人教版九年级物理新课标《内能的利用复习》教学设计
2020九年级物理全册 14 内能的利用教案 (新版)新人教版
内能的利用班级九年级执教人单元第十四章课题内能的利用教材分析本章在内能的基础上，进一步讨论内能的实际应用——热机。
本章首先从内能的转化的角度介绍了如何利用内能，之后介绍了热机的基本工作原理和热机的效率，最后给出能量守恒定律，从而使热学部分知识组成一个有机整体。
特别是热机工作的原理所涉及的工业设计技术，其设计的巧妙之处都是为了实现更高效地利用内能做功这一目的。
学情分析1、学生已经学习了内能的有关知识，对内能利用的学习比较容易接受。
2、我们生活中内能的利用实例较多，但学生将其表达清楚环很吃力。
3、学生对物理知识在生活中的应用兴趣浓厚。
教学目标1、了解能量及其存在的不同形式。
描述各种各样的能量和生产、生活的联系。
2、通过实验，认识能量可以从一个物体转移到另一物体，不同形式的能量可以相互转化。
3、从能量转化的角度认识燃料的热值。
4、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。
5、知道能量守恒定律。
列举日常生活中能量守恒的实例。
有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
6、从能量转化和转移的角度认识效率。
教学措施一、从实际出发，认识热机1、认识热机2、认识汽油机和柴油机二、认识热机效率，培养可持续发展的意识三、全面认识能量守恒定律教学反思学生本章内容掌握较上章好。
但了解生活例子较少，教师应该打开视野，从生活中个发面拓展学生视野。
教学进行较顺利，但在具体实施过程中，有些灌输，今后要让学生多多参与进来。
板书设计应该美观得当。
人教版物理九年级全一册第14章内能的利用单元教学设计
3.结合课本，讲解热机的工作原理、热机效率的计算方法，以及提高热机效率的途径。
（三）学生小组讨论
1.教师将学生分成小组，针对以下问题进行讨论：
-内能是如何影响我们的生活？
-能量守恒定律在实际生活中的应用实例有哪些？
（二）过程与方法
在本章节的教学过程中，教师应注重以下过程与方法：
1.实践探索：通过实验和观察，引导学生探索内能的利用。
-设计实验，让学生亲身体验内能的转化过程，如做功使物体温度升高。
-观察生活中内能利用的实例，如热水袋的使用，理解内能在生活中的应用。
2.问题解决：培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
6.探究题：以小组为单位，选择一种生活中常见的内能利用设备（如空调、电热水器等），分析其工作原理和效率，并撰写一篇小报告。
作业要求：
1.作业需独立完成，要求字迹清晰、叙述准确。
2.绘图题需使用直尺、圆规等绘图工具，保证图形准确、美观。
3.探究题需充分发挥团队合作精神，小组成员共同完成，报告内容要求条理清晰、观点明确。
2.能量守恒定律的应用：能量守恒定律在解释内能转化和利用过程中具有重要作用。然而，学生在应用该定律解决实际问题时，往往难以把握能量转化的细节，容易出错。
解决策略：设计具有针对性的习题和案例分析，引导学生逐步掌握能量守恒定律的应用方法，提高解决问题的能力。
3.热机工作原理和效率：热机工作原理涉及到复杂的能量转化过程，学生对热机效率的计算和应用容易混淆。
-掌握能量守恒定律的基本原理，明白能量在转换过程中总量保持不变。
-能够运用能量守恒定律分析内能的转化和利用实例，如热机的工作原理。
九年级物理内能教案
九年级物理内能教案【篇一：新人教版初中物理13.2《内能》教学设计】13.2 《内能》教学设计12345【篇二：新人教版九年级物理第十三章第二节内能教案】内能教案教学目标知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变；知道物体内能改变的途径：做功、热传递；知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的教学重点：内能以及物体内能改变的因素教学难点：物体内能改变的因素教学方法：讲授法教学过程新课引入：1、装着开水的温水瓶有时候会把瓶盖弹起，推动瓶盖的能量来自哪里？2、将半杯热水倒进半杯冷水后变成了一杯温水,是因为热水失去了一种能量,冷水得到了一种能量,从物体是由分子组成的观点来看,这究竟是一种什么形式的能量呢?二、内能观察对比:运动着的篮球具有动能运动的分子咯？结论：运动着的分子也动能吸引的分子也有势能吗?结论：互相吸引的分子也具有势能被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能互相排斥的分子之间有没有势能呢？结论：互相排斥的分子也具有势能。
内能的定义：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能对内能的理解：1、每个分子具有的动能和势能不是物体的内能。
2、一切物体在任何情况下都具有内能。
三、物体内能的改变a.内能跟温度的关系b.改变内能的两种方式：思考:内能的大小跟什么因素有关呢? 结论:内能的大小跟物体的温度有关思考:改变物体的温度有哪些方法呢?1.热传递(吸热或放热)2.做功.(摩擦生热、压缩气体做功等）1.热传递改变内能.a.物体吸热b.物体放热温度升高温度降低内能增加内能减少讨论:热传递改变内能的实质是什么?转移到高温物体内能发生转移高温部分低温物体低温部分 (不同物体之间) (同一物体之间)思考：内能改变多少可以用什么来量度呢？内能改变多少可用传递的热量的多少来量度.想一想:生活中哪些地方是利用热传递(三种方式)来改变内能的.晒太阳烧水水变热放在热烫中的金属勺子变热了2.做功改变内能搓手时手变热了滑下时摩擦发烫了钻木取火a.对物体做功物体的内能增加b.物体的内能减小思考：做功改变内能的实质是什么？内能和机械能之间相互转化能的转化关系对物体做功机械能转化为内能物体对外做功内能转化为机械能四、总结1.内能的定义：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能2.改变内能的方法a.热传递.b.做功3.内能改变多少的量度a.传递的热量来量度b.做功做功的多少来量度4.热传递和做功改变物体的内能是等效的.五、课堂练习:1..改变物体内能的方式有热传递和做功2.物体内部所有分子作无规则运动的动能和分子相互作用的势能的总和叫做物体的内能.物体温度升高所有分子的动能总和必定增加,因而这个物体的内能增加.3.冬天,用嘴对手呵气,手会暖和,这是用热传递的方法增加了手的内能,而它的实质是内能在物体之间转移 .两手摩擦也能使手暖和,这是用做功的方法增加手的内能,在这过程中, 机械能转化为内能.4.用打气筒打气时,过一会筒壁会热起来,这是为什么?v【篇三：北师大版九年级物理《内能》教案1】第二节内能课型：新授课学习目标：（1）知识与目标1、初步了解分子动理论的基本观点，能用分子相互作用力的知识解释一些简单的现象。
九年级物理全册第13章内能复习课教案新人教版
第十三章《内能》单元复习【复习目标】1. 认识分子热运动，知道分子热运动与温度有关。
2. 了解什么是内能，知道内能和温度的关系；学会辨别改变内能的两种方式。
3. 知道比热容的概念及单位，学会用热量公式进行简单计算。
4. 通过观察和实验，初步了解分子动理论的基本观点，并能用其解释有关热现象。
5、通过实验和生活事例，能辨别改变物体内能的两种方式。
6、经历探究物体吸热能力的过程，了解比热容的概念，尝试用比热容解释简单的自然现象。
7、利用探究性学习活动，养成实践能力和创新精神，养成解决问题的能力。
【复习重点和难点】重点：①内能的改变；②比较不同物质的吸、放热能力；③热量的计算。
难点：①分子热运动；②内能的理解。
③比热容的理解。
【学具准备】红墨水、烧杯、胶头滴管、细线、玻璃板、弹簧测力计、水槽、空气压缩引火仪、集气瓶、打气筒、水和食用油等，以及多媒体课件和学生导学案。
【知识构建】【复习过程】[创设情境] (播放“海陆风”flash动画，同时提出问题)无论是白天还是夜晚，人们漫步在海滨，总会感到习习的海风迎面吹拂，十分畅快，这样的风非常柔和，通常情况下，它白天从海上吹向陆地，夜晚从陆地吹向海上，气象上把这种风称为“海陆风”，你能否运用你学过的知识解释“海陆风”形成的原因呢？（设计意图：通过生活中的现象切入主题，更好的体现物理与生活的密切联系，让学生真正做到学以致用；形象的flash动画可以激发学生学习兴趣，避免形成复习课的枯燥感。
）[专题复习]专题一：分子动理论✧知识聚焦1.物质是由大量_______组成的；扩散现象证明________________________。
2.扩散现象表明，分子运动跟_______有关，温度越高，___________越剧烈。
3. 分子之间存在着相互作用的____________和______________。
✧实验设计：如何利用烧杯、冷水、热水、红墨水、胶头滴管、细线、玻璃板、弹簧测力计、水槽、空气压缩引火仪等探究扩散及其影响因素和分子间作用力。
2020九年级物理全册 14 内能的利用教案 (新版)新人教版
内能的利用课题
学生已经学习了内能的有关知识，对内能利用的学习比较容易接受。
学生对物理知识在生活中的应用兴趣浓厚。
了解能量及其存在的不同形式。
描述各种各样的能量和生产、生活的联系。
道能量守恒定律。
列举日常生活中能量守恒的实例。
守恒的观点析问题的意识。
机
学生本章内容掌握较上章好。
但了解生活例子较少，教师应该打开视野，
面拓展学生视野。
教学进行较顺利，但在具体实施过程中，有些灌输，今后要让学生多多参与进来。
人教版初中物理九年级上册《第十四章 内能的利用：第1节 热机》教案
第十四章内能的利用本章教材打破了传统的力学和热学的界限，注重学科内各部分知识之间的联系，将机械能、内能和热机几部分内容整合在一起，通过对热值、热机工作原理的学习，进一步突出了化学能、内能和机械能的相互转化及应用.在本章的教学中始终贯穿着能量的转化与应用这一主线，通过逐步学习各种不同形式的能量之间的相互转化，可以使学生逐步认识到世界是物质的，物质是运动的，物质之间是相互联系的，也是可以相互转化的，有利于培养学生辩证唯物主义的科学世界观.本章共分3节：1.第1节“热机”，本节通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况,了解汽油机与柴油机的区别;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用.2.第2节“热机的效率”，本节主要的教学内容有两个：一是燃料的热值；二是热机的效率（或燃料的利用率）.教学时可先从生活中常见的燃烧现象中引入热值的概念，要求学生掌握热值的计算公式Q=mq，知道热值是燃料的一种性质，而“热机效率”的引出可以通过类比“机械效率”来帮助学生认识到燃料燃烧释放的内能不可能全部转化为有用的机械能，要求学生掌握热机效率的公式η=W有W总×100%，能大致说出提高热机效率的途径，以及热机工作时燃料释放的能量的主要流向.3.第3节“能量的转化和守恒”，“能量守恒定律”是对本章及以前所学物理知识从能量角度进行的一次综合.通过学生自己动手做实验，向学生初步揭示了能量概念的物理实质.接着通过学生讨论、分析，了解能量不能凭空消灭和产生，只能相互转化和转移，并给出能量守恒定律.【教学目标】1.在知识与技能方面：①知道热机中的能量转化，知道四冲程内燃机的构造和工作原理；②知道燃料燃烧过程中能的转化是化学能转化为内能，知道燃料的热值及其单位，能通过能量的转化和转移认识热机效率；③知道能量守恒定律，能举出日常生活中能量守恒的实例，培养学生具有利用能量守恒的观点分析物理现象的意识.2.在过程与方法方面：①通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功；利用挂图或模型讲解四冲程汽油机和柴油机的基本结构和工作原理.②从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同，建立燃料热值的概念，能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量；对热机效率有初步认识，能大致说出提高热机效率的途径.③通过学生讨论体会各种形式的能量之间的相互转化，并进一步理解能量守恒定律.3.在情感、态度与价值观方面：①通过演示培养学生观察、分析问题的能力，通过阅读“科学、技术、社会”扩展学生的知识面；②通过对热机效率的学习，激发学生开发新技术、提高燃料利用率的意识.【教学重点】汽油机的工作原理及能量的转化过程，燃料的热值，汽油机与柴油机的区别.【教学难点】热机效率，热机中的能量转化及损失，能的转化与守恒定律.【课时建议】本章共有3节，建议5课时.第1节热机……………………………………………………………1.5课时第2节热机的效率……………………………………………………1.5课时第3节能量的转化和守恒……………………………………………1课时本章复习和总结………………………………………………………1课时第1节热机【教学目标】一、知识与技能1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功；知道热机的概念，知道内燃机是热机的一种，体会现代化交通工具对人们生活的巨大影响.2.通过模型或挂图了解四冲程汽油机和柴油机的构造.3.能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化.二、过程与方法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，有对观察到的现象做出判断的意识.3.通过上网等各种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，培养学生乐于探究生活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.【教学重点】四冲程汽油机的工作原理及能的转化过程.【教学难点】汽油机与柴油机之间的区别.【教具准备】多媒体课件、铁架台、试管、金属网罩、胶塞、酒精灯、水；汽油机与柴油机的实物模型.【教学课时】1.5课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节所学内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师利用音像资料，展示汽车运动，坦克前进的画面，然后设问：你知道汽车、坦克为什么会运动起来吗？汽车、坦克的发动机是怎么获得能量的？学生思考、讨论、发表各自的看法.师汽车、坦克的发动机其实是个内燃机，它通过将燃料燃烧时产生的内能转化成机械能，从而使汽车、坦克运动起来.下面我们就一起来学习吧.【进行新课】知识点1 热机师我们开始做个实验，请大家细心观察，并注意以下几个问题：①实验中有哪些能量转换？②用酒精灯给试管中的水加热，有哪些物体吸热？③能否把燃料移到容器内部去燃烧来获得更大的动能？教师演示教材P17页图14.1-1的实验.（提醒：用金属网罩套在试管外面，并且胶塞不要塞得太紧，以免试管炸裂伤人）学生回忆并思考，发表各自的建议：水吸收热量，变成水蒸气推动塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能；塞子冲开时有“白气”产生，这是水蒸气液化放热……师同学们回答得很好，酒精燃烧时，将化学能转化为内能，水蒸气推动塞子做功，内能又转化为机械能.通过这个实验我们知道利用内能可以对外做功，那接下来请大家想一想，如果把燃料移到类似试管的容器中燃烧，那么能量的利用率将会更高，推动塞子做的功将会更多.而且如果设法让这种推动塞子的运动往复进行，那就有了真正的利用价值.而科学家早就将这种设想应用到实际当中，我们经常乘坐的汽车中的热机——“发动机”正是利用这种原理来工作的.下面我们一起来认识热机.板书：热机：（1）定义：利用内能做功的机械.（2）工作原理：将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再对外做功，把内能转化为机械能.（3）热机的种类：①蒸汽机；②内燃机；③汽轮机；④喷气发动机等.教师用多媒体播放课件“热机的分类和几种发动机原理”.热机的分类和几种发动机原理（多媒体课件）（1）热机的分类通常根据燃料燃烧方式，将热机分为内燃机与蒸汽发动机两类.凡燃料直接在汽缸内燃烧，全部能量转变过程在汽缸内完成的热机称内燃机，如汽油机、柴油机等都属于此类.先把燃料燃烧时释放的能量的一部分传给工质，再由工质将得到的能量的一部分转变为机械能的称蒸汽发动机，又称外燃式热机.内燃机的工质是燃烧的烟气，而蒸汽发动机的工质是水蒸气.蒸汽机在热机中是最早出现的，以后是内燃机、汽轮机、燃气轮机、喷气发动机和火箭发动机相继交叉出现.其中内燃机应用范围最广，天空、地上、水中都有内燃机的身影.蒸汽发动机由于笨重、效率低，现在应用已不多.（2）几种发动机原理简介蒸汽轮机利用锅炉产生的高温、高压蒸汽从喷嘴高速喷出，冲击叶轮，使叶轮与机轴一同旋转.蒸汽轮机的输出功率很大，大型的蒸汽轮机输出功率可达几十万千瓦.燃气轮机基本原理与蒸汽轮机相似，但工质不是蒸汽，而是燃料燃烧后生成的烟气.中国民间工艺品“走马灯”即是一种原始简单的燃气轮机，早在800年前就已在我国出现.燃气轮机不仅输出功率大（可达十几万千瓦），而且效率高，可达50%~60%.空气喷气发动机燃料在发动机的燃烧室内燃烧，生成的烟气从喷口高速喷出，根据反冲原理，发动机机身将向反方向运动.火箭发动机其结构与原理和喷气发动机相似.区别是空气喷气发动机燃料燃烧时的氧化剂（氧气）取自空气，因此空气喷气发动机只能在大气层内工作，主要用在飞机上；火箭发动机则自带氧化剂，燃料燃烧时不依赖于空气，因此可在大气层外工作，是发射人造卫星和宇宙飞船的动力源.中国在节日放的“起花”也即是火箭的原型，中国是火箭的故乡.板书：（1）内燃机：凡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.（2）内燃机主要分为汽油机和柴油机两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料.例题1(多媒体展示)如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，用酒精灯加热一段时间后，会观察到的现象有：①———————————————————————；②————————————————————————.实验中的能量转化过程为：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.答案：现象：①瓶塞被冲出来（向上跳起来）②管口附近出现白雾过程：①化学内②内机械课堂演练完成本课时对应课堂练习.知识点2 汽油机师 在现代社会中，内燃机是最常见的热机，内燃机在汽缸内燃烧汽油或柴油.大多数汽车里的内燃机是燃烧汽油的，也叫汽油机.下面我们就一起来学习汽油机.教师展示汽油机的实物模型，讲解结构部件名称（如图），引导学生了解汽油机的构造.板书：汽油机的构造：排气门、进气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴.师从汽油机的实物模型中我们知道了汽油机的构造，那汽油机是如何工作的呢？下面我们观看一个动画视频.教师用多媒体播放汽油机工作过程中的flash视频动画：汽油在汽缸里面燃烧时生成高温高压的燃气，推动活塞做功.活塞移动带动曲轴转动.要使汽油机连续工作，活塞必须能在汽缸内往复运动.活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程.多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的.（启发学生注意四个冲程中工作情况及能量变化）板书：（1）冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程.（2）汽油机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气.教师再次播放汽油机工作的视频动画，并提醒学生带着以下问题观察和思考：（1）四个冲程中气门开启、闭合状态如何？活塞运动方向如何？（2）吸气冲程中为什么能将汽油和空气的混合物吸进汽缸？（3）压缩冲程中压缩的是什么？压缩到最后会有什么结果？（4）四个冲程中哪些冲程发生了怎样的能量转化？（5）哪个冲程使机器获得动力？哪个冲程排出了汽车的尾气？学生看完视频后分组讨论，并积极回答问题：生1：①吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸.②压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩.③做功冲程：进气门和排气门都关闭.在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体.高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功.④排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸.生2：吸气冲程中当活塞向下运动时，汽缸内气体的体积增大，压强变小，大气压将油气混合物吸进汽缸.生3：压缩冲程中，活塞对油气混合物进行压缩做功，结果是使油气混合物的内能增加，温度升高.生4：四冲程中“压缩冲程”和“做功冲程”中发生了能量转化，其中“压缩冲程”中是将机械能转化为内能；“做功冲程”中，燃料燃烧，燃料的化学能转化为燃气的内能，产生高温高压气体，推动活塞运动，又使燃气的内能转化为机械能.生5：做功冲程中机器获得动力，排气冲程中排出了汽车的尾气.教师鼓励学生的回答，然后用多媒体展示“四冲程汽油机的工作循环示意图”（如图），并进行比较，强调压缩冲程和做功冲程中的能量转化.↓板书：（1）汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，曲轴和飞轮均转动两周，对外做功一次.（2）压缩冲程：机械能转化为内能；做功冲程：内能转化为机械能.（3）汽油机的四个冲程中，只有做功冲程产生动力，其他三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成，且消耗机械能.例题2（多媒体展示）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,它是()A.压缩冲程,将化学能转化成内能B.压缩冲程,将机械能转化成内能C.做功冲程,将内能转化成机械能D.做功冲程,将机械能转化成内能解析：判断内燃机工作过程属于哪一个冲程，需分两步：一是看气门开闭状况，二是看活塞运动情况，具体判断方法是：一气门打开，若进气为吸气冲程，若排气为排气冲程；两气门都关闭，活塞向上是压缩冲程，活塞向下为做功冲程.本题是两气门都关闭，活塞向上是压缩冲程.压缩冲程是将机械能转化为内能.答案：B例题3（多媒体展示）一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速为6000r/min，则每秒钟发动机完成————个冲程，对外做功————次.解析：由6000r/min，算出飞轮每秒转动的转数为6000r/60s＝100r/s.飞轮转一周完成2个冲程，一个工作循环为4个冲程，做1次功，飞轮需要转动2周，则每秒完成冲程数为100×2＝200（个），每秒做功次数为1/2×100＝50（次）.答案：200 50例题4（多媒体展示）如图所示的是汽油机汽化器的工作原理图，油管的喷嘴为什么要安装在进气管的狭窄处？请作出简要解释.解析：在吸气冲程中，空气从进气管进入汽缸，气流在进气管狭窄处的流速较大，压强较小，汽油在气压的作用下流出喷嘴，在高速气流的冲击下变成雾状，与空气混合后进入汽缸，这样有利于燃料的充分燃烧.解：将油管的喷嘴安装在进气管的狭窄处，是因为进气管狭窄处的空气流速较大，压强较小（小于油箱内油面的大气压）汽油才能在气压的作用下流出喷嘴，在高速气流的冲击下变成雾状，与空气混合.课堂演练完成本课时对应课堂练习.知识点3 柴油机师坦克和轮船上使用的是柴油机，柴油机是如何工作的？它的构造又如何呢？下面我们就一起来学习“柴油机”.柴油机是利用汽缸内燃烧柴油所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功的热机.它的构造和汽油机的构造大致相同，所不同的是柴油机的汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴.（教师可展示柴油机的实物模型，也可以展示图片引导学生观察汽油机与柴油机结构的异同）教师用多媒体播放课件“柴油机的工作过程”，并讲解.柴油机的工作过程（多媒体课件）柴油机的一个工作循环也是由四个冲程组成，曲轴和飞轮均转两周，对外做功一次，活塞往复两次，除做功冲程外的其他三个冲程，也是靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成.教师引导学生简单叙述汽油机与柴油机的相同点和不同点.（帮助学生了解柴油机的结构，同时增强对四冲程特点的理解）提示：汽油机与柴油机的比较：①相同点：都是燃料在汽缸内燃烧；都是将内能转化为机械能的装置；都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，曲轴和飞轮转动两周，对外做功一次；启动时，都是靠外力先使飞轮和曲轴转动起来.②不同点：补充说明：（1）汽油容易雾化并汽化，柴油不易雾化，所以汽油机是通过雾化汽油与空气混合后从进气道吸入汽缸，柴油机采用在压缩冲程结束时从汽缸顶部喷入的方式.（2）汽油的燃点高但挥发性强，易于点火，故采用电火花点燃式点火；柴油的燃点低但挥发性差，不易点燃易压燃，故采用压燃式点火，即利用压缩冲程将密闭空气温度压缩到柴油的燃点以上，喷入的柴油遇高温立即燃烧.（3）由于柴油机的压缩程度高于汽油机，燃烧生成的燃气的温度和压强都高于汽油机，从做功的角度来看，在柴油机里作用在活塞上的压力较大，做的功也较多；从能量的转化角度来看，柴油机燃气的温度较高，内能较大，转化成的机械能也较多，单位时间里做功较多.板书：在一个工作循环中，柴油机的四个冲程和汽油机一样，曲轴转两周，活塞上下往复运动两次，对外做功一次.且开始时都需要外力启动.例题5（多媒体展示）下列关于柴油机的叙述中，正确的是（）A.柴油机是把内能转化为机械能的装置B.四冲程柴油机每经过一个工作循环，曲轴就要转动四周C.汽油机有喷油嘴，柴油机有火花塞D.汽油机用压燃式点火，柴油机用点燃式点火解析：由热机的概念知，把内能转化为机械能的装置称为热机，柴油机属于热机，故A是正确的；四冲程内燃机每经过一个工作循环，有四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次，故B错误；在做功冲程中，汽油机是通过火花塞产生电火花点燃高温高压的油气混合物，是点燃式，而柴油机是用喷油嘴向远高于柴油燃点的空气喷射雾状柴油而使柴油燃烧的，称之为压燃式，故C、D选项错误.答案：A例题6（多媒体展示）某单缸四冲程柴油机的汽缸活塞面积为30cm2，一个做功冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞轮1min转动1800周，当柴油机满负荷工作时（不计摩擦），求：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；（3）柴油机的功率.分析：本题综合考查了压力与压强的关系、功和功率的计算、柴油机的工作原理等知识.（1）已知压强p和受力面积S，根据压强定义式p=F/S的变形F＝pS，可直接求出；（2）根据求出的压力和已知压力移动的距离s，根据公式W＝Fs可求出做的功；（3）柴油机工作时，飞轮转动两周，对外做功一次，由此可根据飞轮的转速求出飞轮1s做功的次数，从而可以求出柴油机的功率.解：（1）做功冲程燃气对活塞的平均压力F＝pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2.7×103N；（2）一个做功冲程燃气对活塞的功W＝Fs=2.7×103N×50×10-3m=135J；（3）因为飞轮的转速是1800r/min=30r/s，每秒做功次数n=1/2×30=15次，柴油机的功率P=nWt＝135J×15/1s=2025W.课堂演练完成本课时对应课堂练习.师请大家阅读教材P20《科学世界》——“现代汽车”.（扩大学生视野，激发学生兴趣，培养学生创新精神）【教师结束语】同学们，我们通过这节课的学习，收获了不少知识.我们知道了热机的工作过程和原理，知道了内能的利用在现代生产、生活中有着重要的地位和作用，这节课我们就学到这，谢谢.课后作业完成本课时对应课后练习.1.本节课的教学设计通过创设问题情景，提出让学生感兴趣的问题，引导学生思考热机中能量的转化，并通过播放flash动画，让学生认识掌握汽油机和柴油机的构造和工作原理.2.教学时，教师主要从构造、工作过程及优缺点等几个方面对汽油机和柴油机进行介绍，重点讲述汽油机的四个冲程，通过视频和插图对四个冲程逐一进行介绍，使学生对汽油机的工作过程有一个完整的了解.在讲解柴油机时，教师可以采用对比的方法，结合柴油机的构造简图，讲述它与汽油机在构造上的异同，对于它们相似的地方，只需做简略的说明，而重点介绍它们的吸气冲程、压缩程度、点火方式上的不同.这样安排有利于学生抓住重点.最后简单介绍了汽油机和柴油机的优缺点及其运用.3.在帮助学生了解汽车的发展史的过程中，鼓励学生通过多种途径，如采访工人，查阅资料，上网搜集等，了解汽车在现代社会生活中的重要作用，同时给人类生活环境带来的负面影响.明白科学是一把双刃剑.号召同学们刻苦学习，勇攀科学高峰，为人类社会进步做出应有的贡献.粉尘燃料属于一种可再生能源和新能源.有人发明了“粉尘燃料内燃机”，已在2004年4月7日向中国知识产权局申请专利，现已授权.内燃机是重要的工业动力之一，现有的内燃机均采用汽油、柴油作燃料，不仅尾气排放污染了环境，而且其资源日益枯竭.专家估计，世界上已探明的石油储量最多够人类使用50年.为解决世界石油危机，人们积极探索以煤代油、天然气代油、电代油、酒精代油、核能代油及生物柴油等多种途径.但时至今日，在替代石油的再生能源的开发上，人类没有根本的进展.粉尘燃料内燃机是一种全新的往复式内燃机.它跟传统的汽油、柴油往复式内燃机截然不同，它利用“粉尘爆炸原理”，既可以直接燃烧精制的木炭粉、竹炭粉、淀粉等再生燃料产生工业动力，也可以直接燃烧精制的焦炭粉、煤炭粉等一次性燃料产生工业动力.100多年前人们从多次的面粉爆炸事故中发现了一个重要的物理学原理——粉尘爆炸原理.科学家发现，粉尘爆炸的发生必须具备三个条件：（1）粉尘燃料能充分地与空气混合；（2）粉尘燃料与空气混合后达到了一定的浓度；（3）粉尘燃料与空气达到了一定的温度粉尘爆炸能量之大，爆速之高，引起了军火炸弹专家和发动机专家的极大兴趣，他们对该原理的应用进行了长期的探索和研究.在国家利益和大量资金的驱动下炸弹专家获得了成功：上世纪50年代美国和前苏联研究出了利用粉尘爆炸原理的高爆炸弹——燃料空气炸弹.这种炸弹又称“云爆弹”、“环氧乙炔炸弹”、“小原子弹”.美国在伊拉克战争中使用的“炸弹之母”MOAB炸弹，即是这种炸弹.内有8.16吨炸药，其威力仅次于原子弹.燃料空气炸弹研制的成功，关键在于解决了二次引爆技术，满足了粉尘爆炸的条件.该炸弹达到目标位置时第一次引爆，将弹体内的环氧乙炔燃料均匀的撒布在空气中形成气溶胶云雾.这时再进行第二次引爆，向这些气溶胶云雾提供活化能（即一定的热能），使这些气溶胶云雾猛烈燃烧爆炸起来.这种炸弹爆炸时不仅爆炸能量大，冲击波强.而且能夺取目标区域内的氧气，使人缺氧窒息而死.百多年来，包括柴油机发明人鲁道夫·狄塞尔在内的许多发动机专家，一直进行粉尘爆炸和传统往复式内燃机燃用煤粉的研究.虽然至今还没有成功的煤炭粉尘往复式内燃机问世，但发动机专家通过大量试验和研究，证明了煤粉可以当作内燃机的燃料来烧.然而，在试验中遇到了煤粉供应、粉尘点火、活塞环磨损、润滑油污染等问题，这些问题是传统的往复式内燃机无法解决的.粉尘燃料内燃机由三室汽缸、送料预热系统、阀门正时机构、活塞连杆机构等四大部分组成.该机型构思巧妙、设计新颖，精制过的木炭粉、竹炭粉、淀粉以及焦炭粉、煤炭粉等粉尘燃料进入该内燃机后，不仅能充分形成粉尘爆炸的三个条件，会产生激烈的燃烧爆炸，而且能克服燃料供应、粉尘点火、活塞润滑、废气排放等问题.因此该机型能连续运行，向外输出动力.。
2019秋人教版九年级物理上册教案：第十四章 内能的利用复习
教案：2019秋人教版九年级物理上册——第十四章内能的利用复习一、教学内容教材章节：人教版九年级物理上册第十四章《内能的利用》。
详细内容：回顾和复习本章所学内容，包括内能的概念、内能的转化、热机的工作原理、热效率等，通过实例分析内能的利用和节能环保。
二、教学目标1. 使学生掌握内能的概念、内能的转化和利用，提高学生分析问题和解决问题的能力。
2. 培养学生对热机的理解和认识，提高学生的科学素养。
3. 通过对内能利用的复习，提高学生对节能环保的认识，培养学生的社会责任感。
三、教学难点与重点重点：内能的概念、内能的转化和利用、热机的工作原理及热效率。
难点：内能的转化和利用在实际问题中的应用，热机效率的提高方法。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔。
学具：教材、笔记本、文具。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）通过一个生活中的实例，如烧水、做饭等，引导学生回顾内能的概念和内能的转化。
2. 知识回顾（10分钟）复习内能的概念、内能的转化和利用，热机的工作原理及热效率。
引导学生通过教材自主复习，并在课堂上进行简要讲解和讨论。
3. 例题讲解（15分钟）选取具有代表性的例题，讲解内能的转化和利用在实际问题中的应用，以及热机效率的提高方法。
引导学生参与课堂讨论，提高学生分析问题和解决问题的能力。
4. 随堂练习（10分钟）为学生提供一些有关内能利用的练习题，让学生在课堂上独立完成，检验学生对课堂内容的掌握程度。
5. 板书设计（5分钟）根据本节课的主要内容，设计简洁明了的板书，帮助学生梳理知识点。
六、作业设计1. 请用简洁的语言描述内能的概念及其与机械能的区别。
2. 举例说明内能的转化和利用在实际生活中的应用。
3. 分析提高热机效率的方法，并谈谈你对节能环保的认识。
作业答案：1. 内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和。
与机械能相比，内能与物体的温度和质量有关，而机械能与物体的位置和速度有关。
新听课记录2024秋季九年级人教版物理全一册《中考复习第十三章：内能》
新听课记录;2024秋季九年级人教版物理全一册《中考复习第十三章：内能》教学目标（核心素养）1.知识与技能：深入理解内能的概念、影响因素以及与温度、热量的关系。
2.科学探究：提升学生分析和解决内能相关问题的能力。
3.实践应用：培养学生将内能知识应用于解释日常热现象的能力。
导入1.1教师行为：通过展示不同温度下物质状态变化的图片或视频，引入内能的概念。
1.2 学生活动：学生观察物质状态变化，思考内能与温度、热量的关系。
1.3 过程点评：通过直观展示，激发学生对内能概念的兴趣，为复习内能知识做准备。
教学过程2.1 教师行为：复习内能的定义、与温度的关系以及如何通过热量改变内能。
2.2 学生活动：学生认真听讲，记录内能的相关知识，并参与课堂提问。
2.3 过程点评：确保学生理解内能的基本概念和与温度、热量的关系。
2.4 教师行为：讲解改变物体内能的两种方式：做功和热传递。
2.5 学生活动：学生学习改变内能的方式，参与讨论这两种方式在日常生活中的应用。
2.6 过程点评：通过讲解和讨论，加深学生对改变内能方式的理解。
2.7 教师行为：通过例题讲解，展示如何利用内能知识解决实际问题。
2.8 学生活动：学生分析例题，尝试自己解答，并讨论解题方法。
2.9 过程点评：通过例题讲解和学生解题，提高学生解决内能问题的能力。
板书设计•内能的定义：物体内部所有分子的动能和势能之和。
•内能与温度的关系：温度升高，内能增大。
•改变内能的方式：做功、热传递。
•例题分析：利用内能知识解决实际问题的典型题目和解题步骤。
作业布置3.1 教师行为：布置学生搜集生活中与内能相关的实例，并解释其科学原理。
3.2 学生活动：学生搜集实例，分析内能变化的过程，并准备课堂分享。
3.3 过程点评：通过搜集和分析，培养学生的观察能力和应用物理知识的能力。
课堂小结4.1 教师行为：总结内能的基础知识和中考复习的重点，强调内能在解释日常热现象中的应用。
4.2 学生活动：学生回顾课堂内容，分享自己的学习体会。
九年级下册物理专题复习2 内能及其利用教案与教学反思
2 内能及其利用青海一中李清考点1 分子动理论与扩散现象1.物质是由分子组成的：(1)任何物质都是由极其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质，我们把它们叫做分子.(2)一般分子的大小只有百亿分之几米.由于分子很小，物体里含有的分子数是很多的.例如:在常温和常压下，1cm3的空气里大约有2.7 x 1019个分子.2.扩散现象:扩散现象可以发生在气体之间、液体之间和固体之间.影响扩散现象的主要因素是温度，温度越高，扩散越快.3.扩散现象表明：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动.4.分子热运动：由于分子的运动与温度有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动.温度越高，热运动越剧烈.5.分子之间存在引力和斥力：分子之间的引力使得固体和液体能保持一定的体积，它们的分子不致散开.由于斥力的存在，使得分子距离已经离得很近的固体和液体很难进一步被压缩. 考点2 内能1.内能：(1)一切物体都具有内能.内能的大小与温度有关，同物体，温度越高，内能越大;温度降低时，内能减小.(2)内能不同于机械能.机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子热运动和分子间的相互作用情况有关.2.物体内能的改变：(1)热传递:热传递是改变物体内能的途径之一:发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加.(2)做功:做功是改变物体内能的另一途径:物体对外做功，内能减少;外界对物体做功，内能增加.考点3 比热容1.比热容：(1)比热容，简称比热，符号是C，单位是焦每千克摄氏度[J/(kg •°C)](2)比热是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热.2.热量的计算：(1)物体吸收的热量Q吸=cm(t-t0)(2)物体放出的热量Q放=cm(t0-t)(3)热平衡方程:Q吸=Q散(不考虑热损失）考点4 热机、热值、热机效率1.热机:将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器.2.内燃机：内燃机是最常见的热机，它主要分为汽油机和柴油机.3.汽油机：(1)汽油机的主要构造:气缸、进气门、排气门、火花塞、活塞，活塞的移动通过连杆带动曲轴转动，如图所示.(2)汽油机工作时，活塞往复运动，从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程，多数汽油机是由吸气、压缩、做功排气四个冲程的不断循环来连续工作的.吸气冲程:进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物被吸入气缸.压缩冲程:进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高.做功冲程:在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气.燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动.排气冲程:进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸.4.燃料的热值：(1)燃料的燃烧是一种化学反应，将燃料的化学能转化为内能.在现代社会，类所用能量的绝大部分是从燃料的燃烧中获得的.(2)lkg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值.热值的单位是焦每千克，符号是J/kg.5.热机的效率:用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比.6.提高热机效率的主要途径：(1)使燃料尽可能充分燃烧；(2)尽量减少各种热损失，提高燃料利用率，如建设热电站；(3)在热机的设计和制造上，不断改进和革新;在热机的使上要注意使用方法正确，及时维护.7.能的转化：(1)自然界中存在着各种形式的能，如机械能、光能、电能、内能、核等.(2)在一定条件下，各种形式的能都可以相互转化.8.能量守恒：(10能量守恒定律的内容:能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变.(2)能量恒定律是自然界最普遍最重要的基本定律之一.大到天体，小到原子核，所有能量转化的过程，都服从能量守恒定律.能量守恒定律是人类认识自然、利用自然、保护自然的有力武器.课时作业完成本课时练习【素材积累】1、成都，是一个微笑的城市，宁静而美丽。
初中物理：内能的利用 热机教案(人教版九年级)
此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复两次，曲轴转两周，对外做一次功。
（3）能的转化：在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。
板书：（第三章内能的利用热机）
介绍燃料种类（固体、液体、气体），
举例说明不同的燃料燃烧时放出热量不同。
二．新课教学
1．燃料的特点。
（1）能够燃烧，并放出热量；
（2）燃烧是化学能转化为内能。
2．燃烧值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
（1）单位：焦/千克。（J/kg）。
（2）查燃烧值表:干木柴的燃烧值是1.2×l07焦。物理意义是1千克的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×l07焦
第周星期第节年月日
课题
第一节 燃料及其燃烧值
执教
教学
目标
1知道燃料的燃烧值和单位。
2知道燃烧过程中化学能转化为内能。
3会查燃烧值表。
重点
燃烧值的定义及其物理意义。
难点
理解燃烧值的概念。
教具
演示
学生
主要教学过程
学生活动
教学过程设计
一．新课引入
人要生存，离不开能量，机器要运转，也离不开能量，而内能又是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一。本章我们的任务就是来认识一下人们是如何利用内能的。
第四节热机的效率，内能利用和环境保护
执教
教学
目标
1知道内能的利用与环境保护的关系。
2常识性了解热机的效率及提高热机效率的途径。
3培养学生重视提高保护环境的意识。
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人教版九年级物理新课标《内能的利用复习》教学设计
一、教学目标
1.知识与技能：
（1）知道热机的概念，初步了解热机的工作原理
（2）从生活中体会不同燃料释放热的本领不同，建立热值的概念；能简单计算燃料释放出的热量
（3）能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机效率
（4）知道能量守恒定律；能列举生活中能量守恒的实例；会分析有关物理现象
2.过程与方法：
①加强学生核心素养培养，体现科学思维②培养学生自主合作探究的能力
3.情感与价值观：
通过对物理学家瓦特的了解，体会科学探究过程的严谨，感受物理学家在探究过程中勤奋，坚持不懈的态度。
学习科学家在勇于探索，永不放弃的精神，培养学生将科学应用于人类社会的意识，增强学生的节能环保意识。
二、教学重点难点：
1.热机效率的相关计算
2.与生活有关的能量转化与转移
三、教学过程：
1、导入：演示斯特林发动机的工作过程。
演示：小小的酒精灯能让木条飞快的转动，说明内能可以转化为机械能。
通过回忆和巩固性学习进一步了解内能的利用。
2、学生列举生活中内能利用的事例，并进行分类，得出内能的两个利
用：
①转移给其他物体，②转化为其他能量。
3、学生完成六个复习实验：
实验一：比较液体酒精和固体酒精的热值大小
实验二：探究火锅烧水过程中的效率
实验三：瓶塞被冲开过程中的能量转化
实验四：斯特林发动机工作过程中的能量转化
实验五：风车转动时的能量转化
实验六：汽油机工作的六个冲程
4、教师引导探究复习：
探究复习一：两种燃料的热值：
学生活动：组长陈述实验原理及基本操作方法
课件演示重点操作过程
总结归纳：通过水升高的温度来比较两种燃料的热值
探究复习二：火锅烧水的效率：
学生活动：组长陈述实验原理及基本操作方法课件演示重点操作过程
总结归纳：烧水过程中存在损耗，效率等于有用的能量占总能量的比例
探究复习三：内能转化为机械能
学生活动：对实验三，实验四，实验五的能量转化进行分析
课件演示三个实验的重点过程
总结归纳①：内能转化为机械能
总结归纳②：转化过程中同样存在损耗，效率等于有用的能量占总能量的比例。
探究复习四：汽油机工作四个冲程
学生活动：组长通过模型演示汽油机工作的四个冲程
总结归纳：做功冲程内能转化为机械能，给汽车提供动力。
5、学生网上自学与查阅
活动一：利用平板电脑完成宜昌教育云上的相关题目
活动二：利用平板电脑搜索“瓦特与蒸汽机”，了解瓦特以及蒸汽机的发展历程。
6、重难点突破：
活动1：让学生走进生活，交流、讨论说出一个家庭一个月使用不同燃料所需要的质量大约是多少？根据学生阐明的观点，得出结论。
结论：不同燃料释放热量的能力是不一样的。
活动2：根据上面的论述，提出问题，让学生讨论如何比较出燃料释放出热量的能力呢？总结：（1）取质量相同的不同燃料，让它们完全燃烧，比较释放热量的多少；
（2）让不同燃料释放出相同的热量，比较它们燃烧质量的多少。
活动3：根据比较方案，得出燃料热值的概念为：把某种燃料完全燃烧释放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值．
活动4：根据热值的概念和热值所代表的物理意义，交流讨论得出燃烧燃烧时释放热量的公式。
总结：Q=mq=Vq其中m是燃料的质量，单位是kg，q是燃料热值，单位是J/kg、J/m3；V 是体积，单位是/m3．
知识拓宽：学生讨论火箭升空，为什么往往以液态氢做为燃料？
总结：因为氢的热值大，相同质量的不同燃烧中，氢释放的热量最多，故利用氢做燃料。
活动5：从情景入手，让学生根据生活经验分析，用煤气烧水时，煤气燃烧释放的热量能否被水完全吸收？有哪些能量损失？
总结：（1）煤气不能完全燃烧，损失了一部分能量；
（2）装水的容器吸收了一部分能量、煤气灶本身吸收一部分热量、高温的烟气带走了一部
分能量、还有一部分能量散失掉了，只有水吸收的热量才是有效利用的。
活动6：根据以上的分析让学生总结出煤气灶的效率的表达式为
活动7：出示汽油机模型，演示其工作过程，让学生讨论分析热机在工作的过程中有哪些能量损失？如何来表示热机的效率？
学生以组为单位阐明自己组的观点，其他组给予补充。
师出示课件展示热机能量流向图，总结问题。
归纳总结：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫作热机的效率。
表达式为
活动8：引导学生得出能量守恒定律的内容。
归纳总结：
能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。
——能量守恒定律。
（“消耗能量”“利用能量”“获得能量”的实质是：能量相互转化或转移的过程）
四、板书设计及思维导图：。