北大绿卡九年级物理第14章第1节热机教案(新版)新人教版
2024年人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案
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。
2024年人教版物理九年级第14章第1节《热机》精彩教案
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。
人教版九年级全第十四章内能的利用第1节热机教学设计
人教版九年级全第十四章内能的利用第1节热机教学设计一、教学内容本节课的教学内容为人教版九年级全第十四章内能的利用第一节——热机。
本节内容主要包括热机的概念、工作原理以及热机的效率。
具体内容包括：1. 热机的定义：热机是一种将热能转化为机械能的装置。
2. 热机的工作原理：热机的工作过程包括四个阶段：吸热、膨胀、压缩和放热。
3. 热机的效率：热机的效率是指热机输出的功与输入的热之比。
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和效率的计算方法。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 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、教学难点与重点重点：热机的工作原理和效率的计算方法。
难点：热机效率的提高方法及其在实际应用中的意义。
四、教具与学具准备教具：PPT、黑板、粉笔、热机模型。
学具：笔记本、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示汽车、蒸汽机等热机工作时的情景，引导学生思考热机的原理及应用。
2. 知识讲解：通过PPT和板书，详细讲解热机的定义、工作原理和效率的计算方法。
3. 例题讲解：分析实际例子，如汽车、蒸汽机等，让学生理解热机的工作原理和效率的计算方法。
4. 随堂练习：让学生运用所学知识解决实际问题，如计算汽车的热机效率等。
5. 小组讨论：让学生分组讨论如何提高热机效率的方法及其在实际应用中的意义。
六、板书设计板书内容主要包括热机的定义、工作原理和效率的计算方法。
七、作业设计1. 请简述热机的定义、工作原理和效率的计算方法。
2. 分析实际例子，如汽车、蒸汽机等，计算其热机效率，并讨论如何提高热机效率的方法及其在实际应用中的意义。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实践情景引入、知识讲解、例题讲解、随堂练习、小组讨论等形式，让学生掌握了热机的工作原理和效率的计算方法。
但在讲解热机效率的提高方法及其在实际应用中的意义时，部分学生仍存在理解困难。
2. 拓展延伸：让学生探究其他类型的热机，如火箭发动机、太阳能热机等，比较它们的优缺点及其在实际应用中的意义。
人教版九年级物理第十四章第一节《热机》教学设计
（二）讲授新知
1.讲解热机的定义，介绍热机的工作原理，包括燃料的燃烧、能量转换和动力输出等过程。
2.详细解析汽油机和柴油机的区别与联系，通过图示和模型展示它们在结构、工作原理和效率方面的异同。
（二）过程与方法
1.通过课堂讲解、实验演示和分组讨论，让学生掌握热机的基本概念和原理。
2.利用图像、表格、公式等教学资源，帮助学生形象地理解热机的工作过程和能量转化。
3.引导学生运用比较、归纳、推理等方法，分析不同类型热机的特点，培养科学思维。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对物理学科的兴趣，激发他们探索科学原理的热情。
-设计对比表格，让学生自主填写，归纳两种热机的特点。
-组织课堂讨论，鼓励学生提出问题，分享观点，共同解决疑惑。
3.创设情境，激发学生思考，培养他们运用物理知识解决实际问题的能力。
-提供实际案例，如汽车发动机的改进，让学生分析如何提高热机效率。
-鼓励学生进行调查研究，了解生活中热机的使用情况，提出节能建议。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.联系生活实际，提出问题：“同学们，我们生活中离不开各种各样的热机，比如汽车、火车、飞机等。那么，你们知道热机是如何工作的吗？它们又是如何将燃料中的能量转化为我们所需的动力呢？”通过这个问题，引发学生对热机工作原理的好奇心。
2.利用多媒体展示热机的图片和视频，让学生对热机有直观的认识，激发他们学习新课的兴趣。
1.让学生分组讨论热机在实际应用中的优缺点，分析如何提高热机效率。
2.各组汇报讨论成果，全班交流分享。
五、课堂小结
人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案
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。
新人教版九年级物理第十四章第一节《热机》教案
第十四章内能的利用第1节热机【教学目标】1、知识与技能●了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理。
●知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。
●知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
2．过程与方法●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。
●利用动画、图片或模型讲解四冲程内燃机的基本结构和工作过程。
●通过分析汽油机和柴油机的构造与工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法。
3．情感态度与价值观●通过演示实验养成学生观察和分析问题的能力。
●通过阅读“科学世界”，了解现代汽车的一些常识，扩展学生的知识面，养成学生的环保意识。
●了解这些内燃机在生产和生活中的应用，提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
【教学重点】热机的工作原理和汽油机的工作过程【教学难点】汽油机和柴油机的异同点和能量转化世界上第一辆汽车世界上最快的汽车你想知道汽车是如何获得这么大的机械能的吗？我们这节课要学习的知识——热机，将会揭开它神秘的面纱。
板书课题：§14.1热机（设计意图：设置问题悬念，让学生感受热机的威力，诱发学生强烈的探索欲望，由生活走向物理。
）听讲，愉快地进入新课学习。
二、探究过程：（一）热机1、热机的原理【演示实验】如图：在试管内装少许水，用一层红色塑料薄膜裹着棉花塞在试管中上部，利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间，当水沸腾时，水蒸汽会慢慢推动塞子向试管口运动，让学生观察现象。
（提示：为节约时间，可用热水或提前加热；试管口对着空处，塞子不要塞得太紧，以防危险。
）出示问题让学生思考：（1）看到什么现象？（2）棉花塞被顶向管口，推动塞子的能量来自哪里？仔细观察现象。
结合看到的现象讨论交流，回答问题：塞子慢慢向试管口运动。
水蒸气的内能转化为塞子的机械2、热机种类与发展史3、内燃机（3）水蒸气具有的内能从何得到？总结：在这个实验中，酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的机械能，这个实验虽然简单，我们也可以从中发现，利用内能可以做功，人们由此发明了利用内能做功的机械——热机。
2024_2025学年九年级物理全册第十四章内能的利用第1节热机教案新版新人教版
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
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。
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一个工作循环有4个冲程，80个冲程是20个工作循环，每个工作循环曲轴转两周，20个工作循环曲轴转40周，每秒转40圈，则没分钟转2400圈，所以飞轮转速是2400r/min。
知识点三：柴油机
汽油机和柴油机的区别：
构造
吸入气体
点火方式
汽缸内气体压强
输出功率
汽油机
火花塞
汽油和空气的混合物
点燃式
大
D柴油机能输出更大的功率，这主要是因为柴油机的构造和工作过程与汽油机有所不同，柴油机在压缩冲程中的压缩程度比汽油机大，做功冲程中柴油机汽缸内的燃气产生的压强和温度比汽油机里的高。
知道什么是热机
理解内燃机的工作过程
二、总结梳理，内化目标
1．内能的利用：做功和热传递
2．热机及其分类
3．内燃机：汽油机和柴油机的构造和工作原理。
B内燃机的一个工作循环包括四个冲程，其中压缩冲程机械能转化为内能，是利用做功的方法增加气缸内物质的内能，做功冲程将内能转化为机械能，是气缸内的物质对外做功，自身内能会减小。选项错误；
C因为水的比热容最大，和其它物质比较，在质量相同和升高相同温度时，能吸收更多的热量，所以用水作汽车的冷却液，选项正确；
【典型例题2】一台四冲程汽油机工作时，曲轴转速是1800r/min，则它每秒完成____个做功冲程，曲轴转动_____周。
【答案】15；30
【解析】
曲轴转速为1800r/min，则每秒转动30圈，一个工作循环曲轴转两圈，转30圈完成15个工作循环，每个工作循环对外做功一次，15个工作循环对外做功15次。
【典型例题】下列机械属于内燃机的是（）
A．喷气发动机B.蒸汽机C.汽轮机D.柴油机
【答案】D
【解析】
热机包括蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、内燃机等，其中内燃机又有汽油机和柴油机，所以D属于内燃。
知识点二：汽油机
1.汽油机的工作过程：
进气门
排气门
活塞运动方向
曲轴转动
对外做功
能的转化
吸气冲程
开
关
由上到下
半周
大
柴油机
喷油嘴
空气
压燃式
更大
更大
【针对训练】下列有关热的说法正确的是（）
A．晶体在熔化过程中温度不变，内能也不变
B．内燃机的压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内的物质的内能
C．用水作汽车冷却液，是因为水的比热容大
D．柴油机能输出更大的功Байду номын сангаас，是因为柴油机对空气的压缩程度小
【答案】C
【解析】
A晶体熔化的条件是达到熔点，不断吸热。晶体在熔化时要吸热，内能增加，但温度保持不变。选项错误；
一、讲授新课
知识点一：热机
1.什么是热机？
热机是利用内能来做功的机械，在工作时，它把内能转化成机械能。
内能的利用有两个方向：利用内能来加热，利用内能来做功。炉子是利用内能来加热的设备，工作时是把内能转移，能量形式没有发生变化；热机是利用内能来做功的设备，在工作时把内能转化成机械能。以下两个实验中塞子都被推出，其能量转化过程都与热机相同。
热机
教学目标
1．了解四冲程汽油机的基本工作原理；
2．知道热机工作过程中的能量转化情况，知道四冲程内燃机的工作过程。
教学重点
四冲程汽油机的工作原理及能量的转化过程。
教学难点
四冲程汽油机的工作原理及能量的转化过程。
教学准备
课件，导学案
教学方法
先学后教，学案导学，合作达标
教学后记
教学环节
教师活动
学生活动
备注
【针对训练1】如图为汽油机的气缸，画出吸气冲程进气门、排气门的开关情况、曲轴、连杆、活塞的运动方向。
【答案】
【解析】
吸气冲程进气门开、排气门关，活塞向下运动，图中，曲轴顺时针转动，所以连杆位置如图所示。
【针对训练2】一台四冲程汽油机工作时，每秒完成80个冲程，则其飞轮转速是______r/min。
【答案】2400r/min
2.热机的种类
实际上，燃放的烟花爆竹，火箭，以及正在烧水的水壶，都可以看作是热机。在生产和生活中，热机的种类很多：蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、内燃机等都属于热机。
其中的内燃机是现代社会最常见的一种热机，内燃机的燃料直接在汽缸内燃烧，产生高温高压的燃气，燃气推动活塞对外做功。内燃机又包括汽油机和柴油机。
\
压缩冲程
关
关
由下到上
半周
\
机械能→内能
做功冲程
关
关
由上到下
半周
一次
内能→机械能
排气冲程
关
开
由下到上
半周
\
2.汽油机的一个工作循环包括：四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。
【典型例题1】下图表示的是汽油机工作的哪一个冲程（）
A.吸气B.压缩C.做功D.排气
【答案】A
【解析】
图中活塞向下运动，一个气门开，一个气门关，是吸气冲程。
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
三、今日感悟