能与热机【教学设计】第3节 内燃机
第十二章第三节内燃机
8． 一台汽油机， 活塞面积是 50cm ， 活塞行程为 25cm， 做功冲程中燃气产生的平均压强为 7． 84 ×105Pa，那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是（ A.19．6J B．980J C．78．4J
2
）
D.7840J
9.一台单缸四冲程柴油机活塞的横截面积为 600cm ，活塞的行程是 100mm，做功冲程的平均 压强是 3．5 ×10 Pa.，求： (1）做功冲程中气体做的功（2）若柴油机每分钟完成 500 个工 作循环，则柴油机的功率多大？
阅读课本认 识内燃机及 最常见的内 燃机。 。
培养学 生的自 学能力
二 汽油机 1 认识汽油机 活动 3：
出示汽油机模 型并借助课件 认识汽油机结 构。 针对问题看 书自学。 观察 模型和课件 认识汽油机 的主要构造。
看课本图 12-21，认识汽油机的构造。 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。
学生观看图 片并思考交 流 思考总结本 节所学所感 所悟合作释 疑
培养学 生环保 意识 通过总 结、梳理 知识，有 利于知 识体系 的形成，
2、你还有哪些疑惑？怎样释疑？
引导学生总结 本节的收获。提 出存在的疑问。
五、当堂达标检测 1.在内燃机的四个冲程中，其中把机械能转化为内能 的是（ ） B．压缩冲程 C．做功冲程
六、课后作业： (1) 简述四冲程内燃机的工作过程。 (2)回答下列问题： ①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么? ②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几 周? 七、板书设计 12.3 内燃机 一热机 1、定义 2、能量转化 二、汽油机 1 构造 2 工作原理 三、柴油机 1 构造 2 工作原理
内能与热机学案备课
第十二章内能与热机单元概述1、课标要求：（1）会用液体温度计测温度。
（2）了解内能、热量的概念，能简单描述温度和内能的关系。
（3）从能量转化的角度认识燃料的热值，通过能量的转化和转移认识效率。
（4）通过实验探究，了解比热容的概念，尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。
2、重点难点（1）温度、内能、热量和比热容的区别。
（2）比热容和热值的计算。
（3）在经历了科学探究的过程中体验科学探究方法和科学思维方法，特别是经历探究过程中“制定计划与设计实验”等环节，强化参加这两个环节的具体体验。
3、教材分析全章教材共分四节，第一节“温度与内能”，包括温度、内能和热量三个小节，主要内容为温度及温度计；内能的概念，实验探究改变物体内能的两种途径；热量的概念等，并通过“加油站”“信息窗”等栏目介绍了热力学温标，热传递的条件。
第二节“科学探究：物质的比热容”，包括比热容和热量的计算两部分。
其中“比热容”是按科学探究的程序展现的，力图使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究的方法。
第三节“内燃机”，主要内容包括汽油机和柴油机及它们的原理。
第四节“热机的效率和环境的保护”，包括热值、热机的效率和环境保护三个小节，主要内容是热值和热机效率的概念，同时使学生知道内能的利用与人类的关系。
4、教法、学法指导根据课程标准，本章在知识与技能方面，是要学生知道温度计的工作原理，学会使用温度计进行测量。
通过实验探究，了解比热容的概念，能利用比热容解释简单的自然现象和进行简单的计算。
了解四冲程内燃机的构造和工作原理及工作过程中能量的转化。
建立热值概念，并对热机的效率有初步认识。
在科学探究素质方面，突出了制定计划与设计实验、分析与论证、评等环节，同时让学生尝试用“控制变量法”研究物理问题，并向学生进一步介绍“表格法”，分析实验数据，归纳物理规律，养成采集科学准确数据的好习惯，让学生经历基本的科学探过程，学习科学探方法，发展初步的科学探能力，形成实事求是，尊重自然规律，乐于参与科学实践的科学态度和科学精神，让学生增强与他人合作能力。
沪科版九年级全册物理第十三章第三节-内燃机导学案(有答案)
第十三章内能与热机第三节内燃机【教学任务分析】【教学环节安排】教学问题设计教学活动设计问题最佳解决方案创设情境演示实验引入（如图1）:在试管中装些火柴头，用软木塞塞住试管口，请同学们注意观察现象（火柴头燃烧，软木塞被推出试管口）.说一说从火柴头燃烧到软木塞被推出试管口过程中能量是怎样转化的？教师提出问题并演示实验，学生观察实验，从自主学习1•燃料直接在发动机的气缸内燃烧产生动力的热机叫做2.内燃机中最常见的是 __________ 和 ________3•汽油机由 _________ 、________ 进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮和________ 组成.4•汽油机工作时，活塞在气缸内做一次单向运动叫做一个_______________ .汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，这四个冲程是、、、5.柴油机与汽油机在结构上的主要不同是气缸教师出示导学提纲，并指导学生自主学习.学生利用课前或课上5分钟左右的时间预习本节内容，并完成导学提纲.同位讨论解决不会的问题.答案：1.内燃机2.汽油机柴油机3.气缸活塞火花塞问题2:在内燃机的工作过程中，一个工作循环 需要有几个冲程？飞轮的作用有什么作 用？活塞往复运动几次？曲轴转动几 周？对外做功几次呢？ 小结： （1）内燃机工作时，一个工作循环有四个冲程，只有做功冲程是燃气推动活塞做功，其他 三个冲程要靠飞轮的惯性来完成.（启动时，要靠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，以后汽油 机才能自己工作）. （2） 内燃机一个工作循环活塞往复运动两次， 曲轴转动两周，对外做功一次.练习：一台四冲程内燃机飞轮转速为 1800 r /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次功例题1 :如图2所示为内燃机工作时的某冲程示 意图，该冲程是（ A .吸气冲程 B .压缩冲程 C .做功冲程 D .排气冲程不 同占八、、 项目 汽油机柴油机构造燃料吸入 气体点火方式使用 范围相同 占 八、、画（教师也可利用模型 边演示边讲解），让学 生联系汽油机的工作 过程，自学教材后，找 出与汽油机的相同点 和不同点，描述出柴油 机各个冲程的工作情 况，以及压缩冲程和做 功冲程中的能量转 化.教师展示表格，学 生独立完成.教师提出问题，学生根 据所学内容交流与讨 论，教师提问，学生回答，教师再次用模型展 示内燃机的工作过程，学生归纳总结. 教师出示练习题，学生 根据所学知识，独立完 成，以巩固所学知识. 答案：D智能 应 用教师出示例题，学生寻 找解题方法。
沪科版九年级物理全13.3第三节 内燃机教案
第三节内燃机一、教学目标知识目标：（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能力目标：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．情感目标：了解这些内燃机在生产和生活中应用，感受到技术进步在工业文明发展中的重要作用．二、教学重难点重点：汽油机的工作过程难点：汽油机和柴油机的做功冲程的认识三、教学过程1、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？2、进行新课：板书：第三节内燃机内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机课件展示：各种现代交通工具（让学生说说感受）(1)汽油机最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机我们首先介绍汽油机板书：一、汽油机：用汽油作燃料的内燃机①构造（课件展示，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：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程②工作原理：（边动作边讲解，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开始工作前，活塞位于气缸上端，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。
这是第一个冲程板书：吸气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。
这是第二个冲程板书：压缩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。
这是第三个冲程板书：做功冲程做功冲程结束，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。
沪科版-物理-九年级全一册课件13.3内燃机
【解析】 因为疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，此时温度升 高，内能增加，是化学能转化为内能；高压气体疏通管道最后通过高温高压 气体的膨胀将管道疏通，该过程是内能转化为机械能，其中汽油机的做功冲 程中也是将内能转化为机械能。
分层作业
1．人们发现内能可以做功，并制造出各种利用内能做功的机械——热机， 下面这些机械中不属于热机的是( A )
A．吸气冲程
B．压缩冲程
C．做功冲程
D．排气冲程
4．汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和
内能的变化情况是( D )
A．温度降低，内能增大
B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
D．温度降低，内能减小
5．柴油机经过__2___个冲程，飞轮旋转 1 周。若这台柴油机转速为 600 r/min，则在 1 s 里，柴油机经过了__2__0_个冲程，其中做功冲程出现___5__次。
1．(对应例 1)如图所示是热现象的一些情景或应用，说法错误的是( D )
A．图甲中，清晨昆虫和植物上露珠的形成是液化现象 B．图乙中，“测温枪”可以不接触人体而测出人的体温 C．图丙中，加热水使试管塞子冲出去的过程中发生了能量的转移和转化 D．图丁中，冬天人们搓手取暖是通过热传递改变手的内能
【解析】 冬天人们搓手是通过做功改变手的内能。故选D。
交通运输的发展迫切需要轻便的热机。于是，内燃机应运而生。内燃机 分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是 1876 年发明的，柴油机是 1892 年发 明的。内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤，不但轻便，效率也提高了。
早期的飞机是由内燃机提供动力的。从上世纪 40 年代开始，飞机上越来 越多的使用喷气发动机，它向后高速喷出气体，从而获得前进的动力。在功 率相同时，喷气发动机比内燃机更轻便。
初中物理《内能与热机》单元教学设计以及思维导图
初中物理《内能与热机》单元教学设计以及思维导图《内能与热机》主题单元教学设计适用义教版九年级年级所需8课时时间主题单元学习概述《内能与热机》这一主题单元，是九年级物理的第二单元。
本单元要让学生了解生活中常见的温度值，知道温度计的原理和方法;了解内能与温度的关系;知道内能改变的两种方法是做功和热传递，比热容的概念要在科学探究的基础上培养学生的合作意识，初步形成整体观点。
对于内燃机的学习，在了解四冲程内燃机的工作原理的基础上，了解内燃机的主要结构及能量转化转移情况，要了解内燃机的在现代生活中的应用和作用，了解内燃机的发展对人类进步起到的作用。
在教学中中让学生接触温度计等常见仪器。
而对比热容概念的建立则可以通过有趣的、易操作的探究活动来进行。
让学生在探究物理现象的同时，激发他们学习物理的兴趣，初步培养他们观察物理现象、应用物理知识解释现象的能力，为后续的科学探究活动打下基础。
本单元专题一是温度与内能，专题二科学探究物质的比热容，专题三内燃机，主题四热机效率和环境保护，本单元从介绍温度与内能入手，引出比热容的概念，从介绍内燃机，建立热机效率的概念，拓展了学生的视野，激发了学生的学习兴趣。
这样的处理，便于让学生先从整体上认识了解内能的转化与转移，再进一步了解热机的效率，最后在分析内燃机的作用及环境污染的问题中，让学生较全面的把握关于本单元内容。
主题单元规划思维导图主题单元学习目标知识与技能:1、了解温度的概念。
2、了解液体温度计的工作原理，会使用温度计测量温度。
3、了解热量的概念。
4、了解比热容的概念，5、知道热机的概念，了解汽、柴油机的构造。
6、建立燃料热值的概念。
过程与方法:1、通过探究活动，认识改变物体内能的途径。
2、能根据比热容解释简单的物体的吸放热问题。
3、能经历科学探究比热容的过程。
4、能表述内燃机的工作状态与能量转化。
5、能据燃料的热值计算有关热量问题。
情感态度与价值观:1、能用温度术语描述生活中的热现象。
九年级物理全册 13.3《内燃机》教学设计 (新版)沪科版-(新版)沪科版初中九年级全册物理教案
内燃机教学目标（1）知识与能力目标：①了解热机发展历史,知道热机能量转化。
②理解四冲程内燃机构造和工作原理③知道汽油机和柴油机的主要区别和用途。
④学习用分析和比较的科学研究方法学习物理，学会使用信息技术平台进行物理知识学习。
（2）过程与方法①通过平台，学生自主学习《内燃机微课程》。
②通过观察四冲程汽油机和柴油机结构图，观看微课程在线视频，掌握四冲程内燃机工作过程，分析汽油机和柴油机的构造特点，学习分析和比较科学研究方法。
（3）情感态度价值观：①了解内燃机在生产和生活中的应用，感受到技术进步对人类社会发展所起的推动作用，增强学生将科学知识转化为生产力的意识。
②学生通过平台开展自主学习，培养学生利用信息技术进行物理知识学习情感。
教学重点：热机的能量转化、四冲程汽油机和柴油机的工作过程。
教学难点四冲程汽油机和柴油机在结构、工作过程等方面的异同点和能量转化。
教学资源准备：构建《内燃机》一节知识点相关内容的微视频、微课程和学习。
教学策略根据《内燃机》知识内容在课标中的要求和学生的学情实际，实现课堂教学的“翻转”，在教学设计中采取如下策略：1.为学生自主学习提供知识资源。
在教学内容准备上，制作《内燃机微课程》，微课程里有知识讲解，图片说明、内燃机工作过程微视频，活化了教材中知识和学习要求，拓展了教材中的知识内容，供学生课前自主学习和课后自主复习。
2.为学生自主学习搭建网络平台。
建立学生学习，将内燃机微课程放在上，学生通过不受时间、地点限制进行自主学习，并将学习过程中存在的困难和问题，通过互动栏目，随时反馈给教师，教师将学生提出的问题作为课堂教学内容。
3.为开阔学生视野，深化学生对课堂知识的理解，利用信息技术平台拓展课堂知识链。
现代科学技术的进步，热机的应用发展很丰富，由蒸汽机、内燃机发展到蒸汽轮机、燃气轮机、火箭发动机，其火箭发动机技术先进、应用领域前沿，其简单的基本原理已在九年级学生掌握的知识X围之内，利用信息技术平台提供这些知识资源，扩展学生知识的学习X围。
内能与热机 -完整版教学设计
内能与热机一、物体的内能1、内能（1）物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和叫做物体的内能，内能是指物体内所有分子具有的能量，而不是指单个分子的能量。
（2）决定物体内能大小的因素主要是物体质量、温度和体积，因为质量决定了分子的数目，温度决定了分子热运动的快慢，而体积与分子势能有关。
同一物体条件下：①同体积：温度越高，内能越大，温度越低，内能越小。
②同质量：温度越高，分子热运动越激烈，内能越大。
※重要考点：温度影响物体的内能。
（3）内能与机械能的区别与联系：①内能：物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和（微观）机械能：是整个物体做机械运动时具有的动能和势能的总和（宏观）。
②物体的内能与温度密切相关；物体的机械能与温度无关。
③物体的内能大小取决于物体的质量、体积和温度，一切物体在任何情况下都具有内能，物体内能永不为零；物体的机械能大小取决于物体的质量，相对位置和速度，在一定条件下，机械能可能为零。
④机械能和内能可以相互转化。
（4）内能的国际单位是焦耳，简称焦，用“J”表示。
2、改变物体内能的两种途径改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，这两种方式是等效的。
做功改变物体的内能，实质是内能和其他形式的能的相互转化，对物体做功，它的内能增加，是其他形式的能转化为内能；物体对外做功，它的内能减少，是内能转化为其他形式的能。
用热传递的方式改变物体的内能，实质是内能在物体间的转移，能的形式不变，物体吸收了热量，它的内能就增加，物体放出了热量，它的内能就减少。
热传递的三种方式：热传导，对流，热辐射。
热传递的条件：①物体间存在温度差。
传递到温度一致时热传递停止。
②高温物体向低温物体传递内能（即热量），温度降低，低温物体吸收能量，温度升高。
※考点：做功和热传导在改变物体的内能上是等效的3、热量：热量是物体通过热传递方式所改变的内能。
（1）热量本身不是能量，不能说某个物体具有多少热量，也不能比较两个物体热量的大小。
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第3节内燃机
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，温度升高
C．压强增大，温度升高
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。