2018年九年级物理上册12.4机械能与内能的相互转化教学案苏科版

1、学必求其心得，业必贵于专精 机械能与内能的相互转化教材解读本节开始以图片的形式所列举的两个实例，是围绕本节重点内容而设计的，意在使学生产生疑问，从而激发学习兴趣教材首先从做功能改变物体内能入手,这样便于与前面所学内容相联系，有助于学生认识热传递与做功这两种改变物体内能的方式的异同接着以“活动:观察点火爆炸现象”的形式介绍了内能转化为机械能，为下面进行热机的教学作铺垫本节重点介绍汽油机的构造和工作过程,而在“生活物理社会”中又对热机的发展历程作了介绍，这样做既能突出重点,又能拓宽学生的知识面然后通过比较相同质量的酒精、纸片燃烧放热的不同，建立热值的概念，并指导学生从能量转化的角度认识燃料的热值教

2、材提供“化石燃料的燃烧与环境保护”一文，目的是要让学生认识到燃烧排放物对环境的影响，从而培养环保意识。教学目标知识与技能(1）知道做功是改变物体内能的一种方式，是内能与机械能的转化. （2)了解热机的工作原理，了解四冲程汽油机的基本结构和工作过程。 （3)知道热值的概念，会查热值表，会利用qmq或qvq进行相关的计算。 （4)知道热值的物理意义，能从能量转化的角度认识燃料的热值.过程与方法（1）通过探究活动,认识到做功是改变物体内能的一种方式。 （2）借助模型或挂图等媒体,了解汽油机的构造和工作原理。 （3）通过探究，知道燃料的热值.情感、态度与价值观(1）通过阅读“热机的发展历程”，了解内能

3、的利用在人类社会发展史上的重要意义。 (2）通过阅读“化石燃料的燃烧与环境保护”,认识化石燃料燃烧的排放物对环境的影响，培养环保意识，初步认识能源与人类社会发展的关系.重难点处理重点：认识做功是改变物体内能的另一种方式,了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程，知道燃料热值的概念和单位，会进行燃料燃烧放热的简单计算通过“研究做功能否改变物体的内能”的活动，结合实例分析和讨论，认识到做功可以改变物体的内能;利用挂图、模型、课件等多种方式，帮助学生了解汽油机的构造和工作原理；通过探究活动,引出热值的概念,结合实例分析，了解热值的物理意义，通过例题讲解，学会利用公式进行计算。难点:四冲程汽油机的工作过

4、程及能量转化利用教学挂图、汽油机模型，结合分析讨论，分清气门开闭情况、活塞运动方向、汽缸内物质的变化和温度、压强的变化情况等，帮助学生理解汽油机的工作过程及在压缩和做功两个冲程中能量的转化情况。实验改进做教材p49图12。31所示空气压缩引火仪的实验时，教材中是在玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花，可改为：（1)用乙醚浸透棉花，降低它的着火点，实验更容易成功；(2)将棉花换为白磷或红磷(用火柴头代替即可),实验现象将会更明显条件允许的话,可让学生分组各自完成，并相互交流.学点1做功可以改变物体的内能观察空气压缩引火实验，描述观察到的现象，并进行如下分析和思考:图1241问题1：现象：如图1241所

5、示，在厚壁的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速压下,我们会看到：棉花_燃烧_了问题2：分析：用力压下活塞该过程是一个利用_机械_能压缩空气对空气_做功_的过程；棉花燃烧“显示”玻璃筒内空气的温度_升高_，内能_增大_问题3：该实验说明：_做功_是改变物体内能的另一种方式;_机械_能可以转化为内能问题4：改变内能的方法有_两_种火柴可以放在火上点燃，也可以擦燃点燃是用_热传递_的方法改变火柴头的内能，火柴头的温度升高到燃点而燃烧；擦燃是用_做功_的方法改变火柴头的内能前者是将火焰的部分内能转移到火柴头上,后者是将擦火柴时消耗的_机械_能_转化_为火柴头的内能,即前者的实质是能量的_转移

6、_，后者的实质是能量的_转化_学点2热机图1242（1)热机的原理观察点火爆炸实验,描述观察到的现象,并进行如下分析和思考：问题1：现象：如图1242所示，在“点火爆炸”的实验中揿动电火花发生器的按钮，这时我们可以看到盒盖_飞出_，同时听到“呯”的一声响问题2：分析:在此过程中，酒精燃烧后产生的具有大量_内_能的高温、高压的燃气剧烈膨胀对塑料盒盖_做功_，燃气的_内_能减少，转化为_盒盖_的_机械_能问题3：该实验说明：可以利用内能对外_做功_,内能可以转化为_机械_能该实验演示的即为_热_机的工作原理：利用燃料燃烧获得的_内_能对外_做功_,将_内_能转化为_机械_能 (2)热机的工作循环阅

7、读教材p51，了解热机各部件的名称，初步认识热机的各工作循环后,思考下面的问题：问题1:气门打开的冲程有：_吸气_冲程和_排气_冲程活塞向上运动的冲程有：_压缩_冲程和_排气_冲程发生能量转化的冲程有:_压缩_冲程和_做功_冲程其中实现内能转化为机械能的冲程为_做功_冲程，机械能转化为内能的冲程为_压缩_冲程火花塞点火是在_压缩_冲程末、_做功_冲程初进行的判断冲程的方法：看气门；看活塞（提示：由曲轴的旋转方向判断活塞运动方向时，要认清曲轴连杆绕着转动的轴)问题2:汽油机的一个工作循环分为四个冲程，在一个工作循环中，曲轴旋转两圈,活塞往复运动两次学点3探究燃料燃烧所放出的热量与哪些因素有关生活

8、实验:1000 g酒精完全燃烧放出的热量比100 g酒精完全燃烧放出的热量多，1000 g酒精完全燃烧放出的热量比1000 g酒精不完全燃烧放出的热量多，1000 g酒精完全燃烧放出的热量比1000 g草完全燃烧放出的热量多提出问题：燃料燃烧所放出热量的多少与哪些因素有关?猜想：燃料燃烧所放出热量的多少与_燃料的质量_、_燃烧程度_、_燃料种类_有关实验探究：比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量阅读教材p54“活动12。8相应内容分析：(1）实验中是通过_等质量的水升高的温度_来比较酒精和碎纸片完全燃烧放出的热量的，这个方法叫_转换_法（2)为了保证实验的可靠性,你认为在实验中需控制_燃料的质量、烧杯中水的质量、燃料的燃烧程度（完全燃烧）等_相同（3)现象:实验中我们发现，相同质量的不同燃料完全燃烧释放出的热量一般是_不同_（选填“相同”或“不同”）的学点4热值阅读教材p54下半部分和p55上半部分内容，尝试独立完成下列问题，完成后与同学相互交流探讨问题1:物理意义:热值表示燃料燃烧放热的_能力大小_(选填“多少或“能力大小)问题2：定义:燃料_完全燃烧放出的热量_与_燃料的质量_之比,叫作这种燃料的热