九年級物理上冊第二章改變世界的熱機 熱機教案新版教科版

2.1 熱機

教學目標

一、知識與能力

1.理解熱機的原理就是將燃料的化學能轉化成內能再轉化成機械能。

2.了解歷史上和現實社會中的幾種熱機。

二、過程與方法

1.通過演示實驗培養學生觀察、分析問題的能力。

2.經歷關于“能量是怎樣轉化的”討論過程,了解到熱機是通過做功使內能轉化為機械能的。

三、情感、態度與價值觀

通過了解蒸汽機的發展歷程,感悟物理學具有認識世界、改變世界的功能。

教學重難點

【教學重點】

認識熱機的工作原理。

【教學難點】

分析蒸汽機的工作過程。

教學過程

一、新課引入

多媒體展示教材圖2－1－2瓦特設計的蒸汽機,并分析圖片旁邊的“廣而告之”宣傳詞,激發

學習興趣并提出問題。

“廣而告之”宣傳詞：本公司向貴礦提供蒸汽機,它能替代14匹馬,為你的機器提供動力。

——Boulton-Watt公司

提出問題：蒸汽機為什么能夠提供動力？它的物理原理是什么？

點撥：為了解釋這兩個問題。請同學們仔細觀察老師下面要做的演示實驗。

二、新課教學

(一)利用內能來做功。

1.演示實驗：“試管蒸汽機”。

應注意調節試管內的水量,不能太少,否則很快汽化完畢不能充分顯示蒸氣的動力。為了

減少加熱時間,可以往試管中灌入95℃以上的熱水。課前一定要演示幾遍,控制好酒精燈火

焰和試管的粗細。

2.學生討論演示實驗中的能量轉化或轉移情況。

燃料燃燒——化學能轉化為內能；

火焰的內能轉移到試管,試管轉移到水,產生水蒸氣——內能的轉移；

水蒸氣推動葉輪轉動——內能轉化為機械能。

3.熱機的定義：通過燃料燃燒獲取內能并轉化為機械能的裝置。

學生討論交流熱機中的能量轉化與轉移過程。

4.小結：熱機中的能量轉化與轉移過程。

化學能→內能→機械能

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(二)蒸汽機。

師：蒸汽機是最早的熱機。請同學們閱讀教材第21頁,“蒸汽機”第一自然段,完成下列填

空題。

利用蒸汽做功,可追溯到古希臘時期。但直到1769年,瓦特改進、完善了蒸汽機,發明了

________、________等部件,設計了通過活塞直線運動帶動________圓周運動的連接裝置,

解決了動力的傳輸問題,才使蒸汽機成為帶動其他機器運轉的動力機器。(冷凝器 蒸汽汽缸

飛輪)

師：請同學們討論交流教材圖2－1－5所示的蒸汽機的原理圖,完成下列填空題。

當滑塊滑到圖示位置時,蒸汽從進氣口通過左氣路進入汽缸,推動活塞向________運動,汽缸

內的廢氣從排氣口排出。當滑塊滑到左端時,蒸汽從進氣口通過右氣路進入汽缸,推動活塞向

________運動,汽缸內的廢氣從排氣口排出,可見這種蒸汽機是利用鍋爐發出的高壓蒸汽進

入汽缸中膨脹,推動活塞________運動對外做功,因此這種熱機又叫往復式蒸汽機。(右 左

往復)

如果時間允許,教師可以通過多媒體展示瓦特改良、完善蒸汽機的簡史。可以參考后面

的補充材料。

(三)形形色色的熱機。

學生活動：閱讀并討論教材第22頁“形形色色的熱機”部分,列舉熱機的種類。

蒸汽機、內燃機、噴氣發動機、火箭發動機等。

學生活動：出示自己收集的各種熱機圖片或模型,然后交流分類。

可以結合后面的補充材料,通過視頻展示,讓學生認識隨著熱機的改進和新型熱機的出現,使

人類的發展歷程經歷了革命性的變化,感悟物理學具有認識世界、改變世界的功能。

三、反思總結,布置思考題。

1.檢查學生的練習情況,請學生總結本節課的主要內容,教師再作適當的補充。

2.家庭小制作：自己制作一個簡單的熱機。

板書設計

第1節 熱 機

(一)利用內能來做功。

1.熱機的定義：通過燃料燃燒獲取內能并轉化為機械能的裝置。

2.熱機中的能量轉化或轉移過程。

化學能→內能→機械能

(二)蒸汽機。

1.瓦特改進、完善了蒸汽機,發明了冷凝器、蒸汽汽缸等部件,設計了通過活塞直線運動帶動

飛輪圓周運動的連接裝置,解決了動力的傳輸問題,才使蒸汽機成為帶動其他機器運轉的動

力機器。

2.往復式蒸汽機。

(三)形形色色的熱機。

蒸汽機、內燃機、噴氣發動機、火箭發動機等。

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