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物理《內(nèi)燃機(jī)》教案設(shè)計(jì)
【課題】內(nèi)燃機(jī)
【重難點(diǎn)】內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造和工作原理；汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別和聯(lián)系．
【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】
一．汽油機(jī)
方法1、教師簡介汽油機(jī)，指出汽油在汽油機(jī)汽缸中燃燒，高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功，能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．運(yùn)用掛圖表現(xiàn)汽油機(jī)的四個(gè)沖程，分析每個(gè)過程和四個(gè)沖程之間的邏輯聯(lián)系，學(xué)生在觀察和分析的過程中可以思考下面的問題：
a．汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)主要有哪些；每部分的用途是什么．
b．運(yùn)動(dòng)四個(gè)沖程，說明汽油機(jī)的曲軸能帶動(dòng)活塞連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)．
c．四個(gè)沖程的特點(diǎn)是什么．
學(xué)生理解了四個(gè)沖程后，教師可以講解汽油機(jī)的應(yīng)用，可以提供關(guān)于汽油機(jī)的資料，學(xué)生閱讀，提高利用信息學(xué)習(xí)的能力．
方法2、對于基礎(chǔ)和設(shè)備條件較好的班級，教師可以利用多媒體資料輔助學(xué)習(xí)，例如可以用電話展示，學(xué)生利用課件的交互功能，自主的學(xué)習(xí)汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)、作用、各個(gè)沖程的工作情況等．對于汽油機(jī)的應(yīng)用，仍可以向?qū)W生提供資料，學(xué)生利用信息學(xué)習(xí)，提高采集信息和處理信息的能力．
二．柴油機(jī)
方法1、利用媒體資料輔助學(xué)生學(xué)習(xí)，可以有：柴油機(jī)的剖面圖、柴油機(jī)四個(gè)沖程的掛圖、柴油機(jī)的應(yīng)用舉例．可以組織學(xué)生小組討論，對比柴油機(jī)和汽油機(jī)的沖程，找出汽油機(jī)和柴油機(jī)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)．柴油機(jī)的應(yīng)用可以教師提供資料，學(xué)生閱讀，自己從信息中學(xué)習(xí)．
方法2、對于基礎(chǔ)較好的班級，可以組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究，參考課題可以是：發(fā)動(dòng)機(jī)的原理和作用，學(xué)生組織成小組，自行制訂計(jì)劃和實(shí)施方案，主要了解蒸氣機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、氣輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的簡單原理和這些發(fā)動(dòng)機(jī)對生產(chǎn)力的發(fā)展所作的貢獻(xiàn)．
【板書設(shè)計(jì)】
第三節(jié)內(nèi)燃機(jī)
一．汽油機(jī)
1．汽油機(jī)的四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程．
2．汽油機(jī)的應(yīng)用
二．柴油機(jī)
1．柴油機(jī)和汽油機(jī)的區(qū)別
2．柴油機(jī)的應(yīng)用
探究活動(dòng)
實(shí)驗(yàn)探究：發(fā)動(dòng)機(jī)的原理和作用
【課題】發(fā)動(dòng)機(jī)的原理和作用
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】提出問題；猜想與假設(shè)；制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)；分析與論證；評估；交流與合作。
【參考方案】了解蒸氣機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的基本原理及這些發(fā)動(dòng)機(jī)對生產(chǎn)力發(fā)展所起的作用。
【備注】
1、寫出探究過程報(bào)告。
2、發(fā)現(xiàn)新問題。
探究活動(dòng)范例：參觀汽車修配廠
活動(dòng)內(nèi)容
參觀汽車修配廠，重點(diǎn)觀察汽車發(fā)動(dòng)機(jī)——汽油機(jī)．
活動(dòng)目的
親眼目睹汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，在增加感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，使學(xué)生進(jìn)一步了解汽油機(jī)的構(gòu)造及作用．
活動(dòng)準(zhǔn)備
1、知識(shí)預(yù)習(xí)：①內(nèi)燃機(jī)的有關(guān)知識(shí)；②燃料及燃燒值；③內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)．
2、組織安排：全班分為5個(gè)小組，進(jìn)行紀(jì)律、安全教育．
活動(dòng)過程
1、參觀修配廠工作環(huán)境，聽修配廠負(fù)責(zé)人介紹該廠基本情況
2、聽技術(shù)人員講解汽車發(fā)動(dòng)機(jī)——汽油機(jī)的主要構(gòu)造及作用
�、贆C(jī)體——機(jī)體是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)、各系統(tǒng)和一些部件的安裝基礎(chǔ)．
②曲柄連桿機(jī)構(gòu)——主要包括活塞、活塞銷、連桿曲軸、飛輪、氣缸體等．其作用是將燃料在氣缸內(nèi)所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成曲軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，并輸送給傳動(dòng)系．
③配氣機(jī)構(gòu)——主要包括排氣門、氣門挺桿、氣門彈簧等．其作用是按一定的時(shí)間使可燃混合氣和空氣充入氣缸，并按一定的時(shí)間將廢氣從氣缸中排出．
④供給系——包括燃油箱、汽油泵、汽油濾清器、空氣濾清器、化油器、進(jìn)氣管等．其作用是把汽油和空氣按一定比例混合成可燃混合氣并送入氣缸，以備燃燒．
�、轁櫥怠癁V器、機(jī)油泵、潤滑油道、限油閥、機(jī)油濾清器、機(jī)油散熱器等．其作用是將潤滑油送至各摩擦的摩擦面．
�、蘩鋮s系——包括水泵、散熱器、風(fēng)扇、水套、分水管等．其作用是用冷卻水帶走受高溫機(jī)件的熱量，并通過散熱器將熱量散發(fā)到大氣中，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作．
�、唿c(diǎn)火系——汽油機(jī)的點(diǎn)火系包括蓄電池和發(fā)電機(jī)、點(diǎn)火線圈、分電器和火花塞等．其作用是定時(shí)地點(diǎn)燃?xì)飧字械目扇蓟旌蠚猓?/p>
�、嗥饎�(dòng)系——起動(dòng)系包括使發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止到起動(dòng)工作的起動(dòng)機(jī)及附屬裝置．
3、學(xué)生深入到各修理車間調(diào)查、采訪，并弄清有關(guān)問題
�、侔l(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)如何減小噪音？
廢氣從排氣管排出時(shí)，如果直接進(jìn)入大氣，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的排氣噪音，為了減小排氣噪音和消除廢氣中的火星，通常在排氣管口處裝上排氣消聲器．當(dāng)廢氣通過消聲器時(shí)，使氣流方向改變、分散、冷卻等等，從而大大降低廢氣的壓力和溫度，使排氣噪音顯著減弱．
②發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方式通常有哪兩種？常常采用哪種冷卻方式？為什么？
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方式有風(fēng)冷式和水冷式兩種．通常采用水冷式冷卻．目的是為了增加氣缸體的剛度．縮小體積、減輕重量等．
�、鬯溆纸惺裁矗科涔τ檬鞘裁�？
水箱即散熱器，其功用是將水套流出的熱水迅速冷卻，保證發(fā)動(dòng)機(jī)具有正常的工作溫度．
�、苋绾握_使用汽油？
根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，正確選用汽油．壓縮比高的發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)選用牌號較高的汽油．一般發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比在7以下，可使用70號汽油，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比為7～8，可使用75號或者是80號汽油，發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比為8以上，可使用85號汽油．
�、荻谐贪l(fā)動(dòng)機(jī)與四行程發(fā)動(dòng)機(jī)比較，有何優(yōu)缺點(diǎn)？
二行程發(fā)動(dòng)機(jī)與四行程發(fā)動(dòng)機(jī)比較．其優(yōu)點(diǎn)是：在壓縮比、工作容積和轉(zhuǎn)速同的條件下，其功率可提高1．5倍～1．6倍，運(yùn)轉(zhuǎn)比較平穩(wěn)；在功率相同時(shí)，其發(fā)動(dòng)機(jī)的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、保修方便．可燃混合氣隨廢氣排除，經(jīng)濟(jì)性較差，所以不如四行程發(fā)動(dòng)機(jī)使用廣泛．
活動(dòng)小結(jié)
本次活動(dòng)，學(xué)生親眼目睹了發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作過程，不僅加深了對汽油機(jī)的認(rèn)識(shí)，而且拓寬了學(xué)生的視野．例如，李為同學(xué)體會(huì)到：看課本上的汽油機(jī)構(gòu)造圖那樣簡單，但一接觸實(shí)際的汽油機(jī)，才覺得在課堂上只學(xué)了其中的一點(diǎn)點(diǎn)，顯得太微不足道了．李華強(qiáng)同學(xué)體會(huì)到：看了工人師傅維修汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的情景，那種嫻熟、精湛的技術(shù)，真讓我羨慕不已，在今后的學(xué)習(xí)中，我一定要好好學(xué)習(xí)知識(shí)，尤其在動(dòng)手方面要加強(qiáng)，積極參加物理興趣小組活動(dòng)，特別是要改掉做實(shí)驗(yàn)時(shí)，只看不動(dòng)手的習(xí)慣．黃偉同學(xué)這樣說：我爸爸也是搞修理的，以前常聽他說汽車上的一些部件名稱，聽起來似懂非懂，今天通過參觀，特別是聽了技術(shù)人員詳細(xì)地介紹，不僅解開了原來的一些疑問，而且還激發(fā)了我進(jìn)一步探求的興趣，今后我要充分利用便利條件，多向我爸爸請教，拜他為師．
總之，本次活動(dòng)學(xué)生興趣高昂，學(xué)生與工人師傅相處融洽，尤其是學(xué)生敢于借助有限的知識(shí)，大膽提問、大膽探求的精神深受工人師傅的贊譽(yù)和肯定，收到了較好的效果．
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