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內(nèi)能教案高中

時間:2025-01-20 07:30:32 物理教案 我要投稿
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內(nèi)能教案高中

  作為一名為他人授業(yè)解惑的教育工作者,可能需要進行教案編寫工作,教案有助于順利而有效地開展教學(xué)活動。如何把教案做到重點突出呢?以下是小編收集整理的內(nèi)能教案高中,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。

內(nèi)能教案高中

  一、教學(xué)思路

  本節(jié)教材主要介紹了:做功可以改變內(nèi)能,機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,熱機的一般工作原理,熱值。就課堂教學(xué)而言,主要由五個活動組成,分兩課時進行。

  第一課首先通過彎折鐵絲活動從做功能改變物體的內(nèi)能入手,與上一節(jié)熱傳遞改變物體內(nèi)能的內(nèi)容相呼應(yīng),有助于學(xué)生認識這兩種改變物體內(nèi)能方式之間的異同。接著通過演示點火爆炸說明內(nèi)能也可以轉(zhuǎn)化為機械能,為下面進行熱機的教學(xué)進行了鋪墊。然后重點介紹四沖程汽油機的構(gòu)造和工作過程、能量轉(zhuǎn)化,而對柴油機和蒸氣機則讓學(xué)生閱讀“信息庫”,這樣做既能突出重點又能擴大學(xué)生的知識面。通過閱讀“生活物理社會”——熱機的發(fā)展歷程,展示熱機的發(fā)展對人類社會文明的進程所起的積極作用,使學(xué)生了解內(nèi)能的利用在人類社會發(fā)展史上的重要意義。

  第二課時通過比較質(zhì)量相同的酒精、紙片充分燃燒時放熱不同,幫助學(xué)生建立熱值的概念,并指導(dǎo)學(xué)生從能量轉(zhuǎn)化的角度認識燃料的熱值。通過閱讀“化石燃料的燃燒和環(huán)境保護”一文,讓學(xué)生認識到燃燒排放物對環(huán)境的影響,從而培養(yǎng)自覺的環(huán)保意識。

  教學(xué)中采用學(xué)生實驗和演示實驗相結(jié)合、靜態(tài)圖片與動畫實驗相結(jié)合的方式,可以讓學(xué)生對物理現(xiàn)象的變化過程有清楚地認識,以便掌握事物變化的規(guī)律。

  二、教學(xué)準(zhǔn)備

  教師:四沖程汽油機模型和課件空氣壓縮引火儀演示、點火爆炸演示

  學(xué)生:鐵絲

  三、教學(xué)流程

  教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動備注

 。ㄒ唬┮搿獎(chuàng)設(shè)情境提出問題

  師:先請同學(xué)們觀察生活中常見的兩個情景:鐵管靠在高速運轉(zhuǎn)的砂輪上,觀察到什么現(xiàn)象?汽車在加油站加油后在公路上行駛(錄象)

  師:同學(xué)們有沒有想過,被高速飛輪磨下來的鐵屑為什么會火花四濺?汽車加了汽油或柴油燃料后是怎樣使發(fā)動機工作的?今天的學(xué)習(xí)將為你揭開這些謎團

  學(xué)生觀看、思考

  使學(xué)生產(chǎn)生凝問,激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

 。ǘ┬抡n教學(xué)

  1、學(xué)生活動——研究做功能否改變物體的內(nèi)能

  2、演示點火爆炸——將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

  3、內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的應(yīng)用——熱機

  4、生活物理社會——熱機的發(fā)展歷程

  師:同學(xué)們手上都有一根鐵絲,將鐵絲快速反復(fù)彎折鐵絲七八次,觸摸彎折處,你會觀察到什么現(xiàn)象?

  師:鐵絲的溫度升高,說明鐵絲的內(nèi)能發(fā)生了怎樣的變化?

  師:同學(xué)們再來觀察一個演示實驗——空氣壓縮引火儀

  在玻璃筒中放入一小撮干燥的棉絮,用力迅速向下壓活塞,注意仔細觀察,你看到什么現(xiàn)象?

  師:棉絮燃燒必須要達到它的著火點,從這個實驗中我們可以分析出它的溫度和內(nèi)能發(fā)生了怎樣的變化?

  師:在剛才兩個實驗中,鐵絲和棉絮增加的內(nèi)能從何而來?能量是如何轉(zhuǎn)化的?同學(xué)們可以討論一下。

  師:你們還有什么方法使鐵絲的溫度升高?

  師:同學(xué)們能否對大家所提出的各種方法進行歸類并進一步分析鐵絲的的內(nèi)能從何而來。

  師:你們能再舉出一些通過做功的方式改變物體內(nèi)能的實例嗎?

  師:通過上一節(jié)學(xué)習(xí)知道熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能,通過剛才的學(xué)習(xí)知道了做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。如果僅憑鐵絲溫度升高、內(nèi)能增大這一現(xiàn)象,能否斷定是通過熱傳遞方式還是做功方式來實現(xiàn)的?

  師:事實證明:做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。

  師:(提出新的問題)做功可以將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,那么能否反過來,通過做功將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能呢?汽車發(fā)動機的動力是不是來源于此呢?

  師:演示實驗——電子式火花發(fā)生器:

  實驗方法:在透明塑料盒的底部鉆一個孔,把電子式火花發(fā)生器的放電針管緊緊地塞進孔中,打開塑料盒蓋,向盒內(nèi)滴入2—3滴酒精,在將盒蓋蓋緊,撳動電子式火花發(fā)生器的按鈕,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

  師:實驗表明:酒精燃燒后的高溫高壓燃氣對外做功,燃氣的內(nèi)能減少,轉(zhuǎn)化為機械能。

  燃料的化學(xué)能→燃氣的內(nèi)能→塞子的機械能

  師:討論、比較空氣壓縮引火與發(fā)射瓶塞這兩個實驗,你有什么發(fā)現(xiàn)?

  師:對物體做功,機械能可轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能增加;物體對外做功,內(nèi)能可轉(zhuǎn)化為機械能,內(nèi)能減少。機械能與內(nèi)能之間可以相互轉(zhuǎn)化

  師:酒精燃燒后的高溫高壓燃氣對外做功,燃氣的內(nèi)能減少,轉(zhuǎn)化為機械能。這種轉(zhuǎn)化有什么應(yīng)用價值?

  師:根據(jù)這個原理,可以制造出一種將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器來提供動力裝置。這類熱力發(fā)動機叫熱機。

  信息快遞熱機是將燃料燃燒產(chǎn)生高溫、高壓燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。

  汽油機就是一種內(nèi)燃式熱機(內(nèi)燃機)

  師:同學(xué)們先來觀察汽油機的實物圖和構(gòu)造示意圖(投影圖片)

  師:在了解如何工作之前,先來了解一下汽油機主要部件的名稱

  信息快遞部件名稱:

  汽油機工作時,活塞在汽缸里往復(fù)運動,活塞從汽缸的一端運動到另一端的過程叫做沖程。

  師:它是如何工作的呢?

  演示實驗(汽油機模型)

  師:結(jié)合動畫實驗分析汽油機的四個沖程

  汽油機的一個工作循環(huán)由以下四個沖程組成:

 。1)吸氣沖程

  進氣門打開,排氣門關(guān)閉,活塞向下運動

  由于缸內(nèi)體積增大,壓強減小,空氣和汽油的混合物被吸入氣缸

 。2)壓縮沖程

  進氣門、排氣門關(guān)閉,活塞向上運動

  混合氣體被強行壓縮,使氣體的溫度升高,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

 。3)做功沖程

  進氣門、排氣門關(guān)閉,活塞向下運動

  在壓縮沖程末,火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈燃燒,產(chǎn)生高溫高壓的燃氣推動活塞做功,通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。

  (4)排氣沖程

  進氣門關(guān)閉,排氣門打開,活塞向上運動

  排出廢氣

  師:想一想(PPT)汽油機完成一個工作循環(huán):

  1、活塞經(jīng)歷四個沖程,分別為四個沖程循環(huán)往復(fù),周而復(fù)始。

  沖程是燃氣對外做功的過程;

  2、曲軸旋轉(zhuǎn)周,活塞往復(fù)次;

  3、壓縮沖程和做功沖程的能量轉(zhuǎn)化

  壓縮沖程:

  做功沖程:

  師:在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,常用的內(nèi)燃機有汽油機和柴油機。請同學(xué)們閱讀課本P51信息庫中關(guān)于“柴油機”的內(nèi)容。初步比較一下汽油機和柴油機在結(jié)構(gòu)、工作過程的異同點,各自的優(yōu)缺點及對應(yīng)的用途。

  師:人類社會文明的進步離不開科技的發(fā)展。閱讀課本P45“熱機的發(fā)展歷程”

  PPT圖片

  1、人類第一輛蒸汽驅(qū)動的三輪汽車

  2、蒸汽機

  3、萊特兄弟第一次飛行的飛機

  4、噴氣發(fā)動機

  5、火箭發(fā)動機

  實驗

  回答:鐵絲溫度升高,內(nèi)能增大。

  學(xué)生觀察實驗

  回答:看到燃燒的火光

  回答:棉絮溫度升高,內(nèi)能增大。

  回答:物體增加的內(nèi)能通過做功轉(zhuǎn)化而來,是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

  回答的方法可能有:放在火上燒、放在熱水、反復(fù)彎折、用砂皮摩擦、用鐵錘鍛打、放在太陽下曬等

  回答并分類,教師評價。

  熱傳遞:火上烤、放入熱水、曬太陽……→內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程,能的形式?jīng)]有變。

  做功:彎折、摩擦、錘打……→機械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程,能的形式已經(jīng)發(fā)生改變

  生:回答的實例可能有:檫燃火柴、鉆木取火、拉鋸條鋸木頭時發(fā)燙、搓手取暖、隕石進入大氣層成為流星、從滑梯上滑下,臀部有灼熱的感覺、給自行車車胎打氣,氣筒壁發(fā)熱等。

  生:不能。

  生:討論觀察的現(xiàn)象,分析能量的轉(zhuǎn)化。

  生:討論

  生:思考

  閱讀

  觀察

  識別各組成部件

  觀察并思考:

  1、進氣門、排氣門的打開與關(guān)閉情況

  2、活塞的運動方向

  3、能量轉(zhuǎn)化

  在教師指導(dǎo)下閱讀課文后進行小組討論并完成課文中“想一想”,并選派代表借助模型和多媒體動畫對全班同學(xué)介紹汽油機的構(gòu)造和工作過程,其它同學(xué)可作補充說明。

  完成填空

  閱讀“信息庫”中關(guān)于“柴油機”的內(nèi)容,了解汽油機和柴油機結(jié)構(gòu)及工作過程的異同點。

  閱讀課本(次數(shù)不能太多,否則會斷。小心燙手。)

  板書

  培養(yǎng)學(xué)生的閱讀、自學(xué)能力和語言表達、交流能力。

  使學(xué)生初步了解熱機發(fā)展對人類社會作出的巨大貢獻,三、課堂小結(jié)師:通過今天的學(xué)習(xí),同學(xué)們有哪些收獲?還有什么困惑?回答,教師評價

  四、課后實踐與思考

  1、用打氣筒給自行車輪胎打氣。打完后,摸一摸打氣筒的外壁,會發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象?你能否解釋產(chǎn)生這現(xiàn)象的原因。

  2、把打好氣的輪胎放置一段時間,使輪胎里外的溫度一致。然后將輪胎放氣,同時把溫度計的玻璃泡置于噴出的氣流中,仔細觀察溫度計的示數(shù),你將會有驚喜的發(fā)現(xiàn)。如果沒有溫度計,你可以觀察噴氣嘴旁是否出現(xiàn)了小水珠。請你用今天所學(xué)的知識去解釋。課后實踐與思考讓學(xué)生領(lǐng)悟到:物理源自生活。養(yǎng)成理論聯(lián)系實際的習(xí)慣。

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