内燃机
教学目标知识目标
(1)知道热机中能量的转化
(2)知道四冲程内燃机的构造和工作原理
(3)了解汽油机和柴油机的主要区别
能力目标
通过分析汽油机和柴油机的构造个工作过程的异同,学习分析和比较的研究方法.
情感目标
了解这些内燃机在生产和生活中的应用,感受到技术进步在工业文明发展中的重要作用.
教学建议
教材分析
教材利用图例说明了汽油机的结构,并用四个参考图具体分析了汽油机的四个冲程,指出汽油机实际工作时,是靠外力使曲轴和飞轮先转动起来,带动活塞运动后汽油机才自己工作.
柴油机教学比较简单,知识说明了其工作过程,并分析了和汽油机的区别,指出了柴油机的应用.教材最后还提出了问题,思考汽油机和柴油机在工作过程中的相同点和不同点.
教法建议
本节利用挂图分析,要注重培养学生的观察能力和分析总结能力,培养学生的比较能力,所以在教法上有演示、引导学生观察、分析讨论、比较、联系实际这些环节.
“汽油机”利用挂图和实验仪器演示汽油机的四个冲程,使学生在理解工作过程的内在逻辑联系.体会到汽油机的发明是人们聪明的结晶,在技术应用领域人们可以充分发挥自己的聪明才智.
“柴油机”要注重比较教学,学生自主分析汽油机和柴油机的相同点和不同点,提高学生的甄别、判定、比较能力,教师还可以提供一些关于内燃机的资料,学生阅读,增强信息处理能力.
教学设计方案
内燃机
课题内燃机
重难点内燃机的构造和工作原理;汽油机和柴油机的区别和联系.
教学过程设计
一.汽油机
方法1、教师简介汽油机,指出汽油在汽油机汽缸中燃烧,高温高压的燃气推动活塞做功,能量转化是内能转化为机械能.运用挂图表现汽油机的四个冲程,分析每个过程和四个冲程之间的逻辑联系,学生在观察和分析的过程中可以思考下面的问题:
a.汽油机的结构主要有哪些;每部分的用途是什么.
b.运动四个冲程,说明汽油机的曲轴能带动活塞连续转动.
c.四个冲程的特点是什么.
学生理解了四个冲程后,教师可以讲解汽油机的应用,可以提供关于汽油机的资料,学生阅读,提高利用信息学习的能力.
方法2、对于基础和设备条件较好的班级,教师可以利用多媒体资料辅助学习,例如可以用电话展示,学生利用课件的交互功能,自主的学习汽油机的结构、作用、各个冲程的工作情况等.对于汽油机的应用,仍可以向学生提供资料,学生利用信息学习,提高采集信息和处理信息的能力.
二.柴油机
方法1、利用媒体资料辅助学生学习,可以有:柴油机的剖面图、柴油机四个冲程的挂图、柴油机的应用举例.可以组织学生小组讨论,对比柴油机和汽油机的冲程,找出汽油机和柴油机的相同点和不同点.柴油机的应用可以教师提供资料,学生阅读,自己从信息中学习.
方法2、对于基础较好的班级,可以组织学生实验探究,参考课题可以是:发动机的原理和作用,学生组织成小组,自行制订计划和实施方案,主要了解蒸气机、内燃机、气轮机、喷气发动机的简单原理和这些发动机对生产力的发展所作的贡献.
板书设计
第三节 内燃机
一.汽油机
1.汽油机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.
2.汽油机的应用
二.柴油机
1.柴油机和汽油机的区别
2.柴油机的应用
探究活动
实验探究:发动机的原理和作用
课题发动机的原理和作用
组织形式学生活动小组
活动流程提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;评估;交流与合作。
参考方案了解蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机的基本原理及这些发动机对生产力发展所起的作用。
备注1、写出探究过程报告。
2、发现新问题。
探究活动范例:参观汽车修配厂
活动内容
参观汽车修配厂,重点观察汽车发动机——汽油机.
活动目的
亲眼目睹汽车发动机,在增加感性熟悉的基础上,使学生进一步了解汽油机的构造及作用.
活动预备
1、知识预习:①内燃机的有关知识;②燃料及燃烧值;③内能的利用和环境保护.
2、组织安排:全班分为5个小组,进行纪律、安全教育.
活动过程
1、参观修配厂工作环境,听修配厂负责人介绍该厂基本情况
2、听技术人员讲解汽车发动机——汽油机的主要构造及作用
①机体——机体是发动机各机构、各系统和一些部件的安装基础.
②曲柄连杆机构——主要包括活塞、活塞销、连杆曲轴、飞轮、气缸体等.其作用是将燃料在气缸内所产生的热能转变成曲轴旋转的机械能,并输送给传动系.
③配气机构——主要包括排气门、气门挺杆、气门弹簧等.其作用是按一定的时间使可燃混合气和空气充入气缸,并按一定的时间将废气从气缸中排出.
④供给系——包括燃油箱、汽油泵、汽油滤清器、空气滤清器、化油器、进气管等.其作用是把汽油和空气按一定比例混合成可燃混合气并送入气缸,以备燃烧.
⑤润滑系——包括集滤器、机油泵、润滑油道、限油阀、机油滤清器、机油散热器等.其作用是将润滑油送至各摩擦的摩擦面.
⑥冷却系——包括水泵、散热器、风扇、水套、分水管等.其作用是用冷却水带走受高温机件的热量,并通过散热器将热量散发到大气中,以保证发动机正常工作.
⑦点火系——汽油机的点火系包括蓄电池和发电机、点火线圈、分电器和火花塞等.其作用是定时地点燃气缸中的可燃混合气.
⑧起动系——起动系包括使发动机由静止到起动工作的起动机及附属装置.
3、学生深入到各修理车间调查、采访,并弄清有关问题
①发动机在工作时如何减小噪音?
废气从排气管排出时,假如直接进入大气,会产生强烈的排气噪音,为了减小排气噪音和消除废气中的火星,通常在排气管口处装上排气消声器.当废气通过消声器时,使气流方向改变、分散、冷却等等,从而大大降低废气的压力和温度,使排气噪音显着减弱.
②发动机冷却方式通常有哪两种?经常采用哪种冷却方式?为什么?
汽车发动机冷却方式有风冷式和水冷式两种.通常采用水冷式冷却.目的是为了增加气缸体的刚度.缩小体积、减轻重量等.
③水箱又叫什么?其功用是什么?
水箱即散热器,其功用是将水套流出的热水迅速冷却,保证发动机具有正常的工作温度.
④如何正确使用汽油?
根据发动机的压缩比,正确选用汽油.压缩比高的发动机应选用牌号较高的汽油.一般发动机的压缩比在7以下,可使用70号汽油,发动机的压缩比为7~8,可使用75号或者是80号汽油,发动机压缩比为8以上,可使用85号汽油.
⑤二行程发动机与四行程发动机比较,有何优缺点?
二行程发动机与四行程发动机比较.其优点是:在压缩比、工作容积和转速同的条件下,其功率可提高1.5倍~1.6倍,运转比较平稳;在功率相同时,其发动机的体积小、重量轻、结构简单、保修方便.可燃混合气随废气排除,经济性较差,所以不如四行程发动机使用广泛.
活动小结
本次活动,学生亲眼目睹了发动机的构造及工作过程,不仅加深了对汽油机的熟悉,而且拓宽了学生的视野.例如,李为同学体会到:看课本上的汽油机构造图那样简单,但一接触实际的汽油机,才觉得在课堂上只学了其中的一点点,显得太微不足道了.李华强同学体会到:看了工人师傅维修汽车发动机的情景,那种娴熟、精湛的技术,真让我羡慕不已,在今后的学习中,我一定要好好学习知识,尤其在动手方面要加强,积极参加物理爱好小组活动,非凡是要改掉做实验时,只看不动手的习惯.黄伟同学这样说:我爸爸也是搞修理的,以前常听他说汽车上的一些部件名称,听起来似懂非懂,今天通过参观,非凡是听了技术人员具体地介绍,不仅解开了原来的一些疑问,而且还激发了我进一步探求的爱好,今后我要充分利用便利条件,多向我爸爸请教,拜他为师.
总之,本次活动学生爱好高昂,学生与工人师傅相处融洽,尤其是学生敢于借助有限的知识,大胆提问、大胆探求的精神深受工人师傅的赞誉和肯定,收到了较好的效果.
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