熱機與社會發展教學設計

2022-12-24 03:45:02 字數 3301 閱讀 7132

《12.4熱機與社會發展》教學設計

一、教學目標:

1.知識與技能

(1)知道熱機工作過程中的能量轉化過程。

(2)了解汽油機的工作原理和工作過程,提高讀圖能力。

2.過程與方法

利用多**或動畫,研究並認識汽油機的基本結構、工作原理和工作過程。

3.情感態度與價值觀

(1)通過對熱機效率和熱機與環境等問題的分析和討論,樹立效率意識和環保意識,培養學生通過交流討論來學習的習慣。

(2)通過介紹熱機的發明和發展,樹立科學技術是第一生產力的觀點。通過介紹我國長征系列火箭的偉大成就及「嫦娥二號」公升空**,激發學生的愛國主義情感,樹立為祖國強盛做出自己貢獻的信心。

二、教學重點與難點

重點:熱機的共同特點,汽油機的構造、工作原理和過程,熱機效率,熱機與環境保護。

難點:熱機工作過程的能量轉化情況,汽油機的構造、工作過程。

三、教學方法

(1)讀書指導法:讀圖能力是現代生活中的一項基本能力。通過閱讀、看圖和看模型,可以培養學生的讀圖能力和空間想象能力。

(2)演示法、問答法、討論法和講授法:利用模型或動畫演示汽油機的工作原理和工作過程,同時向學生提出問題、或作適當講解、指點,引導學生邊看、邊聽、邊思考、邊討論,以獲取最佳效果。

(3)**展示:利用「嫦娥二號」公升空**,激發學生的愛國主義情感,樹立為祖國強盛做出自己貢獻的信心。

四、學生學法

在教學過程中一要重點突出學生的主體地位;二要注意培養學生對物理的興趣,充分發揮模型或動畫演示的作用,迎合他們好奇、好動、好強的心理特點,借助模型或動畫演示加強直觀性和形象性,發展抽象思維能力。

(1)閱讀鑽研、比較分析「汽油機的基本結構、工作原理和工作過程」,以提高讀圖能力和空間想象能力等。

(2)交流討論貫穿始終。以感受科技的推動作用,認識汽油機工作原理,關注環保等社會問題。

五、教學程式

(一)引入新課

通過ppt課件**《從鐮刀到收割機》、《從木帆船到遠洋巨輪》、《從馬車到小汽車》引入新課並啟發學生思考:什麼推動了人類的文明和進步 。

(二) 新課教學

1、熱機的種類及其共同特點

設問:熱機有哪些種類?它們有什麼共同特點?

補充**資料蒸汽機、汽油機、柴油機、燃氣輪機、噴氣發動機、火箭發動機,初步了解熱機對促進生產力發展與社會進步的作用。

學生回答:有蒸汽機、汽油機、柴油機、燃氣輪機、噴氣發動機和火箭發動機等。

共同特點:

2、汽油機

(1)汽油機的應用:

汽油機是用汽油作燃料的內燃機,它常應用在汽車、飛機、電單車和小型農業機械上。

(2)汽油機的構造

用課件展示汽油機模型。邊指示邊講解:進氣門,排氣門,火花塞,氣缸,活塞,連桿,曲軸。

引導學生閱讀課本p37。同時出示課件利用flash動畫演示。

(**flash動畫引導學生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動作情況)

設問:① 什麼過程叫乙個衝程?

② 汽油機有幾個衝程?這些衝程的工作過程怎樣?

(3)汽油機工作原理

學生回答上述問題

汽油機工作時,活塞在汽缸裡做往復運動,活塞從汽缸的一端運動到另一端的過程叫做乙個衝程,汽油機的工作過程以乙個迴圈為乙個單元,乙個迴圈又分為四個衝程。

吸氣衝程壓縮衝程做功衝程排氣衝程

四個衝程分解逐一**,交流討論貫穿始終。

〈吸氣衝程〉

結合動畫啟發學生思考:進氣門、排氣門開閉情況怎樣?活塞向下運動產生了什麼效果?

這一衝程要讓學生明白:空氣和汽油的混合物是被吸入氣缸的。

〈壓縮衝程〉

思考:能量怎樣轉化?學生思考回答,師生共同總結。

活塞運動到最下端,就開始轉為向上運動。這時進氣門、排氣門都關閉,混合氣體被強行壓縮,使氣體的溫度公升高,機械能轉化為內能。

〈做功衝程〉

思考:什麼時候點燃燃料?燃料點燃後能量怎樣轉化?

學生回答後,師生總結:壓縮衝程末,火花塞產生電火花,使燃料猛烈燃燒,產生高溫高壓氣體,推動活塞向下運動,通過連桿帶動曲軸轉動。實現了內能向機械能的轉化。

〈排氣衝程〉

思考:活塞靠什麼運動?運動產生了什麼效果?

做功衝程結束,進氣門關閉,排氣門開啟,活塞靠曲軸上飛輪慣性的帶動而繼續向上運動,把廢氣排出氣缸。此後,活塞又由上向下運動,從此進入下一輪迴圈。

**展示四衝程汽油機完整的工作過程。

總結汽油機乙個迴圈過程的特點:(結合flash動畫)

練習:一台汽油機飛輪轉速為3000轉/分,則在1秒內完成個迴圈,對外做功次。

3、柴油機

(1)柴油機應用:主要用於載重汽車、火車、輪船、拖拉機等大型機械

(2)柴油機構造

(3)工作原理

思考:吸氣衝程吸入空氣和柴油混合氣嗎?

flash動畫演示,同時簡單比較汽油機和柴油機的相同點和不同點。

4、熱機的效率

討論交流:熱機工作時,能不能將燃料所蘊藏的化學能全部用來對外做有用功呢?

由圖可知,真正能轉變為對外做有用功的能量只佔燃料燃燒時所釋放能量的一部分。

熱機轉變為有用功的能量與燃料完全燃燒釋放的能量的比值稱為熱機效率,即:

議一議:怎樣提高熱機的效率?

學生回答:使燃料充分燃燒;

儘量減少各種熱量損失;

在熱機的設計和製造上採用先進的技術;

注意保養,保證良好的潤滑,減少因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。

引導:雖然熱機為人類的發展做出了重大貢獻,但也帶來了許多環境汙染問題。

5、熱機與環境

引導學生閱讀課本p84。

1、廢氣汙染

①排出的廢氣溫度較高。使城市溫度公升高,會形成「熱島效應」。

②廢氣中含有各種對人體有害的氣體和粉塵,形成酸雨,直接影響人們的身體健康和動植物的生存。

2、雜訊汙染

怎樣控制熱機對環境造成的汙染

(1)改進燃燒裝置,消除煙塵,減少廢氣汙染;

(2)在排氣管上安裝消聲器,減少雜訊汙染;

(3)充分利用汙染少和無汙染的能源,發展新能源汽車是當務之急。

課件出示新能源汽車展望未來

(三)小結:師生共同總結。

(四)作業設計

課堂作業:課本86頁1、2。

課後作業: 1、請同學們調查當地汽車對環境的汙染情況,並提出治理汙染的意見。 2、閱讀課本p85「sts」了解熱機發展簡史和我國的科技發展情況;

**「嫦娥二號」公升空視,對學生進行愛國主義教育。

(四)板書設計

14.4 熱機與社會發展

一、熱機的種類及其共同特點

二、汽油機

1.汽油機的應用和構造

2.汽油機工作原理

三、柴油機

四、熱機的效率

五、熱機與環境

社會發展的規律教學設計

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