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§14.2 热机 杨献辉 教材分析 教材利用图例说明了汽油机的结构，并用四个参考图详细分析了汽油机的四个冲程，指出汽油机实际工作时，是靠外力使曲轴和飞轮先转动起来，带动活塞运动后汽油机才自己工作． 柴油机教学比较简单，知识说明了其工作过程，并分析了和汽油机的区别，指出了柴油机的应用。教材最后还提出了问题，思考汽油机和柴油机在工作过程中的相同点和不同点。 学情分析 本节利用挂图分析，要注重培养学生的观察能力和分析总结能力，培养学生的比较能力，所以在教法上有演示、引导学生观察、分析讨论、比较、联系实际这些环节。 “汽油机”利用挂图和实验仪器演示汽油机的四个冲程，使学生在理解工作过程的内在逻辑联系。体会到汽油机的发明是人们智慧的结晶，在技术应用领域人们可以充分发挥自己的聪明才智。 “柴油机”要注意比较教学，学生自主分析汽油机和柴油机的相同点和不同点，提高学生的甄别、判断、比较能力，教师还可以提供一些关于内燃机的资料，学生阅读，增强信息处理能力。 课型 新授课 教学目标 知识与技能： 1.理解内燃机的基本原理。 2.了解汽油机在构造和工作过程。 3.了解汽油机与柴油机的异同。 4.知道汽油机、柴油机是活塞式发动机，知道轮机和火箭发动机的原理。 过程与方法： 1.通过分析发动机的四个过程，了解活塞式发动机的工作过程。 2.了解不同的热机的不同用处。 情感、态度与价值观 1.通过对内燃机和轮机在生产和生活中的应用，感受技术进步在工业文明发展中的重要作用。鼓励学生主动了解社会生产中运用的技术、设备及其原理，加深对技术应用的了解，提高学生关注科学技术应用于生活和社会的意识。 2.通过了解我国长征系列火箭的发展和成就，激发学生的爱国热情和献身科学事业的精神。 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。 课时安排 1课时 教具准备 内燃机示教模型(带电灯指示)，教学挂图。 教学过程 引入新课 复习提问： 1、改变物体内能的两种方式是什么？ 2、内能有哪两方面的主要作用？ 新课引入 热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。热机应用历史上从蒸汽机到内燃机，内燃机有汽油机及柴油机等,大多数交通工具,都使用它们。我们有必要学习内燃机原理。 新课教学 内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。 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。 1．汽油机：指出汽油在汽油机汽缸内燃烧、生成高温高压燃气，燃气推动活塞而做功，燃气内能转化为活塞运动的机械能。 （1）构造（图12－21）。(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的单向运动叫做一个冲程。 （2）工作原理。（图12－22） (边运转模型边讲解，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。 1．〈吸气冲程〉开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门军关闭。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。 2．〈压缩冲程〉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。 3．〈做功冲程〉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向上向下运动，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。 4．〈排气冲程〉做功冲程结束，活塞继续向下向上运动，进气门关闭，排气门打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程。 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。 2．柴油机：用柴油作燃料的内燃机。 （1）学生根据图12－24，描述柴油机的工作过程。 （2）思考：一个工作循环有四个冲程，活塞运动2次，燃油燃烧1次，对外做功1次。问在不做功的冲程活塞为什么也会运动？ （3）柴油机与汽油机的区别： ①柴油机与汽油机的相同点：都是内燃机；一个工作循环都要经历四个冲程。 ②柴油机与汽油机的不同点：构造方面：些油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴。 吸入的气体不同，点火方式不同。使用范围。 课堂小结 汽油机工作原理： 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 进气门 打开 关闭 关闭 关闭