2019秋教科版初中物理2.1-2.21热机与内燃机(原创导学案)
九年级物理备课导学设计：热机教案
第 1 页 共 3 页导学设计1.热机一、学习目标学习目标1．知道热机工作中能量转换。
2. 知道热机的分类。
3. 理解内燃机的种类及各冲程特点。
4.会总结汽油机、柴油机的异同点。
学习重点：四冲程内燃机。
学习难点：内燃机各冲程的特点。
二、课前自学1．把 转化为 的机器叫热机。
2．在热机内部把 转化为 的机器叫 。
3．内燃机分为汽油机和 。
其四个冲程为 、 、 、。
三、课堂互学（课前根据目标预设，设置的互学问题。
）合作探究探究一：学习课本汽油机知识，回答下列问题：特点汽油汽油和空气混合物进气门，排气门，活塞。
进气门，排气门，活塞。
进气门，排气门，活塞。
火花塞点火进气门，排气门，活塞。
能量转换机械能转化成内能转化成探究二：学习课本柴油机知识，对比汽油机回答下列问题：项目燃料吸入物质第一冲程第二冲程第三冲程第四冲程特点进气门，排气门，活塞。
进气门，排气门，活塞。
进气门，排气门，活塞。
压燃式进气门，排气门，活塞。
能量转换机械能转化成内能转化成四、课堂展学（根据目标预设，检测和运用本堂课的知识。
）随堂检测1.热机是指把燃料燃烧时释放的__________转变为_________的装置。
2. 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。
包括：_______ 、 ________ 、 _______ 、 ________四个冲程。
3.一个工作循环有个冲程，飞轮转动周，对外做功次，活塞往复次，其他冲程靠飞轮的完成。
4..汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，下图中表示做功冲程的是（）第 2 页共3 页第5题A. 甲B. 乙C. 丙D.丁5.如图是内燃机的某一个冲程的工作情况，可以断定是冲程，它将____能转化成_______能。
6.关于四冲程柴油机的工作过程有以下几种说法（）①在做功冲程中，是机械能转化为内能②在做功冲程中，是内能转化为机械能③只有做功冲程是燃气对外做功④汽油机和柴油机的点火方式相同以上说法中正确的是A．只有②③ B．只有①③C．只有②④ D．只有①④第 3 页共3 页。
教科版九年级物理上册《内燃机》导学案
教科版九年级物理上册《内燃机》导学案2―2内燃机学习目标1．理解内燃机的基本原理，了解汽油机的工作过程。
2.了解汽油机和柴油机的异同。
了解汽油机和柴油机是活塞式发动机，了解涡轮和火箭发动机的原理。
3．通过分析汽油机的四个冲程，了解活塞发动机的工作过程课前学习一、复习回顾1.利用内部能量来实现和。
热机的定义是。
2.就能量转换而言，热机是一种将能量转换为能量的装置。
3.热机的主要类型有。
2、努力学习（读完第21-25页）1．叫活动塞式内燃机。
常见的活塞式内燃机有机和机。
2．内燃机是将能转化成能。
内燃机一个工作循环的四个冲程依次为冲程、冲程、冲程和冲程。
课堂学习一、内燃机点火爆炸演示实验——内能转化为机械能1．叫活动塞式内燃机，常见的活塞式内燃机有机和机在能量转换方面，内燃机将能量转换为能量。
2、汽油机让我们来共同研究汽油机的结构及工作原理1．结合图2-2-3，观察汽油机的模型，了解汽油机的构造。
有、、、等等。
2．在汽油机的一个工作循环中活塞经历了四个冲程，依次为冲程、冲程、冲程和(打、击等的)一下其中，冲程是气体推动活塞做功，将能量转化为能量。
其他三个冲程通过飞轮的旋转完成。
冲程吸入冲程压缩冲程工作冲程排气冲程进气阀（开/关）排气阀（开/关）活塞运动方向电源能量转换3。
观察试验台上的柴油机模型和柴油机的结构。
比较汽油机和柴油机的异同点。
一４．阅读p23第二，三自然段和p24第一，二，三自然段，了解火箭发动机和长征等系列运载火箭的工作情况。
法庭侦查1．如图7所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（）2.以下流程图用于说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环，主要能量转换涉及对①,②, ③ 和④ 图中为（）吸入冲程(①) (②) (③) (④) 排气冲程a。
① 工作行程② 把内能转换成机械能③ 压缩冲程④ 把机械能转换成内能。
① 压缩冲程② 把内能转换成机械能③ 工作行程④ 把机械能转换成内能。
教科版物理九年级上册2.2内燃机教学设计
5.创新评价方式，结合过程性评价和终结性评价，全面评估学生的学习成果。注重学生在课堂上的参与度、实验操作的准确性、小组合作的有效性以及问题解决的能力。
6.强化课后辅导，针对学生在课堂上未掌握的知识点，提供个性化的辅导和补充材料，确保每个学生都能掌握内燃机的核心知识。
（二）教学设想
1.利用多媒体和实物模型相结合的教学手段，将内燃机的工作原理形象化、具体化。通过动态图解和实体演示，帮助学生建立起内燃机工作过程的直观感受，从而加深对四个冲程的理解。
2.创设问题情境，引导学生通过实验数据和日常生活中的实例，进行性能参数的计算和分析。例如，可以让学生计算家里汽车的油耗，进而推算出其功率和效率，使理论知识与生活实际相结合。
五、作业布置
为了巩固学生对内燃机的认识，提高他们的应用能力和创新能力，特布置以下作业：
1.结合课本内容，总结内燃机四个冲程的工作原理，并用自己的语言描述每个冲程的特点。
2.选取一种内燃机的应用实例，如汽车、摩托车等，分析其性能参数（如功率、效率等），并撰写分析报告。
3.针对内燃机的排放问题，设计一项节能减排的改进措施，要求具有可行性和创新性，并以书面形式进行阐述。
4.各小组汇报讨论成果，其他小组进行评价和补充，教师总结并进行点评。
（四）课堂练习
1.设计具有针对性的练习题，让学生运用所学知识解决实际问题，如计算内燃机的功率、效率等。
2.学生独立完成练习题，教师巡回辅导，解答学生的疑问。
3.教师挑选部分学生的练习进行展示和讲解，分析解题思路和注意事项。
4.针对学生的共性问题，进行针对性的讲解和辅导，确保学生掌握内燃机的核心知识。
2019年教科版九年级上册物理教案：2.2内燃机
教案：2019年教科版九年级上册物理教案：2.2 内燃机一、教学内容本节课的教学内容选自教科版九年级上册物理教材第二章第二节，具体内容如下：1. 内燃机的定义和工作原理。
2. 四冲程内燃机的工作过程及能量转化。
3. 内燃机的热机效率。
4. 内燃机在生活中的应用实例。
二、教学目标1. 让学生了解内燃机的定义、工作原理和四冲程内燃机的工作过程，理解内燃机的热机效率。
2. 培养学生运用物理知识分析实际问题的能力。
3. 通过对内燃机的了解，激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的创新意识和实践能力。
三、教学难点与重点1. 内燃机的工作原理及其四冲程能量转化。
2. 内燃机的热机效率及其提高方法。
四、教具与学具准备1. 教具：内燃机模型、PPT、黑板。
2. 学具：笔记本、笔、实验报告册。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示汽车内燃机工作时的情景，引导学生关注内燃机的作用和原理。
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膨胀做功，将内能转化为机械能的发动机。
(2) 内燃机的工作原理：通过活塞在气缸内的往复运动，使燃料在气缸内燃烧，产生高温高压气体，推动活塞做功。
(3) 四冲程内燃机的工作过程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
(4) 能量转化：在四冲程内燃机中，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
3. 例题讲解：分析内燃机的热机效率及其提高方法。
4. 随堂练习：让学生结合生活实际，思考内燃机的优缺点。
5. 课堂小结：回顾本节课所学内容，强调内燃机的工作原理、四冲程能量转化和热机效率。
六、板书设计1. 内燃机的定义和工作原理。
2. 四冲程内燃机的工作过程及能量转化。
3. 内燃机的热机效率。
七、作业设计1. 描述四冲程内燃机的工作过程，并说明各冲程的能量转化情况。
2. 分析内燃机的热机效率概念，举例说明如何提高内燃机的效率。
3. 结合生活实际，讨论内燃机的优缺点。
热机(导学案)九年级物理全一册同步备课系列(人教版)【学生版】
第1节热机（导学案）【学习目标】1. 知道热机的概念，初步了解热机的工作原理，体会内能的利用对人类发展的重要作用。
2. 了解汽油机的构造及工作过程。
3. 了解柴油机的构造及工作过程。
【学习重点】了解四冲程汽油机的基本工作原理。
【学习难点】了解四冲程汽油机的基本工作原理。
【自主预习】阅读教材，完成以下问题：1．热机是将能转化为能的机械。
常见的热机有机、机、机、机等。
2．内燃机的工作原理：燃料（汽油或柴油）在汽缸里面燃烧时生成的燃气，用来推动活塞，把能转化为能。
3. 汽油机的构造：由进气门、、火花塞、汽缸、、连杆、曲轴、等组成的。
4. 活塞在汽缸内时，从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个。
5. 汽油机的一个工作循环是由、、、四个冲程组成的，在一个工作循环中，活塞往复运动次，曲轴转动周，对外做功次。
6. 柴油机和汽油机构造的不同点：①汽油机汽缸顶部有；柴油机没有，只有 .②汽油机吸气冲程吸入的混合物；柴油机吸气冲程只吸入 .③汽油机的点火方式为“式”；柴油机的点火方式为“式”.【合作探究】探究一、热机1. 实验探究：利用内能可以做功【做一做】在一个试管中装一些水，用橡胶塞塞紧；然后对试管加热使水沸腾，观察现象。
分析实验中的能量是怎样转化的？观察到的现象有：①；②管口附近出现。
【分析归纳】①酒精燃烧放出热量，酒精的能转化为水的能；②水吸热沸腾，产生大量水蒸气，气体膨胀对瓶塞做功，气体的能转化为瓶塞的能.③结论：利用内能可以。
图1 图22. 热机（1）热机：各种利用能做功的机械叫做热机.（2）工作原理：热机利用内能做功，将内能转化为能.（3）种类：蒸气机、、汽轮机、喷气发动机等.（4）常见热机——内燃机①内燃机：燃料直接在发动机燃烧产生动力的热机.②分类：机和机.【例题1】如上图2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．水蒸气对外做功，温度升高D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理探究二、汽油机1. 工作原理：利用汽油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。
教科版九年级物理上册教案2.2.内燃机
教科版九年级物理上册教案2.2.内燃机教案：教科版九年级物理上册2.2内燃机一、设计意图本节课的设计方式采用了问题驱动和实验探究相结合的方式，让学生从生活实例中感受到内燃机的重要性，通过实验观察和数据分析，深入理解内燃机的工作原理和性能特点。
活动的目的是让学生掌握内燃机的基本概念、工作原理和效率计算，培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学目标1. 了解内燃机的构造和原理，能解释实际中的内燃机工作现象。
2. 掌握内燃机的四个冲程，能描述各个冲程的特点和作用。
3. 学会计算内燃机的效率，能分析影响内燃机效率的因素。
4. 培养学生的实验操作能力和科学思维，激发学生对物理的兴趣。
三、教学难点与重点重点：内燃机的构造和原理，内燃机的四个冲程，内燃机效率的计算。
难点：内燃机各个冲程的判断，内燃机效率的计算和分析。
四、教具与学具准备教具：内燃机模型，示波器，计时器，测功仪。
学具：笔记本，笔，计算器。
五、活动过程1. 引入：通过展示汽车、摩托车等内燃机应用的图片，引导学生思考内燃机在日常生活中的重要性，激发学生对内燃机的兴趣。
2. 讲解内燃机的构造和原理：使用内燃机模型，讲解内燃机的四个冲程，解释内燃机的工作原理。
3. 实验观察：让学生分组进行实验，观察内燃机的工作过程，记录各个冲程的时间和能量变化。
4. 数据分析：引导学生根据实验数据，计算内燃机的效率，分析影响内燃机效率的因素。
5. 课堂讨论：让学生分享实验结果和分析心得，讨论内燃机的性能优化方法。
六、活动重难点重点：内燃机的构造和原理，内燃机的四个冲程，内燃机效率的计算。
难点：内燃机各个冲程的判断，内燃机效率的计算和分析。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的学习，学生应能理解内燃机的工作原理，掌握内燃机的四个冲程和效率计算方法，并能运用所学知识分析实际问题。
在课后，学生可以进一步了解内燃机在不同领域的应用，探索内燃机的性能优化技术，提高自己的实践能力和创新思维。
教科版九年级物理第二章2.2.内燃机教学设计
1.判断题：内燃机的压缩冲程是将化学能转化为内能的过程。（）
-答案：错误。内燃机的压缩冲程是将机械能转化为内能的过程。
2.选择题：下列哪个选项不是内燃机的性能指标？（）
a)功率b)效率c)速度d)排量
-答案：c)速度
3.计算题：某内燃机的功率为100kW，工作时间为Байду номын сангаас小时，求该内燃机所做的功。
-答案：W = Pt = 100kW × 2h = 200kWh
（五）总结归纳，500字
在总结归纳环节，我将带领学生回顾本节课的重点内容，并对以下知识点进行梳理：
1.内燃机的工作原理及其四个冲程的能量转化过程。
-总结：“内燃机的工作原理包括进气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程和做功冲程是实现能量转化的关键环节。”
2.内燃机的性能指标及其测量方法。
-总结：“内燃机的性能指标包括功率、效率等，我们可以通过实验测量这些指标，从而评估内燃机的工作效果。”
3.内燃机在实际应用中存在的问题及改进措施。
-总结：“内燃机在实际应用中可能存在排放污染等问题，我们可以通过技术创新、环保措施等途径来解决这些问题。”
五、作业布置
为了巩固学生对内燃机知识的掌握，培养其运用所学知识解决实际问题的能力，特布置以下作业：
c)跨学科整合：将内燃机知识与化学、环保等学科知识相结合，培养学生的综合素质。
四、教学内容与过程
（一）导入新课，500字
在导入新课环节，我将采用以下方式引发学生对内燃机的兴趣和思考：
1.通过提问方式复习前一节课的内容，如简单机械的工作原理、能量转化等，为新课的学习做好铺垫。
-提问：“同学们，上一节课我们学习了简单机械，那么请大家回顾一下，什么是能量转化？请举例说明。”
教科版九年级物理上册教案2.2.内燃机
教案：教科版九年级物理上册2.2内燃机一、教学内容本节课的教学内容选自教科版九年级物理上册第二章第二节，具体内容有：1. 了解内燃机的概念、工作原理和构造。
2. 掌握内燃机的四个冲程及其能量转化。
3. 掌握内燃机的效率的概念及其计算方法。
二、教学目标1. 能够说出内燃机的概念、工作原理和构造。
2. 能够描述内燃机的四个冲程及其能量转化。
3. 能够计算内燃机的效率。
三、教学难点与重点1. 内燃机的四个冲程及其能量转化。
2. 内燃机效率的计算方法。
四、教具与学具准备1. 教具：内燃机模型、动画演示软件。
2. 学具：笔记本、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示一段内燃机工作的视频，让学生观察并思考：内燃机是如何工作的？它的能量是如何转化的？2. 知识讲解：(1) 介绍内燃机的概念、工作原理和构造。
(2) 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。
(3) 讲解内燃机能量转化的过程：化学能转化为内能，内能转化为机械能。
3. 例题讲解：利用动画演示软件，展示一个内燃机的工作过程，让学生直观地了解内燃机的四个冲程及其能量转化。
4. 随堂练习：让学生根据所学内容，完成课后练习题。
5. 内燃机效率的讲解：讲解内燃机效率的概念及其计算方法。
六、板书设计1. 内燃机的概念、工作原理和构造。
2. 内燃机的四个冲程及其能量转化。
3. 内燃机效率的概念及其计算方法。
七、作业设计1. 完成课后练习题。
2. 结合生活实际，观察身边的内燃机工作过程，并描述其能量转化。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课的教学是否达到预期的效果？学生对内燃机的理解和掌握程度如何？2. 拓展延伸：内燃机在现代社会中的应用，如汽车、摩托车等，以及内燃机的未来发展。
重点和难点解析：内燃机的四个冲程及其能量转化内燃机的四个冲程是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
这四个冲程不仅构成了内燃机的工作循环，而且也体现了内燃机能量转化的过程。
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（4）排气冲程排出废气相同
3/4
知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人。--培根
（5）都由一个小电动机带动启动或用手摇启动 【例 3】金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物，有可能使气缸中柴油达到燃点的过程 是（ ） A．迅速向里推活塞 B．迅速向外拉活塞 C．缓慢向里推活塞 D．缓慢向外拉活塞 妙解：向里推活塞时是外界对气缸内的气体做功，可以使气体的内能增加，温度升高，所以 可以使气缸中的柴油到达燃点；但是如果缓慢的推活塞，那么气体和外界会发生热传递，气 体的温度会降低，不能到达柴油的燃点；故选 A． 答案：A 方法总结：柴油机是利用汽缸内燃烧的柴油产生高温高压的燃气来推动活塞做功的热机. 变式训练 3.如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于压缩冲程的是（ ）
冲程名称
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
图示
汽
油 进气门开闭情况 打开
关闭
关闭
关闭
机 排气门开闭情况 关闭
关闭
关闭
打开
的 活塞运动方向 向下
向上
向下
向上
工
压缩燃料和空气
作
混合物，使其压 高温高压燃气推
过 冲程作用
程
吸入燃料和空气 强增大，温度升 动活塞做功，通
排出废气
的混合物
高。压缩冲程末， 过连杆驱使曲轴
知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人。--培根
2.1-2.2 热机与内燃机
知识点一：热机 1.热机：将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器，统称为热机。热机的种类很多，如 蒸汽机、汽轮机、喷气式发动机、内燃机等 2.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。内燃机可分为汽油 机和柴油机。 （1）虽然各式热机的构造不相同，但都是把内能转化为机械能的机器。 （2）汽油机是同汽油为燃料的内燃机，柴油机是以柴油为燃料的内燃机。 拓展：最早的热机是蒸汽机，在锅炉里把水加热成水蒸气，水蒸气在汽缸里推动活塞做功； 蒸汽机过于笨重，效率很低，人们又发明了内燃机，让燃料直接在汽缸里燃烧，产生高温燃 气推动活塞做功；随着科技的发展，人们在十九世纪初发明了喷气式发动机，它靠向后高速 喷出气体而前进，比内燃机更轻便，广泛应用于飞机和火箭上。 名题诠释 【例 1】利用以下机器都能得到机械能，其中不属于热机的是（ ） A．水轮机 B．喷气式飞机 C．汽油机 D．蒸汽机
火花塞产生电火 转动
花，点燃燃料
压缩燃料和空气
能的作用
的混合物，机械 内能转化为机械 能转化为燃气的 能
内能
妙解：热机是将燃料烧烤时放出内能转化为机械能的机器，而水轮机是利用水的机械能做功，
不属于机器。故选 A。
答案：A
方法总结：热机是将燃料烧烤时放出内能转化为机械能的机器.
变式训练
1.关于“热机”，下列说法中错误的是
1/4
知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人。--培根
() A.通过技术改进，可以使热机的效率达到 100% B.减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行” C.用水而不用其他循环物质降低热机的温度，主要是利用水的比热容较大的特性 D.严寒的冬天，有人晚上把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时，水凝固而胀坏水箱 知识点二：汽油机 1.汽油机：利用汽缸内燃烧的汽油产生高温高压的燃气来推动活塞做功的热机。汽油机构造： 汽油机的主体是一个汽缸，汽缸内有一个活塞，活塞通过连杆与曲轴相连。汽缸上都有进气 门和排气门，顶部有火花塞。 2.汽油机工作过程
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知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人。--培根
知识点三：柴油机
1.柴油机 利用汽缸内燃烧的柴油产生高温高压的燃气来推动活塞做功的热机。
柴油机的构造：内部有活塞，活塞通过连杆与曲轴相连，汽缸上都有进气门和排气门，顶部
有喷油嘴。柴油机的工作过程汽油类似。
2.柴油机与汽油机的比较
汽油机
柴油机
注意： 吸压做排四冲程，一个循环一次功，曲轴刚好转两圈，活塞往复两次行。 （1）每个工作循环曲轴转两圈，完成一次做功冲程； （2）一个工作循环中，只有做功冲程燃气对外做功，其他三个辅助冲程不但不做功，还消 耗机械能； （3）做功冲程为其他三个冲程提供能量，其他三个冲程为做功提供保障； （4）依靠曲轴的惯性完成吸气、压缩、排气冲程。 拓展：启动内燃机，要靠外力（人力或电动机的驱动力）先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴 通过连杆带动活塞转动，消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程。在做功冲程， 燃气对活塞做功，内能转化为活塞的机械能，并有一部分机械能通过飞轮储存起来，然后依 靠飞轮的惯性带动活塞，完成排气冲程及下一循环的吸气和压缩冲程。 【例 2】下图是四冲程汽油机的工作示意图，按吸气、压缩、做功、排气顺序排列正确的是 （）
燃 汽油
料
柴油
构 汽缸顶部有一个火花塞
造
汽缸顶部有一个喷油嘴
点
火 点燃式点火
方
压燃式点火式吸Fra bibliotek气吸入汽油和空气的混合物
柴
过
吸入的只有空气
油
程
不
机
压
同
与
缩
点
汽
冲
压缩程度较小，气体体积被压缩为吸 压缩程度较大，气体体积被压
进体积的 ～
缩为吸进体积的 ～
油
程
机
做
的
功
比
燃气压强 30～50atm 冲
燃气压强 50～100atm
较
程
效 率 效率低，20%～30%
效率高，30%～50%
特 轻便、小巧
点
经济、功率大、笨重
应 应用于汽车、飞机、摩托车和小型农 用于拖拉机、轮船、坦克等
用 业机械等
相同点
（1）都是在汽缸中燃烧 （2）都是高温、高压气体推动活塞做功，由内能转化为机械能 （3）都是由四个冲程：吸气、压缩、做功、排气构成一个工作循环， 活塞往复运动两次，曲轴和飞轮转动两周