九年级物理上册《14.4 热机与社会发展》教学设计 沪粤版

1、14.4 热机与社会发展学术状况分析本教材以汽油发动机的工作原理为重点，通过插图和模型与解剖图的对比，引导学生了解单缸和四缸汽油发动机的结构和主要部件的功能，并用分解图解释汽油发动机的四个冲程，使学生了解汽油发动机的工作原理。要求学生在课后作业中进一步分析汽油机的能量转换。在对柴油机的理解上，教材重点介绍了柴油机和汽油机的区别，然后根据柴油机工作过程的示意图比较了柴油机和汽油机的工作原理。教材从能量转换的角度定义了热机的效率，介绍了人类在提高热机效率方面取得的成就，激发了学生学习自然科学的求知欲。最后，教材介绍了热机的广泛使用对环境造成的影响以及人类为保护环境所采取的措施，唤起了学生保护环境的

2、意识。教材分析课程标准:理解人类发展史上内部能量利用的重要性。教材重点介绍了热机的工作原理、汽油机的结构和工作过程。此外，教科书从环境的角度介绍了热机带来的一系列问题和我们的对策。教材的编写遵循“从生活到物理，从物理到世界”的理念。社会的发展推动了热机的诞生，文明的进步对热机提出了更高的要求。我们应该如何面对它？由于热机与人类生活的密切关系，很容易引起学生的兴趣。本部分的主要内容是：热机的一般特性，汽油机的结构和工作原理，热机的效率，热机与环境，热机的发展概况。在人类工业化的过程中，热机已经并且仍然在发挥着非常重要的作用。学生了解热机的工作原理和功能，树立效率和环保意识，对提高学生的科学素养和

3、开展STS教育十分必要。本部分的写作思路如下：首先，介绍热机的共同特性，即热机工作过程中的能量转换，这是以后分析汽油机工作过程的理论基础。然后通过一次学生活动介绍了汽油机的结构、工作原理和工作过程，并简单比较了柴油机和汽油机的区别。在了解热机原理和工作过程的基础上，提出热机的效率和环保，通过STS栏目介绍热机发展简史，将效率意识和环保意识渗透到学生中，了解科学技术在社会发展中的重要作用，激发学生的爱国热情。教学目标知识和技能(1)了解热机工作过程中的能量转换过程。了解汽油机的工作原理和流程，提高阅读图纸和视图的能力。过程和方法利用模型或挂图，学习和了解汽油机的结构、工作原理和工作过程。情感态度

4、和价值观通过对热机效率、热机效率和环境效率的分析和讨论，树立效率和环保意识，培养学生通过交流和讨论学习的习惯。通过介绍热机的发明和发展，确立了科学技术是第一生产力的观点。通过介绍中国长征火箭的伟大成就，我们可以激发学生的爱国热情，树立他们为祖国的繁荣昌盛做出自己贡献的信心。教学重点和难点本节教学重点：热机的共同特点、汽油机的结构、工作原理和过程、热机的效率、热机和环境保护是重点内容在这节课的引言部分，以图片的形式介绍了热机的使用促进了人类的文明和进步，其中包含了丰富的科学史料。教师还可以找到一些相关的图片、视频或书面材料，让学生通过阅读、比较和交流来学习，让学生感受到科学技术的发展对促进社会的

5、重要作用，提高学生的兴趣，激发他们关注生活和社会的热情。学生们已经知道什么是热机。这一课可以直接介绍。教师可以直接告诉学生热机在促进人类社会发展中发挥了重要作用，这在教科书的图14-15中有所说明。请阅读此图，想想热机给我们带来了什么好处。你为什么说“热机的使用促进了人类的文明和进步”？这个问题不是让学生从科学和社会发展史的高度去分析，而是去感受科学技术在社会发展中的作用。在学生讨论和交流的基础上，老师进行了梳理和总结，并说明热机不仅应用在这三个方面，而且广泛应用于历史和现实。然后，教师应使用多媒体或挂图展示历史和现实中的热机实例，并在图片下或通过教师的语言进行简要介绍，让学生感受到热机的丰富

6、多彩和广泛应用。在丰富感性知识的基础上，让学生比较这些热机的相似之处。虽然这个问题在本章介绍时可能已经提出，但它是从燃料燃烧释放的内能发电的角度来回答的。在这里，教师应该引导学生从能量转换的角度进行分析，得出热机的共同特点：将燃料燃烧的化学能转换成内能，然后通过做功将内能转换成机械能。教学过程教师的教学活动学生的学习活动设计规格实验：压缩高温计让学生通过物理投影清楚地看到容器内的变化。问题：1)为什么火柴头会燃烧？能量如何转化？2)谁将活塞弹回？谁的能量被消耗了，谁得到了？3)在日常生活和生产实践中是否有能量转换的例子？I .汽油发动机问题：我们怎样才能使压缩高温计实验中的能量转换过程继续下去

7、？问题：燃料从哪里来？废气来自哪里？活塞是如何来回移动的？功率输出如何？问题：汽油发动机是如何工作的？1.学生阅读本书的介绍，并回答以下问题：1)中风是什么意思？一台汽油发动机在一个完整的工作过程中有多少冲程？2)在吸气冲程中吸入了什么？活塞在哪里运动？3)谁在压缩冲程中为谁工作，能量是如何转化的？4)做功冲程能量是如何转化的？活塞在哪里运动？5)在排气冲程中，活塞在哪里移动，排除了什么？6)活塞在一个工作循环中往复运动多少次？曲轴转动多少圈？2.有针对性的练习：如图所示，哪一个数字意味着这样做动力冲击？ADBC复习题：什么是机械效率？二、热机效率如果学生站在正在工作的汽油发动机的排气口附近，

8、他们会闻到汽油味或看到一些热烟。这些现象意味着什么？不完全的燃料燃烧会导致能量损失。当你站在工作的汽油发动机旁边时，你有什么感觉？这是什么意思？当学生们看到这幅画时，他们会想到什么？总结热机效率的概念。如何提高热机的效率？第三，环境保护1.热机给人类生活带来了便利，但也带来了问题。你认为我们应该如何解决这些问题？2.组织学生进行小组讨论和交流，并通过学生的陈述进行确认。学生带着问题通过观察并分析实验，回答前两个问题。学生通过思考并结合教科书中的插图，理解将内能转化为机械能的意义学生运用自己的想象力画出原始热机模型，并在老师的指导下逐步完善模型。通过对比图片，学生们对热机和bas的结构有了初步的

9、了解学生通过阅读、交流、观察热机模型演示和观看多媒体演示完成六个相关问题。思考和回答讨论和交流我也觉得很热。听到传输和振动声音。热机工作时，废气温度高，零件也需要传热，所以热损失带走了大部分能量。当热机工作时，机器之间不可避免地存在摩擦，这也将导致能量损失。1.学生观看多媒体，了解热机燃料燃烧能量趋势示意图。2.总结热机的能量损失(1)燃料不完全燃烧(2)废气带走能量克服摩擦，消耗能量根据上述热能损失的原因，学生讨论提高热机效率的方法。1、根据阅读要求，对环境污染有初步了解。2.分组讨论交流，总结环境污染防治措施实验题目目的了解热机的原理和基本结构(引导学生复习旧知识，提出新问题，激发学生的探

10、究意识)1)和2)这两个问题的目的是引导学生获得热机能量转换的共同点。3)目的是指出物理学与生活实践的联系，以及热机在人类发展史上的意义。1.通过对问题的引导，引出了本节的主要内容汽油机2.通过实验装置学生猜想来模拟汽油机的结构通过课件建立最原始的热机模型：气缸活塞通过课件展示热机的结构图。让学生找出相应的关系：阀门、火花塞、连杆、曲轴等。小气缸-气缸活塞-活塞匹配头-汽油加阀、火花塞、连杆、曲轴等。用多媒体和模型演示热机的工作过程。学生通过实践加强理解。加固辅助垫结合现实生活经验，让学生更加关注身边的现象；组织学生自由讨论和发言。培养学生看图分析的能力。引导学生参与讨论和交流，促进学生主动学

11、习，学会总结和概括。引导学生参与讨论和交流，促进学生主动学习，激发学生环保意识。展示目标，让学生总结根据你的目标总结你学到的东西引导学生反思学习过程是培养学生良好学习习惯的有效过程安排作业写一份关于热机和环境的调查报告根据本节的实际情况，设计了“活动”作业，旨在开拓学生的学习空间，培养学生的综合素质和能力，实现学生学习方法的多样化。黑板设计汽油发动机：一种使用汽油作为燃料的内燃机1.结构2.工作原理二、热机效率1.热机的能量损失(1)燃料不完全燃烧废气带走能量克服摩擦消耗能量2.热机效率：热机转化为有用功的能量和燃料完全燃烧释放的能量比率：3.提高热机效率的方法第三，环境保护1.环境污染2、防

12、控措施教学反思总的来说，教学任务完成得很好，学生们的头脑在不停地运转和思考，学生们一直积极地参与到整个课堂中来。然而，由于课堂容量大，学生对一些问题的回答反映出他们掌握的很差。例如，动力冲程和压缩冲程中能量转换的分析，每个冲程中活塞运动的方向等。当我解释上述问题时，我充分应用了多媒体演示过程，但当时我认为这些学生应该能够很快掌握它。事实上，热机对学生来说还是比较陌生的，平时也看不到内部结构。实践案例1.热机的共同特点是通过燃烧和传递将燃烧能量转化为机械能。2.用活塞密封的容器里有一定量的气体C.降低热机的功率。避免使用热机4.短语“汽油发动机比柴油发动机效率低”是指()A.汽油发动机的功率比柴油发动机小B.汽油发动机比柴油发动机消耗更少的能量来做有用的工作C.汽油发动机比柴油发动机消耗更少的燃料D.汽油发动机用来做有用工作的能量与燃料完全燃烧释放的能量之比小于柴油发动机5.图13-4-4显示了四冲程汽油发动机在一个工作循环中的四个冲程。(1)写出a、b、c和d代表的笔画。中风。b:中风。c:笔画；d:中风。(2)用图中符号表示汽油机各冲程的工作顺序。6.