内燃机

2020-10-09 小学语文微课教案小学立定跳远教案

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初三1-8物理
一一
§12..3内燃机新课
认识方面：1．常识性了解汽油机的基本构造和工作原理。
2．常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
3．常识性了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。
能力方面：利用燃料内能方面，也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面，因此要建立热机效率的概念，并与机械效率作联系和类比。
情感态度价值观：懂得热机在给人们带来方便的同时，也造成了环境污染。
了解汽油机和柴油机的四个冲程。能工作过程中的能量转化。
建立热机效率的概念
讲授法，讨论法
讨论法
内燃机示教模型（带电源），教学挂图

1．复习
什么是热机？
2．引入新课
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？
3．进行新课
板书：第三节内燃机
内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机
(1)汽油机
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
板书：
一、汽油机：用汽油作燃料的内燃机
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
板书：吸气冲程
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
板书：压缩冲程
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由上向下运动，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
板书：做功冲程
做功冲程结束，活塞继续由下向上运动，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
板书：排气冲程
此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环

③能的转化。
教师：汽车在开动前，是如何使内燃机起动的？
学生：接通电源，开动“马达”。
学生：用手“摇车”。
教师：“马达”也好，“摇车”也好，都是为了给内燃机输入能量，通过外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程内燃机一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这样内燃机就可连续工作下去了。
板书：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
板书：
二、柴油机：用柴油作燃料的内燃机
柴油机与汽油机有共同的地方，也有不同之处。
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：柴油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴。
工作过程上：
吸入的气体不同（汽油机吸入的是什么？柴油机吸入的只是空气）；
压缩情况不同（问：汽油机压缩冲程末温度、压强多大？柴油机压缩冲程末，气体体积要小得多。所以压强更大，温度更高，这个温度早已超过了柴油的燃点）；
点火方式不同（汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超过柴油燃点，从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压燃式）；
用途方面：柴油机比汽油机便宜，但汽油机一般比柴油机轻巧，所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。
4．小结（略）
5．布置作业
（l）简述四冲程内燃机的工作过程。
(2)回答下列问题：

①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗？为什么？
②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次？曲轴转动几周？
板书：
§12..3内燃机
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
一、汽油机：用汽油作燃料的内燃机
1、构造（出示模型或挂图。边指示边讲解）。
2、进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。
3、冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程
4、工作原理：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程
二、柴油机：用柴油作燃料的内燃机
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；③构造方面；④工作过程上；⑤吸入的气体不同；⑥压缩情况不同；⑦点火方式不同

精选阅读

九年级物理《内燃机》知识点归纳

内燃机、冲程及工作循环
1．内燃机：燃料在汽缸内燃烧的热机叫内燃机，内燃机分为汽油机和柴油机。它们的特点是让燃料存汽缸内燃烧，从而使燃烧更充分，热损失更小，热效率较高，内能利用率较大。
2．冲程：活塞在汽缸内住复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
3．工作原理：四冲程内燃机的工作过程是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。四个冲程为一个工作循环，在一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转动两周，四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，其他三个冲程靠飞轮的惯性完成。
（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气缸；
（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：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，把废气排出气缸。（如下四个冲程的示意图）。
汽油机的工作过程
进气阀开关排气阀开关活塞运动曲轴运动冲程作用能量的转化
吸气冲程开关向下半周吸入汽油和空气的混合物——
压缩冲程关关向上半周燃料混合物被压缩，温度升高，压强增大机械能→内能
做功冲程关关向下半周燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动，通过连杆带动曲轴对外做功内能→机械能
排气冲程关开向上半周排除废气——
说明一个工作循环中，有两次内能与机械能的转化：压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能转化为机械能
柴油机和汽油机的区别：
汽油机柴油机
构造不同汽缸顶部有火花塞汽缸顶部有喷油嘴
燃料不同汽油柴油
吸气冲程汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物柴油机在吸气冲程中只吸入空气
点火方式压缩冲程末，火花塞产生电火花点燃燃料，称为点燃式压缩冲程末，喷油嘴向汽缸内喷出雾状柴油遇到温度超过柴油燃点的空气而自动点燃，称为压燃式
效率效率低20％一30％效率高30%～45％
应用自重轻便，主要用于汽车、飞机、摩托车等机体笨重，主要用于载重汽车、火车、轮船等

区分汽油机、柴油机以及判断内燃机的四个冲程的方法：
区分汽油机和柴油机时，要从构造上区别，有喷油嘴的是柴油机，有火花塞的是汽油机，一要看进气门、排气门的开闭状态，二要看活塞的运动方向，在此基础上进行综合分析。判断四个冲程的关键是看两个气门的关闭情况和活塞的运动方向，具体情况如表所示：
冲程进气门排气门活塞运动方向
吸气冲程打开关闭向下运动
压缩冲程关闭关闭向上运动
做功冲程关闭关闭向下运动
排气冲程关闭打开向上运动

幻灯机放大镜

教学目标

知识目标

1．凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件

2．幻灯机、放大镜的原理

能力目标

1．培养实验能力

通过正确组装、调整实验仪器培养学生的实验能力

2．培养分析概括能力

通过对凸透镜成像现象的观察分析，总结出凸透镜成像规律，并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件．

3．培养应用知识解决实际问题的能力．

（1）利用凸透镜的三条特殊光线，用作图法解决凸透镜的成像问题，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力．

（2）通过对照相机、幻灯机、放大镜原理的分析逐步培养运用所学基础知识分析实际问题的能力．

4．通过观察与实验，就像和影、实像与虚像的成因，初步学习分析与综合的思维方法．

分析，就是对各种相关现象分别进行研究，找出它们的相同点与不同点，找出最主要、最本质、带决定性的因素．并在分析的基础上，把通过对各种现象分析得到的结论、以及相关因素联系起来进行研究从而得到较为完整的认识．例如对实像、虚像的认识是在分析小孔成像、平面镜成像、凸透镜成像（三种情况）的基础上，找出它们的共同点是由光形成，有光进入眼睛引起人们的视觉，因而与影有着本质的不同．但它们的不同点是，实像由实际光线会聚形成，虚像是由反射（折射）光线的反向延长线相交形成，因而决定了它们的显像方法也不相同．这就是在分析基础上的综合，综合指导下的分析．在物理学习中，形成概念，掌握规律离不开分析与综合，有意识地培养学生这方面的能力将有助于今后的学习．

德育目标

通过研究凸透镜成像的实验，以及对其成像规律的分析有意识地渗透辩证唯物主义观点．

教学建议

教材分析

本节首先以学生实验开始，观察凸透镜成放大的实像和虚像的条件．在学生获得感性认识并认识规律的基础上，讲述幻灯机和放大镜的原理．为了扩大学生的知识面，在讲了幻灯机后还介绍了投影仪的构造和原理，讲了放大镜后介绍了显微镜的原理．投影仪是教学中常用的仪器，原理与幻灯机类似．向学生简单介绍显微镜的原理，有助于加强学科间的联系．

教法建议

本节跟讲照相机的方法相似，仍是先让学生做实验，观察凸透镜成放大的实像和虚像的条件．在学生获得感性认识并认识规律的基础上，讲幻灯机和放大镜的原理．为了扩大学生的知识，建议结合实际情况介绍投影仪、显微镜的构造和原理．针对本节内容，在教学中应以实验教学为主，以学生为主体，教师适当提问，启发学生发现问题，思考问题，解决问题．

教学设计示例

一、研究凸透镜成像规律的实验教学说明

1．凸透镜的成像规律是一个连续的变化过程，让学生从这一物理现象变化全过程的高度来分析这一物理现象，有助于加深学生对这部分内容的理解认识．

2．由于本实验要求学生同时观察和考虑的内容比较多，如凸透镜的焦距、凸透镜焦点的位置、2倍焦距的位置、物体的位置、像的位置，同时还要观察像的性质．对于一个初二的学生来讲容易在观察某一内容时忽略观察其他内容，或者虽然观察了但是头脑中没有反映出其它的内容，这样就很难从整体上把握整个物理变化过程，为此在本节实验设计中采取了两个办法．

（1）每进行完一个内容的实验（如物体位于2倍焦距以外），要求同学画图从理论上进行分析，并逐步形成物体在这个范围内成像的物理模型、然后由教师利用复合投影的灯片进行分析．从而使学生在实验现象与物理模型之间建立起必然的联系，从而加深对这一物理过程的认识和理解．

（2）三个内容的实验全部完成以后．可用计算机模拟物体从2倍焦距以外移到焦点以里的过程．凸透镜成像由小到大、由实到虚、从倒立变为正立、在透镜另一侧用屏幕接取到用眼直接观看的整个动态变化，从而对凸透镜成像形成一个宏观的整体的认识（也可通过投影或画图进行）．

3．为便于操作，也为使学生对实验现象形成深刻的认识从而为探索规律打下基础，实验前应要求学生在光具座中透镜两侧的标尺上明显的标出与焦距和2倍焦距等长的位置以便在实验中能迅速准确的找到应找的位置，并对物、像所处位置形成深刻的印象．

二、凸透镜的成像规律教学说明

要教育、引导学生不要死记硬背凸透镜的成像规律，要在理解的基础上掌握它．掌握它的途径有三个

1．认真完成研究凸透镜成像规律的实验，通过实验获得深刻的感性认识．

2．采用作图法，利用凸透镜三条特殊光线中的任意两条，作出凸透镜在三种情况下的成像光路图，从而在头脑中形成凸透镜成像的物理模型，并形成一个动态的变化过程．

3．将实验现象、物理模型与平时应用幻灯机、放大镜的实际有机联系起来，以加深理解和记忆．

三、课时安排1课时

四、学生活动设计

（一）完成“研究凸透镜的成像规律”学生分组实验．

1．完成分组实验．（分两个阶段完成）

2．利用凸透镜的特殊光线，运用作图法来研究凸透镜的成像规律．（分两个阶段完成）

3．每完成一个阶段的实验及相应的理论分析后，讨论、研究在实践中哪些光学仪器是运用这一原理制作的或工作的．

（二）结合上节照相机的知识分析、研究在三种情况下凸透镜成像的变化过程及变化规律．

五、教学过程设计方案

1．引入课题

方案一：教师采用幻灯机和投影仪在屏幕上展示各种有关幻灯机和放大镜的图片，向学生介绍这些仪器的主要工作元件都是凸透镜，从而引入新课．

方案二：结合上节课讲到的照相机，指出照相机的工作原理，提出问题：如果物体放在1倍焦距与2倍焦距之间，物体成像特点是什么；若物体放在焦点以内，能成像吗？像的特点是什么？从而引入新课．

2．新课教学

学生实验：研究凸透镜成像规律

研究物体位于1倍焦距与2倍焦距之间（画出板图）、位于焦点以里（画出板图），两个位置凸透镜的成像情况（包括像的位置，像的性质（指像与物比是放大还是缩小、像是倒立还是正立，是虚像还是实像））．我们用u来表示物体到透镜的距离，用v表示像到透镜的距离、f表示焦距．

教师介绍仪器及使用方法，并重点强调以下几个问题

（1）告诉同学凸透镜的焦距

（2）把透镜放在标尺中央，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置．

物体分别设两个位置，进行两个实验，分两次完成．每完成一个实验，做一次小结，再进行下一个实验．对每个位置成像情况的研究都要通过三个途径进行

（1）通过实验研究物体在某一位置的成像情况．略调整物距和光屏位置，看像发生什么变化．

（2）利用凸透镜的特殊光线（两条就可以），用作图法研究凸透镜在同一位置的成像情况．

（3）研究、分析在照相机、幻灯机、放大镜三种仪器中，哪种仪器利用了凸透镜在这一位置的成像原理．

教师讲完后，问同学们有无问题，然后宣布开始第一个实验，将物体（蜡烛）放在1倍焦距与2倍焦距之间．

学生开始实验，教师在同学中间巡视并进行指导．学生实验结束，教师组织提问、进行总结．

教师利用作图法分析物体从2倍焦距以外向透镜移近的过程中，凸透镜成像的变化情况（有条件可用计算机模拟）．

物体从大于2倍焦距以外的位置向焦点处移近的过程中，像成在透镜另一侧，像离透镜越来越远，像越来越大．2倍焦距处是一个变化点，物体在2倍焦距以外成缩小实像，进入2倍焦距内（大于焦距）成放大实像．焦点处是又一个变化点，而且使像发生了质的变化，物距大于焦距成倒立实像，物距小于焦距成正立放大虚像．应使学生们头脑中对整个成像情况形成一个动态的模型．

教师结合实验讲述幻灯机、放大镜的构造及应用．为了扩大学生的知识面，在讲了幻灯机后简要介绍一些投影仪的构造和原理．讲放大镜之后可介绍一下显微镜的知识，有助于学科间的联系．

3．总结

分析了幻灯机、放大镜的工作原理，结合前面学过的照相机，总结凸透镜成像规律和特点．到目前为止，学生已经学习过小孔成像、平面镜成像，凸透镜成像的三种情况．这里有三个成实像的情况，两个成虚像的情况．实像是由实际光线会聚形成的，虚像是由反射光线（平面镜成像）或者折射光线（物体位于焦点以里的凸透镜成像）的反向延长线相交形成的．从岸边观察水中的鱼、石子，看到的也是水中物体的虚像．它们的相同之处是：不论实像、虚像都是由光线形成的．从这点看影又与它们有本质的不同，影是光线照不到的黑暗区域．

探究活动

【课题】实验学习投影仪的使用方法

【组织形式】学生活动小组

【活动流程】

提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作．

【参考方案】利用学校的投影仪学习如何使用投影仪，并会一般的维护．

【备注】

1、写出探究过程报告．

2、发现新问题．

物理教案－幻灯机放大镜

教案课件是每个老师工作中上课需要准备的东西，大家在细心筹备教案课件中。必须要写好了教案课件计划，新的工作才会如鱼得水！你们知道多少范文适合教案课件？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“物理教案－幻灯机放大镜”，希望能对您有所帮助，请收藏。