1 第1节 热机
【教学目标】
1.了解四冲程汽油机的基本工作原理．
2.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义．
【教学重难点】
汽油机的工作原理及能的转化过程．
【教法教具】
教法：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.
教具：试管、水、酒精灯、铁架台、火柴、金属网等.
【课时安排】 1课时
【教学过程】
一、引入新课
用酒精灯给试管中的水加热，由于燃料在试管外燃烧，热量损失较大，内能的利用率较低.能不能把燃料移到内部去燃烧，来获得更大的动力？
二、进行新课
内燃机：燃料在汽缸内燃烧的热机.
最常见的内燃机，以汽油或柴油作为燃料，分别叫做汽油机和柴油机.我们首先介绍汽油机.
(1)汽油机
①构造
进气门，排气门，火花塞，汽缸，活塞，连杆，曲轴.（介绍名称的同时，介绍各部分的功能）
冲程：活塞从汽缸一端运动到另一端叫做一个冲程.
②工作原理
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.开始工作前，活塞位于汽缸上端，进、排气门均关闭.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.
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.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由上向下运动，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.做功冲程结束，活塞继续由下向上运动，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.
③能的转化
教师：汽车在开动前，是如何使内燃机起动的？学生回答后总结：通过外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程，内燃机一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械能.这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来.然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩，这样内燃机就可连续工作下去了.
1 第1节 热机
【随堂练习】
1.如图所示，是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中 图是做功冲程，
图是依靠飞轮的惯性来完成的冲程。
2.汽车是我们生活中常用的交通工具，汽油机是汽车的动力设备。单缸汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是_______冲程；主要利用惯性来工作的冲程有__
_____。
3.
如图所示的四种交通工具，不用热机作为动力机械的是（ ）
4．如图所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精。塞紧塞子后，用气筒往瓶内打气。当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现。下列关于该实验的分析错误．．的是（ ）
A．往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功
B．往瓶内打气时，瓶内气体内能变小
C．瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低
D．瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功
5．如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（ ）
【达标练习】
6．目前我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的 能转化为
能，这种车与汽油机相比优点是 (说出一点)。 B．搓手取暖 A．由滑梯上滑下，
臀部会有灼热感 C．钻木取火 D．水蒸气将软木塞冲出 B．轮船 A．自行车 C．卡车 D．飞机 2 7.如图所示，在试管中装一些水，用软木塞塞紧，对试管加热使水沸腾，会看到蒸汽把软木塞“砰”的一声顶开。“蒸汽顶开软木塞”是一个能量转化的过程，请对此能量转化过程作出描述：_______。
8.点火爆炸实验中，电子式火花发生器点燃盒中酒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远．此过程的能量转化方式类似于汽油机的（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
9．四冲程汽油机在工作过程中，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
1 专题课件
热机的效率
课题 十四章 第二节热机的效率
核心素养 通过学习了解热机的利用与人类社会发展的关系，简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响，培养学生的自觉环保素养。
教
学
目
标 1、能在大脑中建立热值概念。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。
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以及提高热机效率的意义。
重点
难点 重点：燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。
难点：热机效率的理解和环境保护
教学方法 探究式教学法，设疑教学法
教具学具 教师：木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（打火机中装有）等燃料样本，多媒体课 件，布置学生课前进行有关环境污染方面的调查。 学生（分组）
教学过程
引入 教师活动 学生活动 设计意图
课发送预习任务 完成本节课的预习任了解本节课2 前 务，反馈预习情况 内容，发现薄弱点，针对性听课
创
设
情
境
引
入
课
题 复习上一节课热机的内容：学生回忆思考什么是 热机？热机的种类有哪些？都用什么作为燃料？
那么除了以上的燃料请举例说说我们生活中哪些地方用到什么作为燃料？（教师把学生所说燃料巧妙的按固液气分类板书）
从同学讨论中知道无论是烧菜做饭，还是奔驰的汽车与火车，乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。从原始人类学会用火的那天起，人们使用的能量绝大部分来自燃料燃烧获得的。
设疑1：那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少是有价值的？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我们共同来学习“第2节：热机的效率”。（出示课题） 由问题的提出引发学生对上节课热机的回忆与复习
学生小组讨论两分钟，并派代表回答
提出相关问题，引起学生对燃料在生活中的应用的关注，并对新课进行初步的思考。 为新课的进行起到承上启下的作用
生活问题中引入课题，引起学生的研究兴趣。
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。
【学习重点】
汽油机各冲程的工作状态和能量转化。
【学习难点】
汽油机各冲程的工作状态和能量转化。
【课前预习】
1.汽车是我们生活中常用的交通工具，汽油机是汽车的动力设备.单缸汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是冲程；主要利用惯性来工作的冲程有.
2.如图所示的四种交通工具，不用热机作为动力机械的是（ ）
3．如图所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精.塞紧塞子后，用气筒往瓶内打气.当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现.下列关于该实验的分析错误．．的是（ ）
A．往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功
B．往瓶内打气时，瓶内气体内能变小
C．瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低
D．瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功
4．如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（ ）
【互学探究】
活动一：阅读p135内容回答下列问题：
1、图16.4-1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？________________
