第十三章內能與熱機本章教材內容結構如下：全章教學內容目標及重難點根據《課程標準》的要求，本章中關于溫度只要求學生能知道生活中常見的溫度值、知道常見液體溫度計的原理和使用方法，認識物理與社會的關系，從熱島效應讓學生了解環境溫度對人們生活的影響。關于物體的內能，因限于學生的物理知識基礎，只需通過具體事例說明內能與溫度的關系，對于物體內能的改變，也只需通過生活事例和簡單實驗，歸納出熱傳遞和做功是改變物體內能的兩個途徑。知道熱量是內能改變時，通過熱傳遞方式轉移的能量，是內能的變化量。比熱容概念是通過科學探究方式建立的，要在科學探究過程中經歷制定探究計劃和設計實驗的過程，要重視通過交流與討論培養學生的合作的意識，初步具有整體觀點。建立了比熱容的概念后，更要重視其與自然、生活和社會的聯系。本章主要通過四沖程內燃機工作原理的學習，使學生了解內燃機的主要結構；大致了解內燃機工作時，能量的轉化與轉移情況；了解內燃機在現代生活，特別是交通方面的應用。通過具體分析，使學生認識到在利用燃料內能方面，也不可避免地會有一部分內能轉化和轉移到其他方面，因此要建立熱機效率的概念，并與機械效率作聯系和類比。“關心科技發展的動態，關注技術應用帶來的社會進步和問題，樹立正確的科學觀”是義務教育階段物理課程的價值表現之一。通過本章的學習，要使學生了解內燃機的發展對人類進步起到的作用，同時要使學生認識到它給環境帶來的污染問題。在本章的學習中，學生來自于生活的經驗和體驗是很多的，充分發揮學生來自于經驗或興趣方面的知識，讓他們積極地參與教學活動，會對提高教學效果起到很大的作用。同時，在部分學生的帶動下，大多數學生也會受到觸動而更多地關注技術關注社會的發展。作為教師，也應該做出表率。因為溫度是一切熱過程的表觀現象，又是生活中的最熟悉的物理現象或物理量之一，學生在小學的科學課中即已接觸了關于物體溫度的概念、知道了常用溫度單位——攝氏溫標及其定標方法，在第11章中也已初步研究物質分子熱運動與溫度的關系，所以有關溫度的一些知識與技能(如溫度計的使用等)對學生是不陌生的，故將溫度作為本章的起點。內能是比較抽象的物理概念，因為內能與分子的熱運動相關，而分子的熱運動與溫度緊密相聯，故將內能的概念的建立放在溫度之后，并用與機械能作類比的方式來建立，限于初中學生的認識與能力，改變內能的途徑是通過生活事例與實驗分析來認識的。熱量是內能變化的量度，將其安排在內能后面作為第一節的第三段標的內容。教學時間及課時安排：周數日期內容第4周9.18----9.22第十三章第一節溫度與內能1課時第二節科學探究：物質的比熱容第1課時第5周9.25----9.29第二節科學探究：物質的比熱容第2課時第6周9.30----10.6第三節內燃機1課時第7周10.9----10.13第四節熱機效率和環境保護1課時第三節內燃機一、教學內容：本節包括三部分，熱機、汽油機和柴油機“熱機”這部分內容是通過學生在日常生活知識，燃料燃燒釋放出內能而進行的。內燃機則是把燃料直接在氣缸內燃燒產生動力的熱機。汽油機和柴油機是最常見的內燃機“汽油機”這部分內容是通過掛圖和模型演示學習，它的構造，是由氣缸、活塞、進氣道、進氣閥、排氣道，排氣道、排氣閥、曲軸連桿、飛輪以及火花塞組成。一個工作循環包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，通過演示掌握每個沖程是如何工作的。“柴油機”這部分內容，主要是通過與汽油機比較，在構造和工作過程中，柴油機和汽油機有哪些異同之處。二、教學目標1、初步認識發動機的作用，體會現代交通工具對人們生活的影響。2、了解汽油機的基本構造和工作原理。3、能用文字或口頭表述內燃機各沖程的工作狀態和能量轉化。4、能用文字或口頭表述內燃機各個沖程的工作狀態和能量轉化。5、知道內燃機工作進有廢氣污染，樹立環保意識。三、重點難點：汽油機和柴油機的構造和工作過程四、教學方法：演示、講解、分組討論五、教學準備：演示實驗：自制大型內燃機工作原理圖，汽油機、柴油機模型多媒體或活動投影六、課時安排一課時七、教學過程教師活動學生活動說明汽車奔馳，列車飛駛，艦船劈波斬浪，飛機凌空穿去，你知道它們為什么能大展神威嗎？討論引入新課一、內燃機1、引出熱機的概念2、提出自學要求，在課本上畫出熱機的概念，熱機的種類，內燃機的概念，并說出生活中最常見的內燃機二、汽油機1、構造出示掛圖、提出問題：汽油機是由哪幾部分構成的，汽油機的燃料是什么？出示汽油機模型，指出各部分的構造名稱板書：汽油機的構造2、工作原理出示自學提綱（1）什么是一個沖程（2）汽油機一個作循環包括幾個沖程（3）每個沖程是怎樣完成的（4）活塞是怎樣運動的（5）氣閥如何關閉的出示汽油機工作原理圖：模型演示工作工作原理板書：汽油機的工作原理3、能量轉化汽油機各沖程中，除做功沖程為內能轉化為機械能外，其余三個沖程都靠消耗機械能來完成。三、柴油機1、柴油機的構造和工作原理是怎樣的？與汽油機的相比，它有哪些相同之處和不同之處2、組織學生討論交流汽油機和柴油機的構造和工作過程，列表比較內燃機汽油機柴油機燃料構造吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程熱機效率相同點 3、組織學生討論交流在不做功沖程中，活塞為什么也會運動呢？4、歸納總結，并強調汽油機和柴油機的不同，多媒體展示各種熱機四、出示目標，學生小結討論交流按要求看書，對熱機、內燃機的概念形成初步的認識。知道汽油機和柴油機是生活中最常見的內燃機針對問題看書自學，觀察演示確認汽油機是由氣缸、活塞、進氣道、進氣閥、排氣道、排氣閥、連桿飛輪以及火花塞組成2、結合掛圖和模型演示，對照提綱閱讀課文，思考解答有關問題3、討論交流結合掛圖和模型演示，針對問題，閱讀課文，掌握知識討論交流填寫表格3、討論交流得出結論：靠飛輪的慣性4、歸納鞏固引入新課進行新課可用多媒體動態演示列表比較八、作業設計1、汽油機的一個工作循環由四個沖程組成，在這四個沖程中，機械能轉化為內能的是A吸氣沖程B壓縮沖程C做功沖程D排氣沖程2、一個單缸四沖程柴油機的轉速為1800r/min（轉/分），則此柴油機每秒鐘A完成30個工作循環，做功30次B完成30個工作循環，做功15次C完成15個工作循環，做功15次D完成15個工作循環，做功30次3、關于四沖程汽油機和柴油機，下列說法正確的是A在吸氣沖程中，吸入氣缸的都是空氣B在壓縮沖末柴油機氣缸內氣體溫度比汽油機低4、從汽油機和柴油機的構造吸氣沖程、壓縮沖程及點火方式說出兩者不同。九、板書設計第三節內燃機一、熱機二、汽油機1、定義