《热机》教学设计
《热机核心素养目标教学设计、教材分析与教学反思-2023-2024学年科学华东师大版2012》
《热机》导学案导学目标：1. 了解热机的基本原理和工作原理；2. 掌握热机的分类和特点；3. 理解热机效率的观点和计算方法；4. 能够应用热机的知识解决相关问题。
导学内容：一、热机的基本原理和工作原理1. 热机是一种将热能转化为机械能的设备，其基本原理是热量的传递和能量转化。
2. 热机的工作原理包括热源、工质、工作物质和冷源四个因素，通过燃烧燃料产生热能，使工质膨胀推动工作物质进行功。
二、热机的分类和特点1. 热机根据工作原理和工质的不同可分为蒸汽机、内燃机和气体涡轮机等；2. 不同类型的热机具有各自的特点，如蒸汽机具有稳定性好、效率高的特点，内燃机具有功率密度大、启动快的特点。
三、热机效率的观点和计算方法1. 热机效率是指热机输出的功与输入的热之比，通常用η表示，η=W/QH，其中W为输出功，QH为输入热；2. 热机效率的计算方法包括热机效率、卡诺循环效率和实际热机效率等，其中卡诺循环效率是理想热机效率的上限。
四、热机的应用1. 热机广泛应用于工业生产、交通运输和能源开发等领域，如汽车发动机、火力发电厂和飞机发动机等；2. 热机在实际应用中存在能量损失和环境污染等问题，需要不息改进和优化。
导学过程：1. 导入：通过展示热机的图片和视频介绍，引发学生对热机的兴趣和好奇心；2. 进修：讲解热机的基本原理、工作原理、分类和特点，引导学生理解和掌握相关知识；3. 讨论：组织学生讨论热机效率的观点和计算方法，引导学生思考和分析；4. 实践：设计实验或案例分析，让学生应用热机的知识解决问题，培养学生的实践能力；5. 总结：总结本节课的重点内容，强调热机在摩登社会中的重要性和应用前景。
导学作业：1. 阅读相关资料，了解一个具体的热机应用案例，并写出分析报告；2. 计算一个热机的效率，比较不同热机的效率大小，并分析原因；3. 设计一个简单的实验，验证热机效率的计算方法，并撰写实验报告。
通过本节课的进修，学生将深入了解热机的基本原理和工作原理，掌握热机的分类和特点，理解热机效率的观点和计算方法，能够应用热机的知识解决相关问题，提高学生的综合素质和实践能力。
八年级《热机》教案、教学设计
1.热机工作原理的理解：热机的工作原理涉及到热力学基本定律，对于八年级学生来说，这部分内容较为抽象，理解上存在一定难度。
2.热机效率的计算：热机效率的计算涉及到多个物理量的关系，学生需要掌握相关公式及其应用，对学生的数学运用能力有一定要求。
3.影响热机效率的因素分析：引导学生分析影响热机效率的各种因素，培养学生的分析问题和解决问题的能力。
3.各小组汇报讨论成果，教师点评并总结。
（四）课堂练习
1.设计具有针对性的练习题，巩固学生对热机知识的掌握。
-例如：计算热机效率、分析影响热机效率的因素等。
2.学生独立完成练习题，教师个别辅导。
3.教师针对学生练习中的共性问题进行讲解，提高学生的解题能力。
（五）总结归纳
1.教师引导学生回顾本节课所学内容，总结热机的工作原理、效率计算及影响因素。
（二）教学设想
1.采用直观演示法，通过实物或动画展示热机的工作原理，帮助学生形象地理解抽象的概念。
2.设计实验活动，让学生亲自动手操作，观察热机的工作过程，培养学生的实践操作能力。
3.运用问题驱动的教学方法，引导学生思考热机效率的计算方法，提高学生的数学运用能力。
4.创设生活情境，让学生分析实际生活中的热机应用，如汽车、空调等，培养学生理论联系实际的能力。
（3）讲解热力学基本定律，特别是能量守恒定律和热力学第二定律在热机工作过程中的体现。
3.实践活动：
（1）分组进行热机实验，让学生观察热机的工作过程，引导学生思考热机效率的计算方法。
（2）讨论影响热机效率的因素，让学生学会分析实际问题。
4.课堂小结：总结本节课的重点内容，让学生明确热机工作原理、效率计算及影响因素。
5.课后作业：设计分层作业，让学生巩固所学知识，提高学生的思维能力和创新能力。
《热机》教案
热机教案一、教学目标1.了解热机的基本概念和分类；2.掌握热机的工作原理和热力循环；3.理解热机的效率和热力学第一定律。
二、教学内容1.热机的定义和分类；2.热机的工作原理：热力循环；3.热机的效率和热力学第一定律。
三、教学重点1.理解热机的工作原理；2.掌握热机的效率计算方法。
四、教学难点1.理解热力学第一定律的概念和应用。
五、教学过程第一步：导入引入热机的概念，让学生想一想日常生活中常见的热机，并且思考它们的工作原理和特点。
第二步：讲解热机的定义和分类1.通过讲解，引导学生了解热机的概念和基本分类；2.介绍热机的应用领域和重要性。
第三步：讲解热机的工作原理：热力循环1.介绍热力学第一定律的概念和意义；2.引导学生了解热力循环的基本过程：吸热、做功、放热、再次做功。
第四步：热机效率1.定义热机效率的概念；2.引导学生了解计算热机效率的方法；3.通过实例分析，让学生掌握热机效率的计算方法。
第五步：热力学第一定律1.讲解热力学第一定律的内容和意义；2.了解热力学第一定律的表述和应用。
第六步：巩固和扩展1.进行实例分析，让学生运用所学知识解决具体问题；2.扩展教学内容，介绍更多有关热机的知识点。
六、教学方法1.讲授法：通过讲解、示范等方式向学生传授热机的相关知识；2.实践法：通过实例分析和问题解决，巩固学生的理论知识；3.合作学习法：让学生分组合作，共同完成课堂任务。
七、教学评估1.课堂参与度：评估学生的课堂参与度，包括积极回答问题和与组员合作的程度；2.作业表现：布置相关作业，评估学生对热机内容的理解和应用能力。
八、教学反思通过本节课的教学，学生对热机的概念、工作原理和效率计算有了初步了解，同时也了解到热力学第一定律的重要性。
然而由于时间有限，无法涵盖更多的热机知识点。
因此，在后续的教学中，需加强热机的实际应用和相关例题分析，以提高学生的学习兴趣和学习效果。
同时，注重培养学生的实践动手能力，加强与实际生活结合，让学生能够将所学知识运用到实际问题中去解决。
《热机》教案
《热机》教案
热机教案：
一、引言
热机是众所周知的机械工程学科的一个分支。
它主要研究如何在物理上利用热能以得到机械动力。
这个教案将介绍热机的基本知识以及如何在教学中将其应用于实践中。
二、教学目标
学生能够理解和描述热机的各个组成部分、工作原理以及其在实际应用中的意义。
学生能够创建一个热机模型，该模型应显示传统的热机过程，从而更好地理解其工作原理。
三、教学方法
老师将会介绍热机的基本原理和各个部分的功能。
学生将会分组创造一个热机模型以展示其工作原理。
四、课程安排
第一步：概述热机
1.向学生介绍热机的工作原理以及其在日常生活中的应用。
2.学生分组并就热机的具体部分进行研究。
3.组内成员彼此交流并汇总各自的研究成果。
第二步：制作热机模型
1.学生使用组内已有的知识和素材构建一个热机模型。
该模型应体现热量转化成机械能的过程。
2.学生对模型进行测试，并记录测试结果。
3.测试结果的反馈：讨论测试结果，分析每个热机部件的性能和热力学过程中的能量变化。
第三步：学习更多
1.学生学习热机的一些基本概念，并与每个部件的设计相结合。
2.老师介绍一些常见的错误在热机设计中的应用和选择中会出现的问题。
3.学生反思和修改他们自己的模型。
五、教学总结
1.学生将会掌握基本的热机概念，在实际教学中熟练运用它们。
2.学生将会熟悉各个部分的设计和功能，从而为将来的机械设计打下坚实的基础。
3.在小组论证和修改模型中，学生掌握了独立思考和交流的技巧，增强了与他人合作的能力。
14.1 《热机》 —人教版九年级物理全一册教学设计
热机教学设计一、教学课题【课题】热机【教材】人教版初中物理教科书第十四章第一节【授课对象】初三第一学期学生【课时安排】1课时（45分钟）二、教学内容分析热机是一种广泛应用的动力设备,有效的利用燃料和减小燃料燃烧造成的环境污染是社会十分重视的问题。
本节课的内容与生产、生活紧密相连。
对本节课的学习，可使学生了解运用物理知识解决生活问题的重要作用，可使学生初步认识科学及其相关技术对于社会发展、自然环境及其人类生活的影响，增强可持续发展的意识，将来能在力所能及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。
在课程标准中，对热机部分，提出的知识与技能的要求是:“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"，活动建议中建议学生了解内燃机中燃料释放热量的去向,讨论提高效率的可能途径，调查当地几种炉灶的能量的利用效率。
在物理中考说明中，知识点“热机”中分项细目“热机的能量转化”、“四冲程内燃机的工作原理"、“热机的效率"项目要求均为“了解”。
因此在教学中，除了对其教学目标完成，还应注意对学生人文精神的渗透，和对时代特征的反映。
三、学情分析学生对生活中的汽油机有一定的了解，以及对能量转化方面已经有一点基础，所以利用生活中的事物来导入话题，可激发他们的学习兴趣。
加之，九年级学生阅读理解及动手能力强，让他们通过阅读课本上的内容和对热机模型的使用，基本上能将汽油机工作的四个冲程大致弄清楚，教师只用适时的点拨即可。
通过本课的学习了解汽油机的工作过程，让学生体会能量的转化。
让学生关心科技发展的动态，关注技术应用带来的社会进步和相对产生的问题。
根据本节课的内容主要采用自主探索学习，教师引导点拨的方法来进行学习。
四、教学目标知识与技能1、知道四冲程热机的构造和工作原理。
2、知道热机中的能量转化，通过能量的转化和转移，认识热机效率。
过程与方法1、通过对汽油机、柴油机工作过程的观察，能简单描述他们的主要特征，有初步的观察能力。
《热机》教学设计
北师大版10.4《热机》教学设计一、教学目标（一）知识与技能1.知道热机中的能量转化。
2.知道四冲程热机的构造和工作原理。
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，有队观察到的现象做出判断的意识。
3.通过上网等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，培养学生乐于探究机械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、技术和社会之间的关系。
二、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。
三、教学过程：（一）引入新课热机：是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。
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：燃料在气缸内燃烧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我们首先介绍汽油机。
(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：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。
《热机》教学设计
热机》教学设计
讨论：实验中能量转化的情况。
结果：燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能。
(2)什么是热机利用内
能做功的机械。
2．热机的种类
迄今为止，已经出现的热机有蒸
汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
三、内燃机1．分类：展示摩托车和重型卡车的图片。
根据所使用燃料分为汽油机和柴油机两大类。
2．汽油机(1)观看汽油机剖面图，介绍进气门、排气门、火花塞、活塞、汽缸、连杆、曲轴等重点结构。
(2)什么是冲程？教师：活塞在汽缸内从一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
知道热机的定义
了解热机的种类
了解不同种类内燃机的大
致用途。
观看图片，认清各部分结
构的名称。
用课本中的实验，简
洁、直观地阐述热机
的工作原理。
学生是第一次学习这
种复杂的机器，没有
必要讲的结构都可以
不讲。
但马达和飞轮
作为第一次启动时的
动力源与保证发动机
连续工作的关键结
构，有必要说出它们
大致的位置，便于学
生思考、以解决后面
的疑惑。
《热机》word【一等奖教案】
《热机》word【一等奖教案】教案：《热机》一、教学内容本节课的教学内容选自人教版初中物理九年级下册第16章第一节。
主要内容包括：热机的概念、热机的工作原理、热机的效率。
二、教学目标1. 让学生了解热机的概念，理解热机的工作原理，知道热机的效率。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生热爱科学，关注环保的观念。
三、教学难点与重点1. 难点：热机效率的计算及提高热机效率的途径。
2. 重点：热机的工作原理及其在工作过程中的能量转化。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、热机模型、实验器材。
2. 学具：笔记本、笔、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示汽车、火箭等热机工作情景，引导学生关注热机在生活中的应用。
2. 探究热机的工作原理：通过实验，让学生观察和体验热机的工作过程，引导学生理解热机的工作原理。
3. 理解热机效率：讲解热机效率的概念，让学生通过实验数据计算热机效率，分析影响热机效率的因素。
4. 应用与拓展：让学生运用所学的知识，分析现实生活中提高热机效率的途径。
六、板书设计板书内容：热机1. 热机的概念2. 热机的工作原理3. 热机的效率七、作业设计1. 作业题目：（1）热机的效率是如何计算的？（2）影响热机效率的因素有哪些？（3）请你举例说明如何在实际生活中提高热机效率？2. 答案：（1）热机效率 = 有用功 / 燃料完全燃烧放出的热量。
（2）影响热机效率的因素有：燃料的质量、燃料的燃烧程度、热机本身的损失等。
（3）提高热机效率的途径：选用高热值燃料、提高燃料的燃烧程度、减少热机本身的损失等。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过引导学生关注热机在生活中的应用，让学生了解热机的工作原理和效率，培养学生的实践能力。
在教学过程中，要注意引导学生积极参与实验，培养学生的观察能力和分析能力。
同时，还要关注学生的学习反馈，及时调整教学方法和策略，提高教学效果。
拓展延伸：让学生深入了解不同类型的热机，如内燃机、蒸汽机、燃气轮机等，比较它们的优缺点，思考如何设计一种更高效的热机。
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第十四章《内能的利用》教学设计
第一节 热机
【教学目标】
知识与技能：
1、了解四冲程汽油机的工作原理；2、从能量转化的角度认识燃料的热值；
3、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义；3、通过能量的转化和转
移，认识效率。
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、利用模型和课件动画
演示并讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理；3、通过学生讨论和教师
讲解了解燃料的热值和热机的效率。
情感态度与价值观：
1、通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力；2、通过阅读“科学世界
现代汽车”扩展学生的知识面。
【教学重点】了解四冲程汽油机的基本工作原理。
【教学难点】热值、热机的效率
【教学准备】酒精灯、铁架台、试管、塞子、水
【教学程序】
一、复习内能：
1、改变内能的方法有哪些？
2、发生热传递的条件是什么？物体发生热传递后，能量有什么变化？
3、做功改变内能实质是什么能量发生转化？
二、实验引入：
演示课本P17 图14.1－1的实验，引导学生观察现象，分析原因：酒精
燃烧的化学能→水蒸气的内能→塞子运动的机械能
说明：这个实验，展示了人类利用内能的过程。热机就是应用之一。
热机——把内能转化为机械能的机器。
三、热机和种类及原理：
1、热机的种类：蒸汽机、内燃机（汽车发动机）、汽轮机、喷气发动机
等。
2、提出问题：为什么热机可以提供动力？（燃烧燃料获得内能，利用
内能做功）
热机的原理：把内能转化为机械能。
四、内燃机：
汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，用在汽车上的动力机械，就是
内燃机。内燃分有汽油机和柴油机。
教师展示汽油机和柴油机的活动模型，引导学生了解它们的结构及各部
件的配合。
教师利用挂图演示四冲程汽油机工作过程，并分步讲解：吸气冲程、压
缩冲程、做功冲程、排气冲程。
提出问题让学生思考：①吸气冲程为什么能把混合物吸进气缸？②压缩
冲程中能量是如何转化的？③做功冲程是能量是如何转化的？④排气冲程
中为什么能将废气排出？
指导学生阅读“科学世界——现代汽车”
作业：完成同步练习p14（一）
【板书设计】
第一节 热机
1、热机：把内能转化为机械能的机械
2、热机的种类：蒸汽机、内燃机（汽车发动机）、汽轮机、喷气发动机
3、内燃机的四个冲程：
吸气冲程：
压缩冲程：机械能→内能
做功冲程：内能→机械能
排气冲程：
【教学反思】_____________________________________________________
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