

内燃机的工质是燃烧的烟气，而蒸汽发动机的工质是水蒸气。

蒸汽机在热机中是最早出现的，以后是内燃机、汽轮机、燃气轮机、喷气发动机和火箭发动机相继交叉出现。

其中内燃机应用范围最广，天空、地上水中都有内燃机的身影。

蒸汽发动机由于笨重、效率低，现在应用已不多。

参考答案：巩固练习1、B2、C3、C、4、构造上：汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴；吸气冲程汽油机吸入混合气，柴油机吸入空气；汽油机采用点燃式点火，柴油机采用压燃式点火。

第三节内燃机【学习目标】内燃机是热机的一种，通过模型或挂图了解汽油机、柴油机的构造及工作原理，了解汽油机和柴油机的主要区别。

2.能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。

【课前准备】1．家庭实验在家中用水壶烧水，观察水烧开时壶盖的情况。

思考：是谁把壶盖顶起的？能量是如何转化的？2．预习记录通过预习课文，你学会了什么。

有哪些疑问，请简要记录下来。

1、认识汽油机活动3：看教材图12—21，认识汽油机各部分的构造，并将主要部件的名称填在左图中。

2、了解汽油机的工作原理 活动4：看教材图12-22讨论：这四个冲程中能量是如何转化的？汽油机在做功冲程中是如何点火的？并将四个冲程的名称及各冲程的特点填在下图中。

学会看图关注能量的转化①吸气冲程：进气阀打开，排气阀关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸（图甲）。

②压缩冲程：进气阀和排气阀都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩（图乙）。

③做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体。

高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功（图丙）。

填一填 1、一个工作循环：四冲程汽油机的四个冲程分别是： 冲程、 冲程、 冲程和 冲程，这四个冲程叫做一个工作循环。

甲： 冲程 乙： 冲程丙： 冲程 丁： 冲程 特点：特点： 特点： 特点：参考答案：一、热机与内燃机填一填内部汽油机柴油机汽车轮船等二、汽油机及工作原理填一填1、吸气压缩做功排气。

2、机械内内机械。

3、点燃式。

三、柴油机及工作原理填一填。

第三节内燃机教学目标1.知道热机中能量的转化。

2.知道四冲程内燃机的构造和工作原理。

3.了解汽油机和柴油机的主要区别。

4.通过分析汽油机和柴油机的构造个工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法．教学重难点1.四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。

课时导学指导预习阅读教材第45~48页相关内容，完成《课时夺冠》学生用书“知识梳理”部分。

各小组内部讨论，提出预习疑问。

交流展示1.小组代表举手发言，报告“知识梳理”中练习的答案，教师评价订正。

2.学生质疑，教师指导释疑。

拓展探究探究一：内燃机问题：①你们曾经乘坐的交通工具有哪些？②当今社会主要的交通工具有哪些？③你能说出它们的动力装置是什么吗？总结学生的回答引入内燃机的定义。

内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机。

探究二：汽油机1.构造出示挂图、提出问题：汽油机是由哪几部分构成的，汽油机的燃料是什么？出示汽油机模型，指出各部分的构造名称板书：汽油机的构造2.工作原理出示自学提纲（1）什么是一个冲程？（2）汽油机一个作循环包括几个冲程？（3）每个冲程是怎样完成的？（4）活塞是怎样运动的？（5）气阀如何关闭的？3.能量转化汽油机各冲程中，除做功冲程为内能转化为机械能外，其余三个冲程都靠消耗机械能来完成。

出示汽油机工作原理图：模型演示工作工作原理。

打开Flash课件，让学生理解汽油机的工作原理。

探究三：柴油机1.柴油机的构造和工作原理是怎样的？与汽油机的相比，它有哪些相同之处和不同之处？2.组织学生讨论交流汽油机和柴油机的构造和工作过程，列表比较：探究四：内燃机的优、缺点优点：运转速度快、重量轻、功率大。

缺点：工作时要排出废气，还有一些有害物质，还会产生噪声、会污染环境。

巩固练习课堂小结学生总结本节课学到了什么。

课后练习。

《内燃机》教案【教学目标】1、知识与技能初步认识发动机的作用，体会现代交通工具对人们生活的影响。

了解汽油机的基本构造和工作原理。

2、过程与方法能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。

能用文字或口头表述内燃机各个冲程的工作状态和能量转化。

3、情感、态度与价值观知道内燃机工作进有废气污染，树立环保意识。

【教学重点】汽油机的工作过程【教学难点】汽油机和柴油机的做功冲程的认识【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、创设情境导入新课复习巩固1、改变物体内能的两种方式：做功、热传递。

2、外界对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，物体的内能会减小。

以此引入新课二、探究新知（一）内燃机火车舰船飞机思考：火车飞驶、舰船劈波斩浪、飞机凌空穿云。

它们的动力来自哪里？火车、轮船、飞机都装有发动机，动力都来自发动机。

车、船、飞机的发动机是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能的装置，这种装置又被称为热机。

常见的热机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。

常见的内燃机汽油机柴油机汽油机：以汽油为燃料的内燃机；柴油机：以柴油为燃料的内燃机。

汽油机剖面图汽油机工作原理汽油机工作时，活塞在汽缸内做一次单向运动叫做一个冲程（或行程）。

单缸四冲程汽油机工作过程分吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，完成四个冲程为一个工作循环。

播放多媒体视频内燃机工作过程汽油机工作过程吸气冲程：旋转的飞轮通过曲轴连杆带动活塞，使活塞从气缸上部向下运动，进气阀开精品试卷·第页（共 6 页）23启，汽油和空气的混合气体通过进气道进入缸内。

压缩冲程两个气阀关闭，活塞在飞轮带动下，从气缸下部向上运动，缸内混合气体被压缩，机械能转化为内能，因此，内能增加，温度升高，压强增大。

做功冲程压缩冲程结束后做功冲程开始时，气缸顶部的火花塞发出电火花，缸内气体爆发性燃烧，高温高压的气体迅速膨胀，推动活塞向下运动，对外做功，内能转化为机械能。

第三节内燃机【教学目标】一、知识与技能1.知道热机、内燃机的概念，知道内燃机是热机的一种，体会现代交通工具对人们生活的巨大影响.2.通过模型或挂图了解四冲程汽油机和柴油机的构造.3.能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化.二、过程与方法1.学生通过观察汽油机、柴油机的工作过程，能够简单地描述它们的主要特征，培养和提高学生的观察能力.2.通过对汽油机、柴油机结构的观察，有对观察到的现象做出判断的意识.3.通过上网等各种途径收集整理有关蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机的原理、特点的相关资料，培养学生收集信息和整理信息的能力.三、情感、态度与价值观1.通过对本节课的学习，培养学生乐于探究生活中的物理学道理的良好习惯.2.通过学习热机的应用，激发学生的学习兴趣，培养学生将科学知识应用于人类社会的意识，进一步认识科学技术和社会的关系.【教学重点】四冲程汽油机的工作原理及能的转化过程.【教学难点】汽油机和柴油机之间的区别.【教具准备】多媒体课件、铁架台、试管、金属网罩、胶塞、酒精灯、水；汽油机和柴油机的实物模型.【教学课时】1.5课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时所学内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师利用音像资料，展示汽车运动，坦克前进的画面，然后设问：你知道汽车、坦克为什么会运动起来吗？汽车、坦克的发动机是怎样获得能量的？学生思考、讨论、发表各自的看法.师汽车、坦克的发动机其实是个内燃机，它通过将燃料燃烧时产生的内能转化为机械能，从而使汽车、坦克运动起来.下面我们就一起来学习第三节内燃机.【预习指导】阅读课本P45-48文字内容和插图，把基本概念、规律、规定，以及汽油机和柴油机的异同点，用红色笔做上记号，并完成对应练习册中“课前预习”部分，然后，各小组内部交流讨论，提出预习疑问，组长做好记录，准备展示.【交流展示】1.各小组代表举手发言，报告“课前预习”答案，教师评价订正.2.学生质疑，教师指导释疑.【拓展探究】热机一、学生内部讨论交流，回答下列问题.师什么是热机？什么是内燃机？生：把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置称为热机；燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机.教师用多媒体播放课件“热机的分类和几种发动机原理”.热机的分类和几种发动机原理（多媒体课件）（1）热机的分类通常根据燃料燃烧方式，将热机分为内燃机与蒸汽发动机两类.凡燃料直接在气缸内燃烧，全部能量转变过程在气缸内完成的热机称为内燃机，如汽油机、柴油机等都属于此类.先把燃料燃烧时释放的能量的一部分传给工质，再由工质将得到的能量的一部分转变为机械能的称蒸汽发动机，又称外燃式发动机.内燃机的工质是燃烧的烟气，而蒸汽发动机的工质是水蒸气.蒸汽机在热机中是最早出现的，以后是内燃机、汽轮机、燃气轮机、喷气发动机和火箭发动机相继交叉出现，其中内燃机应用范围最广，天空、地上、水中都有内燃机的身影.蒸汽发动机由于笨重、效率低，现在应用已不多.（2）几种发动机原理简介蒸汽轮机利用锅炉产生的高温、高压蒸汽从喷嘴高速喷出，冲击叶轮，使叶轮与机轴一同旋转.蒸汽轮机的输出功率很大，大型的蒸汽轮机输出功率可达几十万千瓦.燃气轮机基本原理与蒸汽轮机相似，但工质不是蒸汽，而是燃料燃烧后生成的烟气.中国民间工艺品“走马灯”即是一种原始简单的燃气轮机，早在800年前就已在我国出现.燃气轮机不仅输出功率大（可达十几万千瓦），而且效率高，可达50%~60%.空气喷气发动机燃料在发动机的燃烧室内燃烧，生成的烟气从喷口高速喷出，根据反冲原理，发动机机身将向反方向运动.火箭发动机其结构与原理和喷气发动机相似.区别是空气喷气发动机燃料燃烧时的氧化剂（氧气）取自空气，因此空气喷气发动机只能在大气层内工作，主要用在飞机上；火箭发动机则自带氧化剂，燃料燃烧时不依赖于空气，因此可在大气层外工作，是发射人造卫星和宇宙飞船的动力源.中国在节日放的“起花”也即是火箭的原型，中国是火箭的故乡.【师生互动归纳总结】（1）热机定义：把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置.（2）工作原理：将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再对外做功，把内能转化为机械能.（3）热机的种类：①蒸汽机；②内燃机；③汽轮机；④喷气发动机等.（4）内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，常见的有汽油机和柴油机.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.汽油机教师展示汽油机的实物模型，讲解结构部件名称（如图），引导学生了解汽油机的构造.【师生互动归纳总结】汽油机的构造：主要由气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮和火花塞组成.教师用多媒体播放汽油机工作过程中的flash视频动画：汽油在气缸里面燃烧时生成高温高压的燃气，推动活塞做功.活塞移动带动曲轴转动.要使汽油机连续工作，活塞必须能在气缸内往复运动.活塞在气缸内做一次单向运动，叫做一个冲程（或行程）.多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的.（启发学生注意四个冲程中工作情况及能量变化）.【师生互动归纳总结】（1）冲程：汽油机工作时，活塞在气缸内做一次单向运动叫做一个冲程（或行程）.（2）汽油机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气.教师再次播放汽油机工作的视频动画，并提醒学生带着以下问题观察和思考：（1）四个冲程中气阀开启、闭合状态如何？活塞运动方向如何？（2）吸气冲程中为什么能将汽油和空气的混合物吸进汽缸？（3）压缩冲程中压缩的是什么？压缩到最后会有什么结果？（4）四个冲程中哪些冲程发生了怎样的能量转化？（5）哪个冲程使机器获得动力？哪个冲程排出了汽车的尾气？学生看完视频后分组讨论，并积极回答问题：生1：①吸气冲程：进气阀打开，排气阀关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸.②压缩冲程：进气阀和排气阀都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩.③做功冲程：进气阀和排气阀都关闭.在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体.高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功.④排气冲程：进气阀关闭，排气阀打开，活塞向上运动，把废气排出气缸.生2：吸气冲程中当活塞向下运动时，气缸内气体的体积增大，压强变小，大气压将油气混合物吸进气缸.生3：压缩冲程中，活塞对油气混合物进行压缩做功，结果是使油气混合物的内能增加，温度升高.生4：四冲程中“压缩冲程”和“做功冲程”中发生了能量转化，其中“压缩冲程”中是将机械能转化为内能；“做功冲程”中，燃料燃烧，燃料的化学能转化为燃气的内能，产生高温高压气体，推动活塞运动，又使燃气的内能转化为机械能.生5：做功冲程中机器获得动力，排气冲程中排出了汽车的尾气.教师鼓励学生的回答，然后用多媒体展示“四冲程汽油机的工作循环示意图”（如图），并进行比较，强调压缩冲程和做功冲程中的能量转化.【师生互动归纳总结】（1）汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，曲轴和飞轮均转动两周，对外做功一次.（2）压缩冲程：机械能转化为内能；做功冲程：内能转化为机械能.（3）汽油机的四个冲程中，只有做功冲程产生动力，其他三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成，且消耗机械能.例题1（多媒体展示）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（）A.压缩冲程,将化学能转化成内能B.压缩冲程,将机械能转化成内能C.做功冲程,将内能转化成机械能D.做功冲程,将机械能转化成内能解析：判断内燃机工作过程属于哪一个冲程，需分两步：一是看气门开闭状况，二是看活塞运动情况，具体判断方法是：一气门打开，若进气为吸气冲程，若排气为排气冲程；两气门都关闭，活塞向上是压缩冲程，活塞向下为做功冲程.本题是两气门都关闭，活塞向上是压缩冲程.压缩冲程是将机械能转化为内能.答案：B例题2（多媒体展示）一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速为6000r/min，则每秒钟发动机完成____个冲程，对外做功____次.解析：由6000r/min，算出飞轮每秒转动的转数为6000r/60s＝100r/s.飞轮转一周完成2个冲程，一个工作循环为4个冲程，做1次功，飞轮需要转动2周，则每秒完成冲程数为100×2＝200（个），每秒做功次数为1/2×100＝50（次）.答案：20050【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.柴油机师坦克和轮船上使用的是柴油机，柴油机是如何工作的？它的构造又如何呢？下面我们就一起来学习“柴油机”.柴油机是利用汽缸内燃烧柴油所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功的热机.它的构造和汽油机的构造大致相同，所不同的是柴油机的汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴.（教师可展示柴油机的实物模型，也可以展示图片引导学生观察汽油机与柴油机结构的异同）教师用多媒体播放课件“柴油机的工作过程”，并讲解.柴油机的工作过程（多媒体课件）柴油机的一个工作循环也是由四个冲程组成，曲轴和飞轮均转两周，对外做功一次，活塞往复两次，除做功冲程外的其他三个冲程，也是靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成.教师引导学生简单叙述汽油机与柴油机的相同点和不同点.（帮助学生了解柴油机的结构，同时增强对四冲程特点的理解）【师生互动归纳总结】汽油机与柴油机的比较：①相同点：都是燃料在汽缸内燃烧；都是将内能转化为机械能的装置；都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，曲轴和飞轮转动两周，对外做功一次；启动时，都是靠外力先使飞轮和曲轴转动起来.②不同点：小危害措施，鼓励学生课外上网查阅相关资料.例题3（多媒体展示）下列关于柴油机的叙述中，正确的是（）A.柴油机是把内能转化为机械能的装置B.四冲程柴油机每经过一个工作循环，曲轴就要转动四周C.汽油机有喷油嘴，柴油机有火花塞D.汽油机用压燃式点火，柴油机用点燃式点火解析：由热机的概念知，把内能转化为机械能的装置称为热机，柴油机属于热机，故A 是正确的；四冲程内燃机每经过一个工作循环，有四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次，故B错误；在做功冲程中，汽油机是通过火花塞产生电火花点燃高温高压的油气混合物，是点燃式，而柴油机是用喷油嘴向远高于柴油燃点的空气喷射雾状柴油而使柴油燃烧的，称之为压燃式，故C、D选项错误.答案：A例题4（多媒体展示）某单缸四冲程柴油机的汽缸活塞面积为30cm2，一个做功冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞轮1min转动1800周，当柴油机满负荷工作时（不计摩擦），求：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；（3）柴油机的功率.分析：本题综合考查了压力与压强的关系、功和功率的计算、柴油机的工作原理等知识.（1）已知压强p和受力面积S，根据压强定义式p=F/S的变形式F＝pS，可直接求出；（2）根据求出的压力和已知压力移动的距离s，根据公式W＝Fs可求出做的功；（3）柴油机工作时，飞轮转动两周，对外做功一次，由此可根据飞轮的转速求出飞轮1s做功的次数，从而可以求出柴油机的功率.解：（1）做功冲程燃气对活塞的平均压力F＝pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2.7×103N；（2）一个做功冲程燃气对活塞的功W＝Fs=2.7×103N×50×10-3m=135J；（3）因为飞轮的转速是1800r/min=30r/s，每秒做功次数n=1/2×30=15次，柴油机的功率P=nWt＝135J×151s=2025W.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.【课堂小结】教师引导学生归纳总结本节课学到了什么？【课后作业】1.请同学们做课本P48-49作业1 2 3 4.2.请同学们完成对应练习册中的题目.【课后作业答案】1.吸气、压缩、做功、排气压缩做功2.B3.D1.本节课的教学设计通过创设问题情景，提出让学生感兴趣的问题，引导学生思考热机中能量的转化，并通过播放flash动画，让学生认识掌握汽油机和柴油机的构造和工作原理.2.教学时，教师主要从构造、工作过程及优缺点等几个方面对汽油机和柴油机进行介绍，重点讲述汽油机的四个冲程，通过视频和插图对四个冲程逐一进行介绍，使学生对汽油机的工作过程有一个完整的了解.在讲解柴油机时，教师可以采用对比的方法，结合柴油机的构造简图，讲述它与汽油机在构造上的异同，对于它们相似的地方，只需做简略的说明，而重点介绍它们的吸气冲程、压缩程度、点火方式上的不同.这样安排有利于学生抓住重点.最后简单介绍了汽油机和柴油机的优缺点及其运用.3.在帮助学生了解汽车的发展史的过程中，鼓励学生通过多种途径，如采访工人，查阅资料，上网搜集等，了解汽车在现代社会生活中的重要作用，同时给人类生活环境带来的负面影响.明白科学是一把双刃剑.号召同学们刻苦学习，勇攀科学高峰，为人类社会进步做出应有的贡献.11。

第三节内燃机◇教学目标◇【知识与技能】1.知道热机中能量的转化。

2.知道四冲程内燃机的构造和工作原理。

3.了解汽油机和柴油机的主要区别。

【过程与方法】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。

【情感·态度·价值观】体会现代交通工具对人们生活的巨大影响。

知道内燃机工作时有废气和噪声污染,立足所学知识,提建议,谈看法,树立环保意识。

◇教学重难点◇【教学重点】汽油机和柴油机的构造、内燃机各冲程的工作状态和能量转化情况。

【教学难点】内燃机的工作原理、汽油机和柴油机的区别和联系。

◇教学过程◇一、新课导入看图提问题:家用小轿车为什么会无言以对?二、教学步骤探究点1热机和内燃机[阅读课本]P45“汽车奔驰……怎样工作的呢”。

[思考]用酒精灯给试管中的水加热,如图所示,水沸腾后,达到一定程度,软木塞就会被水蒸气推出,在这个过程中,能量是怎样转化的?[提示]内能转化为机械能。

[小组讨论]热机是什么?热机分为哪些类型?[分析](1)热机是把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置,又叫发动机。

(2)热机分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等类型。

[小组讨论]什么是内燃机?常见的内燃机有哪些?[分析]燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机,叫做内燃机。

内燃机中最常见的有汽油机和柴油机。

探究点2汽油机[阅读课本]P46“汽油机”。

[小组讨论]汽油机使用的燃料是什么?汽油机主要由哪些部分组成?[分析]汽油机使用的燃料是汽油。

汽油机主要由气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮和火花塞组成。

[思考]什么叫冲程?[提示]汽油机工作时,活塞在气缸内做一次单向运动叫做一个冲程(或行程)。

[思考]汽油机是怎样工作的?[提示]汽油机的工作原理:探究点3柴油机[阅读课本]P47“柴油机”。

[思考]柴油机使用的燃料是什么?[提示]柴油机使用的燃料是柴油。

[小组讨论]柴油机主要由哪些部分组成?[分析]柴油机主要由排气门、喷油嘴、进气门、气缸、活塞、连杆、曲轴组成。

教案：第十三章内能与热机第三节内燃机（配套教参）20232024学年九年级上册物理同步教案（沪科版）一、教学内容本节课的教学内容为沪科版物理九年级上册第十三章第三节《内燃机》。

本节内容主要包括内燃机的四个冲程、能量转化、热机的效率以及内燃机的应用。

二、教学目标1. 知道内燃机的四个冲程及其特点；2. 理解内燃机中能量的转化；3. 掌握热机的效率概念，并能计算简单热机效率；4. 了解内燃机的应用及其对人类社会的影响。

三、教学难点与重点重点：内燃机的四个冲程及其特点，能量转化，热机效率的计算。

难点：内燃机工作原理的理解，热机效率的计算。

四、教具与学具准备教具：PPT、黑板、粉笔、内燃机模型。

学具：笔记本、笔。

五、教学过程1. 实践情景引入通过展示内燃机工作的视频，让学生初步了解内燃机的工作情景，引导学生思考内燃机的工作原理及其能量转化过程。

2. 知识讲解（1）讲解内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

（2）能量转化：内燃机中，燃料燃烧产生的热能转化为内能，内能再转化为机械能。

（3）热机效率：热机效率是指热机输出的功与输入的热之比，即η = W/Qh。

3. 例题讲解例题：一内燃机的热值为4.0×10^7 J/kg，质量为0.2 kg的燃料在氧气充足的情况下完全燃烧，求该内燃机的效率。

讲解：计算燃料燃烧产生的热量Qh = mq = 0.2 kg ×4.0×10^7 J/kg = 8.0×10^6 J。

假设内燃机输出的功为 W，根据热机效率公式，可得W = ηQh。

根据实际情况，假设内燃机的效率为30%，则W = 0.3 × 8.0×10^6 J = 2.4×10^6 J。

4. 随堂练习练习题：一内燃机的热值为3.0×10^7 J/kg，质量为0.3 kg的燃料在氧气充足的情况下完全燃烧，若该内燃机的效率为40%，求该内燃机输出的功。

教案：沪科版九年级全册物理 13.3 内燃机一、教学内容本节课的教学内容选自沪科版九年级全册物理第13章第3节，具体内容如下：1. 了解内燃机的构造和基本原理；2. 掌握内燃机的四个冲程及其能量转化；3. 理解内燃机的工作循环；4. 学会用气压体积图分析内燃机的功率和效率。

二、教学目标1. 能描述内燃机的构造和基本原理；2. 能解释内燃机的四个冲程及其能量转化；3. 能理解内燃机的工作循环；4. 能用气压体积图分析内燃机的功率和效率；5. 培养学生的观察能力和动手实验能力。

三、教学难点与重点重点：内燃机的构造和基本原理，四个冲程及其能量转化，内燃机的工作循环。

难点：用气压体积图分析内燃机的功率和效率。

四、教具与学具准备教具：多媒体课件、内燃机模型、气压体积图。

学具：笔记本、笔。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示汽车、摩托车等内燃机发动的实际场景，引导学生关注内燃机在日常生活中的应用。

2. 知识讲解：（1）介绍内燃机的构造和基本原理；（2）讲解内燃机的四个冲程及其能量转化；（3）阐述内燃机的工作循环。

3. 例题讲解：以一个实际的气压体积图为例，讲解如何分析内燃机的功率和效率。

4. 随堂练习：让学生结合气压体积图，分析内燃机的功率和效率。

5. 课堂互动：邀请学生上台演示内燃机的工作循环，并解释其原理。

六、板书设计板书内容主要包括内燃机的构造、四个冲程、能量转化、工作循环等关键知识点。

七、作业设计1. 描述内燃机的构造和基本原理；2. 解释内燃机的四个冲程及其能量转化；3. 用自己的话阐述内燃机的工作循环；4. 分析一个给定的气压体积图，求解内燃机的功率和效率。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过引入实际场景，激发学生的学习兴趣；通过讲解、例题、随堂练习等环节，使学生掌握内燃机的基本知识；通过课堂互动，提高学生的动手能力和表达能力。

整体教学效果良好，但部分学生对气压体积图的分析仍存在困难，需要在今后的教学中加强训练。

教案：初三物理沪科版九年级13.3内燃机一、教学内容1. 内燃机的定义和工作原理2. 内燃机的四个冲程及其特点3. 内燃机的能量转化和效率4. 内燃机的应用和环境保护二、教学目标1. 让学生理解内燃机的工作原理和特点，能够描述内燃机的四个冲程。

2. 让学生掌握内燃机的能量转化和效率计算方法。

3. 培养学生对内燃机应用和环境保护的认识，提高学生的科学素养。

三、教学难点与重点重点：内燃机的工作原理和四个冲程的特点。

难点：内燃机的能量转化和效率计算方法。

四、教具与学具准备教具：PPT、黑板、粉笔、内燃机模型。

学具：笔记本、练习册。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观看内燃机工作的视频，引导学生关注内燃机的工作原理和特点。

2. 知识讲解：通过PPT和黑板，详细讲解内燃机的工作原理和四个冲程的特点。

3. 例题讲解：给出一个内燃机能量转化和效率的例题，引导学生进行思考和解答。

4. 随堂练习：让学生独立完成练习册上的相关题目，巩固所学知识。

5. 应用拓展：引导学生思考内燃机的应用和环境保护问题，培养学生的科学素养。

六、板书设计板书内容：内燃机工作原理、四个冲程特点、能量转化和效率计算方法。

七、作业设计作业题目：1. 描述内燃机的四个冲程及其特点。

2. 计算一个内燃机的能量转化和效率。

答案：1. 内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

吸气冲程是进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动；压缩冲程是进气门和排气门都关闭，活塞向上运动；做功冲程是进气门关闭，排气门打开，活塞向下运动；排气冲程是进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动。

2. 能量转化和效率计算方法：能量转化是指内燃机在工作过程中，燃料的化学能转化为内能，再转化为机械能的过程。

效率是指内燃机输出的功率与输入的热量之比，计算公式为：效率 = 输出功率 / 输入热量。

八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课通过内燃机的工作原理和四个冲程的讲解，使学生掌握了内燃机的基本知识。

《内燃机》教学设计一、教学内容1. 内燃机的定义和工作原理。

2. 内燃机的四个冲程及其特点。

3. 内燃机的热效率。

4. 各种内燃机的应用和优缺点。

二、教学目标1. 让学生了解内燃机的定义和工作原理，能画出内燃机的示意图。

2. 让学生掌握内燃机的四个冲程及其特点，能解释压缩冲程和做功冲程的能量转化。

3. 让学生理解内燃机的热效率的概念，会计算内燃机的理论热效率。

4. 让学生了解各种内燃机的应用和优缺点，能结合实例进行分析。

三、教学难点与重点重点：内燃机的四个冲程及其特点，内燃机的热效率。

难点：内燃机的工作原理，压缩冲程和做功冲程的能量转化，内燃机的理论热效率的计算。

四、教具与学具准备教具：内燃机模型，PPT，黑板。

学具：笔记本，笔。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察生活中的内燃机实例，如汽车、摩托车等，引导学生思考内燃机的工作原理。

2. 知识讲解：介绍内燃机的定义和工作原理，通过内燃机模型和PPT进行讲解，让学生能画出内燃机的示意图。

3. 冲程特点：讲解内燃机的四个冲程及其特点，重点解释压缩冲程和做功冲程的能量转化，通过PPT和内燃机模型进行演示。

4. 热效率概念：引入内燃机的热效率的概念，讲解热效率的计算方法，让学生能计算内燃机的理论热效率。

5. 应用与优缺点：介绍各种内燃机的应用和优缺点，通过实例进行分析，引导学生思考内燃机的利弊。

6. 随堂练习：给出相关的练习题目，让学生运用所学的知识进行解答，巩固所学内容。

六、板书设计板书设计如下：内燃机1. 定义：燃料在气缸内燃烧产生动力的热机。

2. 工作原理：燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞运动，通过连杆和曲轴转化为旋转运动。

3. 四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

4. 热效率：有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。

5. 应用与优缺点：各种内燃机的应用和优缺点。

七、作业设计1. 画出内燃机的示意图，并标注出各个冲程。

2. 解释压缩冲程和做功冲程的能量转化。

内燃机【教学课时】1课时。

【教材分析】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。

【教学目标】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。

【教学重点】内燃机的基本构造和工作原理。

【教学难点】内燃机的工作过程。

【教学方法】讲解与阅读指导并行。

【实验器材】多媒体课件【教学过程】〖引入新课〗新课引入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。

〖新课教学〗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。

(多媒体展示)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。

(边看动画边讲解，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。