第4节 热机与社会发展 【教学目标】 知识与技能 1知道热机的概念,了解内燃机是热机的一种。 2、 了解汽油机、柴油机的构造。能表述内燃机各冲程的工作状态和能量转 化。 3、 了解内能的利用在人类发展史上的重要意义. 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、 利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理. 3、 通过阅读“科学世界” 了解现代汽车的一些常识. 情感态度与价值观 通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力. 【教学重难点】 重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值. 难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率。 【导学过程】 【创设情景,引入新课】 演示实验:从 老师的实验得到什么启示,猜想可能是由于水烧开后,产生大量高温的水蒸气在 试管内膨胀对,从而将塞子冲起,实现了内能向机械能的转化。从而导入新课? 【自主预习案】 1、 热机是将 _______________ 能转化为 ______________ 能的机械。 2、 热机的种类有 _______ 、 ____________ 、 _________ 、 ____________________________ 等。 其中 ___________ 是最常见的热机。 3、 燃料在 ___________ 燃烧的热机叫内燃机。 4、 内燃机的种类有 ________ 机和 _______ 机。 5、 理解两个名词概念。 (1)什么叫一个冲程;(2)什么叫一个工作循环。 6、 内燃机是由 ______ 、 ______ 、 ______ 、 ______ 四个冲程组成的。 2)、通过汽油机模型,结合自学,小组相互协作探讨认识汽油机 ① 构造 进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。 (知道名称的同时, 要能了解各部分的功能) 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。 观看汽油机的模型,结合书本了解它的工作原理。 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,活塞向—运动,—门 打开, 门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小, 的混合 物被吸入气缸。这是第一个 冲程,叫 ______________ 冲程。活塞运动到汽缸最下 端,就开始转为向 ___________ 运动。 _____________ 门和 _______ 门都关闭, 被强行压缩,温度升高,压强增大。这是第二个冲程,叫 冲程。该 冲程结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在该结束的瞬间,火花塞产 生 ______ ,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 由上向_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^叫 ________________ 。该冲程结束,活塞继续 向 ________ 运动, _______ 关 闭, ________ 打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程, 叫 ___________ 。此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。 【课堂探究案】 活动1:实验观察并思考酒精灯对试管中水加热时,水的内能变 化。 (1) 看到什么现象? (2) 木塞被顶开,是谁对它做了功? (3) 水蒸气既然能够对木塞做功,说明水蒸气具有能,它具有的是什么能? (4) 在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的? (5) 在这个过程中,有没有不同形式能量的相互转化? 活动2:.汽油机原理 (1) 汽油机是利用 ___________ 作燃料来工作的。 (2) 工作过程:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环有 _______ 冲 程。包括: _______ 、 _________ 、 _______ 、 __________ 四个冲程 第一冲程:吸气冲程中吸入的是什么?汽缸中活塞由哪端向哪端运动?进气 门和排气门的打开和关闭情况? 第二冲程:压缩冲程中,活塞压缩燃料混合物的过程中,是什么能向什么能转化? 压缩冲程末产生什么结果? ___________________________ 汽油机是利用什么方式点火的? ____________ 第三冲程:做功冲程为什么能做功?是什么能向什么能转化? 第四冲程:排气冲程有什么作用? 小结: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,其他冲程靠飞轮的惯性完成。 【当堂训练案】 ① 汽油机的一个工作循环是排气,吸气,压缩, _________ 这四个冲程组成的,其 中能将机械能转化为内能的冲程是 __________ 中程。 ② 汽油机吸入气缸的物质是: () A.汽油 B. 空气 C. 汽油与空气混合物 D. 柴油 ③ 克服摩擦力做功,或压缩气体做功而使物体的内能增加,这时是将 亡转化为 能0气体膨胀对外做功使物体的内能减少, 这时是 将 总转化为 £。 ④ 判断下列属于排气冲程的是( ) ^4^-1 I K Ki I IF TFI r 1 HI Cb) 9) 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/cd8a81c814fc700abb68a98271fe910ef02dae2a.html