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2019-2020年九年級物理上冊 第十二章 機械能和內(nèi)能 四 機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化名師教案2 蘇科版 教學目標： 1． 知識與技能： （1）通過活動，認識到做功是改變物體內(nèi)能的一種方式，是機械能能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程。 （2）通過觀察、分析內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程，知道熱機的工作原理。 （3）借助模型或多媒體，了解四沖程汽油機的基本結(jié)構(gòu)及其工作過程。 2． 方法與過程： （1）通過觀察和分析，知道做功是改變內(nèi)能的方式之一。 （2）通過觀察演示，認識汽油機，了解汽油機的四個沖程及能量的轉(zhuǎn)化情況。 （3）體驗用類比方法，加深對物理概念理解的過程，學會遷移學習。 （4）通過閱讀“化石燃料的燃燒和環(huán)境保護”一文，認識燃燒排放物對環(huán)境的影響。 3． 情感、態(tài)度、價值觀： （1）有應用科學原理解決實際問題的意識和積極性。 （2）通過探究或體驗探究的過程，激發(fā)主動學習的興趣。 （3）通過汽油機的學習以及閱讀“熱機的發(fā)展歷程”，了解內(nèi)能的利用在人類社會發(fā)展史上的重要意義。 （4）通過閱讀“化石燃料的燃燒和環(huán)境保護”，初步認識能源與人類生存和社會發(fā)展的關(guān)系。 教學設計思路： 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。就課堂教學而言，主要分為五個活動組成，分兩課時進行： 活動一:研究做功能否改變物體的內(nèi)能； 活動二:演示點火爆炸----將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能； 活動三:熱機——介紹汽油機的結(jié)構(gòu)、汽油機的一個工作循環(huán)、能量轉(zhuǎn)化情況； 活動四：“生活物理社會”——熱機的發(fā)展歷程。 活動五：比較質(zhì)量相同的不同燃料充分燃燒時放出的熱量 教材首先從功能改變物體的內(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，有助于學生認識這兩種改變物體內(nèi)能方式之間的異同。接著介紹了內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，為下面進行熱機的教學進行了鋪墊。本節(jié)重點介紹了四沖程汽油機的構(gòu)造和工作過程，而對柴油機和蒸氣機則在“信息庫”中予以介紹，這樣做既能突出重點又能擴大學生的知識面。通過“熱機的發(fā)展歷程”一文，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，使學生了解內(nèi)能的利用在人類社會發(fā)展史上的重要意義。 本節(jié)通過比較質(zhì)量相同的酒精、紙片充分燃燒時放熱不同，幫助學生建立熱值的概念，并指導學生從能量轉(zhuǎn)化的角度認識燃料的熱值。教材提供“化石燃料的燃燒和環(huán)境保護”一文，目的是要讓學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。 教學重點：做功可以改變物體的內(nèi)能，汽油機的工作原理，熱值 教學難點：做功可以改變物體的內(nèi)能，熱值 教學器材：鐵絲、空氣壓縮引火儀，等質(zhì)量的酒精、紙片，燒杯、水、溫度計、鐵架臺、石棉網(wǎng)等 教 學 過 程 設 計（第一課時） 探 究 內(nèi) 容 教 師 活 動 學 生 活 動 設 計 意 圖 一、活動：研究做功能否改變物體的內(nèi)能 （1） 做一做 （2） 看一看 （3）議一議 二、活動：演示點火爆炸事件---將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 用多媒體以圖片形式展示本節(jié)開頭的兩張圖片 提出問題：同學們采用哪些辦法可以使鐵絲溫度升高，內(nèi)能增大？ 對學生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。 演示：空氣壓縮引火儀，并設問：你看到了什么？ 演示實驗（注意安全）你觀察到什么現(xiàn)象？ 學生思考并動手做一做 學生匯報自己所用的各種方法并歸類。 說出結(jié)論：做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。 學生用所學的知識來解釋實驗現(xiàn)象。 觀察、說出實驗現(xiàn)象并在老師提示下說出其中能量轉(zhuǎn)化情況： 化學能 內(nèi)能 機械能 使學生產(chǎn)生凝問，激發(fā)學習的興趣。 啟發(fā)學生開動腦筋，積極思維。 使學生認識到：熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移；而做功是能量的轉(zhuǎn)化。 使學生進一步理解做功改變物體的內(nèi)能 培養(yǎng)學生觀察能力和用所學知識解釋現(xiàn)象。 探 究 內(nèi) 容 教 師 活 動 學 生 活 動 設 計 意 圖 三、熱機 1、汽油機的結(jié)構(gòu)和工作原理 2、熱機中的能量轉(zhuǎn)化情況 四、生活物理社會——熱機的發(fā)展歷程 五．本課小結(jié) 指導學生閱讀課文并設問： （1）汽油機的主要結(jié)構(gòu)是哪幾部分？名稱各是什么？ （2）吸氣沖程中燃料混合物為什么能吸進汽缸？ （3）壓縮沖程中能量怎樣轉(zhuǎn)化？什么時候點燃燃料？ （4）在做功沖程中是什么做功？能量發(fā)生了怎樣的轉(zhuǎn)化 ？ 利用多媒體課件向?qū)W生補充一些蒸汽機、燃氣輪機、渦輪噴氣發(fā)動機、火箭發(fā)動機的初步知識。 梳理本課時知識 在教師指導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或多媒體動畫對全班同學介紹汽油機的構(gòu)造和工作過程，其它同學可作補充說明。 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。 閱讀課文 鞏固與質(zhì)疑 培養(yǎng)學生的閱讀、自學能力和語言表達、交流能力。 使學生初步了解熱機發(fā)展對人類社會作出的巨大貢獻，擴大學生的知識面。 六、布置作業(yè) 的1、2、3、4  教 學 過 程 設 計（第二課時） 探 究 內(nèi) 容 教 師 活 動 學 生 活 動 設 計 意 圖 活動一：“比較質(zhì)量相同的不同燃料充分燃燒時放出的熱量” 活動二：閱讀“化石燃料的燃燒和環(huán)境保護” 1、復習提問有關(guān)上一節(jié)課的內(nèi)容 2、要求各小組學生進行一項調(diào)查，現(xiàn)在和以前家庭中所使用的燃料是什么？一個月大約要用多少？對調(diào)查的結(jié)果進行分析，可以得到什么結(jié)論？ 1、要求學生討論如何驗證“不同燃料放熱不同”，怎么開展探究實驗 2、教師演示活動12.8（酒精的濃度要選擇高一些的效果更好，紙片可以裁成紙條形狀，逐個少量添加到燃燒皿中使其充分燃燒） 3、進一步提醒，分析比較時對燃燒的程度有沒有要求？ 4、熱值的概念，物理含義以及計算公式 學生回答 學生分組開展調(diào)查并討論，得出大概的結(jié)論：從木柴、煤炭到煤氣等，燃料的消耗量越來越低，不同的燃料放出熱量的多少不同 1、思考實驗器材、變量的控制和實驗方法 2、觀察并進一步得出結(jié)論：質(zhì)量相同的酒精與碎紙片燃燒后，酒精放出的熱量比碎紙片多 3、完善結(jié)論：質(zhì)量相等的不同燃料，完全燃燒所放出的熱量一般不同 4、學會查燃料的熱值表并可以進行有關(guān)燃料燃燒放熱的簡單計算 認識燃燒排放物對環(huán)境的影響，初步認識能源與人類生存和社會發(fā)展的關(guān)系 從實際生活引入“燃料熱值”的教學 引導學生體會： 從生活中初步發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，從科學探究中逐步驗證并完善結(jié)論的方法與過程 使學生意識到環(huán)境保護形式的嚴峻性和緊迫性，樹立環(huán)保意識 布置作業(yè) 的5、6