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5.5 热机
一、教学任务分析
热机是本章的最后一节，也是八年级物理最后一个知识点，本节的教学内容属于应用性的知识，与生产、生活有密切的关系。热机本质上是将化学能转换为内能，再由内能转化为机械能的能量转化器。就其相关知识的外延而言，热机的教学可以和人类社会生产力的发展、环境保护和人类的可持续发展等相联系，可拓展的范围相当广泛。
基于生活经验，学生对于“发动机”的概念并不陌生，但对于“热机”及其工作原理的了解却基本上都是空白。本节内容的学习要以机械能、内能、能量的转换等知识为基础，通过PPT来演示汽油机的工作教程、阅读、讨论来了解以内燃机为代表热机的工作过程。
热机的分类可以有许多方式：按照热机内部能量转化两个不同阶段的发生位置，可分为外燃机（蒸气机、蒸汽轮机）和内燃机（汽油机、柴油机）；按照对外做功部分的机械结构，可分为活塞式（蒸气机、内燃机）和涡轮式（蒸汽轮机、燃气轮机）；按照内能到机械能的转换方式，可分通过机械对外做功和排气推进（喷气发动机和火箭发动机）；按照氧化剂的来源可分为以空气中的氧气为氧化剂的发动机和火箭发动机等。教材中对于热机的分类比较模糊，但在教学中可适当介绍相关的内容。
本节教学要求学生主动参与，认真观察，仔细阅读，积极思考，了解热机的工作原理和内燃机的工作过程。通过对相关资料的收集和讨论，认识到科学技术的发展和进步对人类发展的影响，感悟在发展经济的同时，关注环境保护的重要性。
二、教学目标
1、知识与技能
（1）知道热机。
（2）知道内燃机的工作过程及其中的能量转化。
（3）知道几种常见热机简单的工作原理。
2、过程与方法
（1）通过实验感受热机工作时能量转化的过程，认识到内燃机和外燃机的区别。
（2）通过了解喷气发动机及火箭发动机工作的力学原理，关注实验分析的科学方法。
3、情感、态度和价值观
（1）通过相关资料，体验自工业革命以来人类科学技术的巨大进步。
（2）通过了解热机工作时排放的二氧化碳和其他有害气体是导致全球气候变暖和环境污染的重要原因，认识到事物的两面性，感悟经济发展与环境保护相协调的重要性，建立可持续发展的观念。
三、教学重点和难点
重点：热机的工作原理。
难点：内燃机的工作过程。
四、教学资源
1、PPF
五、教学设计思路
本设计的知识内容包括热机的原理、内燃机的工作过程、其他热机简单的工作过程等三个部分。
本设计的思路是：通过课前布置的预习作业，学生阅读课文了解蒸气机的发明、改进和使用对于工业革命所起到的重要作用，借此引入热机的概念。
本设计要突破的难点是内燃机的工作过程。具体方法是通过阅读和课件演示来了解汽油机工作的四个冲程，特别是其中主要部件的运动情况和作用。
本设计需要1课时。
六、教学流程
情景I
阅读
热机
活动I
阅读
情景II
资料展示
活动II
阅读、应用
活动IV
讨论
外燃机和内燃机
工作过程1
活动III
阅读、实验、应用
工作过程2
流程说明；
情景1；展示各种交通工具。提出问题。引入课题
活动1；阅读课文，了解热机原理、蒸汽机（外燃机）的燃料的利用率等。
活动2；通过PPT探研汽油机的工作过程。
活动3；回顾汽油机的各知识点。
情景2；资料展示
活动4；柴油机与汽油机的区别；
七、教案示例（略）
一、课题引入；
各种交通工具的图片展示；
提问；我们靠什么驱动？
发动机、2、电动机）学习“1”热机
二、新课见容；
阅读课文P49第一自然段；
回答；
什么是热机？
蒸汽机是谁发明的？
第一次工业革命的实质；
是工场手工业发展到机器大生产的一个飞跃
展示蒸汽机图片；
蒸汽机是所以外燃机.
内燃机；阅读课文P49第二自然段；
汽油机的工作过程；
吸气冲程；
活塞向下运动，进气阀门开启，排气阀门关闭，吸入空气和汽油的混合气体进入活塞内。
压缩冲程；
进气阀门关闭，排气阀门关闭，活塞向上运动，将混合气体压缩至原来体积的八分之一左右。
做功冲程；
进气阀门关闭，排气阀门关闭，汽缸顶部的电火花塞通电点火，混合气体爆发性燃烧，高温高压气体向下推动活塞做功。此过程是燃气的内能转化为机械能。
排气冲程；
活塞上向运动，排气阀门开启，废气排出汽缸。
汽油机与柴油机的区别；
阅读P50第一自然段；
1、柴油机与汽油机点火方式有何不同？
2、柴油机与汽油机吸气冲程有何不同？
3、柴油机与汽油机能源利用率有何不同
（7、简单介绍喷气发动机和火箭发动机
都是靠喷出高温高压的气体来提供动力。
喷气发动机——空气中的氧气做助燃剂（不能脱离大气层飞行）
火箭发动机——自带液态氧做助燃剂（能脱离大气层在外太空飞行）
（8、作业布置；作业包P73-74

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