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內燃機 課題 二、內燃機 執(zhí)教 教學三維目標要求 知識與技能： 1.理解內燃機的基本原理。 2.了解汽油機在構造和工作過程。 3.了解汽油機與柴油機的異同。 4.知道汽油機、柴油機是活塞式發(fā)動機，知道輪機和火箭發(fā)動機的原理。 過程與方法： 1.觀察“塑料盒內酒精的爆炸過程”，活動爆炸力做功的體驗。 2.通過分析發(fā)動機的四個過程，了解活塞式發(fā)動機的工作過程。 3.了解不同的熱機的不同用處。 情感、態(tài)度與價值觀 1.通過對內燃機和輪機在生產和生活中的應用，感受技術進步在工業(yè)文明發(fā)展中的重要作用。鼓勵學生主動了解社會生產中運用的技術、設備及其原理，加深對技術應用的了解，提高學生關注科學技術應用于生活和社會的意識。 2.通過了解我國長征系列火箭的發(fā)展和成就，激發(fā)學生的愛國熱情和獻身科學事業(yè)的精神。 重點 內燃機的基本構造和工作原理。 難點 內燃機的工作過程。 教具 演示 內燃機示教模型(帶電燈指示)，教學掛圖。 學生 主 要 教 學 過 程 學生活動 教學過程設計 一.復習 教師提問： 1．改變物體內能的兩種方法是什么？ 2．內能有哪兩方面的主要應用？舉例說明。 3．什么叫熱機？舉出幾種常見的熱機說明熱機中能的轉化。 二.進行新課 師：內燃機：燃料在氣缸內燃燒的熱機。 觀察“塑料盒內酒精的爆炸過程”，活動爆炸力做功的體驗 最常見的內燃機，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機和柴油機。 1．汽油機用汽油作燃料的內燃機 （1）構造(出示模型或掛圖。邊指示邊講解)。進氣門，排氣門，火花塞，氣缸，活塞，連桿，曲軸。(介紹名稱的同時，介紹各部分的功能) 沖程：活塞從氣缸一端運動到另一端叫做一個沖程。 （2）工作原理。 (邊運轉模型邊講解，并提醒學生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動作情況) 內燃機的工作過程以一個循環(huán)為一個單元，一個循環(huán)又分為四個沖程。 〈吸氣沖程〉開始工作前，活塞位于氣缸上端，進、排氣門軍關閉。工作時，活塞由上向下運動，進氣門打開，排氣門仍關閉。由于缸內體積增大，壓強減小，空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個沖程。 〈壓縮沖程〉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，使氣體的溫度升高，壓強增大。這是第二個沖程。 〈做功沖程〉壓縮結束時雖然溫度較高，但未能達到燃料的燃點。在壓縮沖程結束的瞬間，火花塞產生電火花，使燃料猛烈燃燒，產生高溫高壓氣體，高溫高壓燃氣推動活塞向上向下運動，通過連桿帶動曲軸轉動。實現(xiàn)了內能向機械能的轉化。這是第三個沖程。 〈排氣沖程〉做功沖程結束，活塞繼續(xù)向下向上運動，進氣門關閉，排氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個沖程。 此后，活塞又由上向下運動，從此進入下一輪循環(huán)。在一個工作循環(huán)中有四個沖程，活塞往復兩次，曲軸轉兩周，對外做一次功。 （3）能的轉化： 師：汽車在開動前，是如何使內燃機起動的？ 師：“馬達”也好，“搖車”也好，都是為了給內燃機輸入能量，通過外力先使飛輪和曲軸轉動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運動，消耗機械能來幫助內燃機完成吸氣、壓縮兩個沖程。內燃機一旦開始做功，內能就會轉化成曲軸的機械能。這時曲軸獲得的機械能一部分通過做功，一部分通過飛輪（與曲軸相連的質量較大的輪子）保存起來。然后依靠飛輪的慣性再反過來向外輸出帶動曲軸轉動，靠消耗飛輪的機械能完成排氣以及下一循環(huán)的吸氣、壓縮。這樣內燃機就可連續(xù)工作下去了。 在做功沖程燃氣對活塞做功，內能轉化為機械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的機械能來完成。 2．柴油機：用柴油作燃料的內燃機。 （教師引導學生觀察掛圖，比較汽油機和柴油機，討論并找出它們異同點。） 柴油機與汽油機的區(qū)別： ①柴油機與汽油機的相同點：都是內燃機；一個工作循環(huán)都要經歷四個沖程。 ②柴油機與汽油機的不同點：構造方面：些油機沒有火花塞，而在相應位置上安裝的是噴油嘴。 吸入的氣體不同，點火方式不同 3. 教師組織、指導學生自主學習飛向太空部分內容。 4.小結： 本節(jié)課我們學習了內燃機的相關知識，了解了以汽油機為代表的內燃機的基本構造和工作原理，了解了四沖程內燃機工作過程中的能量轉化。知道了柴油機與汽油機在構造和工作過程中的異同點。 5.課堂練習： “發(fā)展空間”之“自我評價”部分。 6.課后練習： 活動手冊中的練習。 三.板書設計： 二、內燃機 內燃機：燃料在氣缸內燃燒的熱機。 一、汽油機：用汽油作燃料的內燃機 1. 構造 2．工作原理 3. 能的轉化 在做功沖程燃氣對活塞做功，內能轉化為機械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的機械能來完成。 二、柴油機：用柴油作燃料的內燃機 柴油機與汽油機的區(qū)別： 四.教學反思：（略） 學生回答問題，復習前面所學的相關知識。 觀察演示 觀察、討論并總結出各沖程的特點，以及做功情況。 生：接通電源，開動“馬達” 生：用手“搖車”。 引導學生討論回答問題。 引導學生試比較汽油機和柴油機 學生自主學習。