内能和机械能的相互转化

四、内能和机械能的相互转化一、教学目标.通过“活动12.6”中的实验，理解到做功是改变内能的一种方式，是将机械能转化为内能的过程。.通过观察、分析内能转化为机械能的现象，知道热机的工作原理。.借助模型或挂图等多媒体，了解四冲程汽油机的基本结构及其工作原理。.通过阅读“热机的发展历程”，了解内能的应用在人类发展史上的重要意义。.通过“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，知道不同燃料的热值不同，会查热值表，会实行燃料燃烧放热的简单计算，能从能量转化的角度理解燃料的热值。.通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”一文，理解燃烧的排放物对环境的影响培养学生的环保意识，初步理解能源与人类生存和社会发展的关系。二、重点、难点重点：做功改变内能；汽油机的工作过程；热值。难点：了解四冲程汽油机的工作过程和其中的能量转化。三、设计思路本节是本章的一个重要内容，它是学生在学习内能、热传递、热量的基础上，继续理解内能改变及其应用。它是上节知识的延伸与拓展。通过前面的学习，学生对内能、热量、热传递等知识有了一定的理解，具备了一定的观察水平和实验水平，也具备了一定的形象思维水平，但抽象思维还不成熟，大多仍以感性知识为依托。所以这节课从生活中常见的现象引入，从实验入手，先从直观的感观上体会通过做功改变内能的方法，再从实例中加以深化，让学生从能量转化的角度进一步理解“做功改变内能”。在此基础上，对汽油机实行介绍，让学生做到学以致用。热值的实验是承接汽油机的使用，同时通过对热值的介绍，学生进一步理解为什么我们会选择不同的燃料，强化他们的环保意识。四、教学资源铁丝、压缩空气点火仪、、火柴、打火器、塑料小盒、汽油机模型、铁架台、烧杯、等质量的碎纸片和酒精、温度计五、教学过程教师活动学生活动说明•创设情景用多媒体展示汽车行驶时的图片，启发学生思考：为什么汽车高速行驶时，轮胎温度会升得很高？燃料是怎样使汽车发动机工作的？有上面的现象思考：机械能和内能之间能够相互转化吗？发现采用摩擦的方法能够使物体的温度升高。燃料燃烧释放出的能量能够转化成汽车的机械能。提供给学生相关场景的图片，启发学生思考。

•引入新课活动活动12.5研究做功能否改变物体的内能要求学生根据要求完成小组实验，对实验中的现象实行随机提问。（引导学生注重物体温度的变化）思考：从刚才的实验，能够说明采用什么方法能够改变物体的内能？在这个方法中，能量的转化是怎样的？（板书：机械能一►内能）根据要求完成“弯折铁丝实验”和“空气压缩点火仪实验”，在组械流实验现象。被抽到的学生描述实验现象。采用做功的方法能够改变物体的内能。是将机械能转化成内能。提醒学生在操作的过程中，主要安全，小心烫伤。•问题拓展你还有什么办法能够使铁丝的温度升高？这些方法中，哪些是用热传递的方式改变物体内能的？哪些是通过做功的方式改变物体内能的？还能够采用火烧、敲打等方法，并对这些方法实行分类。对提出的方法实行可能的尝试。•知识应用火柴为什么能够擦燃？火柴在火柴盒上移动是一个作功的过程，火柴头内能增加，温度升高。可提供给学生一个火柴，实行尝试。为什么滑滑梯时，小孩下滑时臀部感觉很烫？你能再举出一些通过做功改变物体内能的实例吗？总结改变内能的两种方法，强调这两张方法是等效的。臀部与滑梯之间的摩擦式一个做功的过程，臀部的内能增加，温度升高。举手回答，相互不成：打火机、钻木取火、打铁等

•实验探究思考：内能能够转化成机械能吗？演示实验：活动12.7点火爆炸现象（提醒学生注意实验的安全）总结出结论（板书：机械能二内能）更据自己的理解和经验，提出自己的看法。观察实验，发现点火后，塑料瓶盖飞了出去，机械能增大了。实验时，在塑料瓶中滴少量的酒精，用手捂一下，让酒精汽化成蒸汽，在点燃打火器。知识应用演示实验：喷射瓶塞操作实验，并提出相对应的问题。（提示学生要从多个方面观察实验的现象：塞子的运动状态以及瓶内的变化）热机的介绍自主学习1、了解汽油机的结构2、理解汽油机四个冲程的工作情况。（活塞运动、气门开关、能量转化的情况）小组合作组械流自主学习的成果，并共同讨论，解决下列问题:1、在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？2、哪个冲程使汽车获得动力？3、哪个冲程排出了汽车的尾气4、一个工作循环，曲轴旋转几圈，活塞往复几次.对汽油机的工作过程实行总结。观察老师的实验，描述实验的现象，塞子飞出去，说明瓶内水蒸气将内能转化成塞子的机械能。对汽油机的构造实行了解，知道每一部分的作用，理解四个冲程工作情况及能量转化。实行内能讨论，交流自主学习的成果，并且共同解