《熱機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用》導(dǎo)學(xué)案1.docx

熱機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用1教學(xué)目標(biāo)知識與技能知道熱機(jī)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化過程。了解汽油機(jī)的工作原理和工作過程，提高讀圖視圖能力。過程與方法利用模型或掛圖，研究并認(rèn)識汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理和工作過程。情感態(tài)度與價值觀通過對熱機(jī)效率和熱機(jī)與環(huán)境等問題的分析和討論，樹立效率意識和環(huán)保意識，培養(yǎng)學(xué)生通過交流討論來學(xué)習(xí)的習(xí)慣。通過介紹熱機(jī)的發(fā)明和發(fā)展，樹立科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的觀點(diǎn)。通過介紹我國長征系列火箭的偉大成就，激發(fā)學(xué)生的愛國主義情感，樹立為祖國強(qiáng)盛做出自己貢獻(xiàn)的信心。2教材說明本節(jié)主要內(nèi)容有：熱機(jī)的共同特點(diǎn)，汽油機(jī)的構(gòu)造和工作原理，熱機(jī)效率，熱機(jī)與環(huán)境，熱機(jī)發(fā)展簡介。在人類工業(yè)化發(fā)展的進(jìn)程中，熱機(jī)曾經(jīng)起過而且還在起著非常重要的作用。讓學(xué)生了解熱機(jī)的工作原理和作用，樹立效率和環(huán)保意識，對于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，進(jìn)行STS教育，是非常有必要的。本節(jié)的編寫思路是：首先介紹熱機(jī)的共同特點(diǎn)，即熱機(jī)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化情況，這是后面分析汽油機(jī)工作過程的理論依據(jù)。然后通過一個學(xué)生活動介紹汽油機(jī)的構(gòu)造、工作原理、工作過程，再簡單比較柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同。在前面了解熱機(jī)原理和工作過程的基礎(chǔ)上，提出熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)，利用STS欄目介紹熱機(jī)發(fā)展簡史，向?qū)W生滲透效率意識和環(huán)保意識，領(lǐng)悟科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展產(chǎn)生的重要作用，激發(fā)學(xué)生的愛國主義情感。本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)：熱機(jī)的共同特點(diǎn)，汽油機(jī)的構(gòu)造、工作原理和過程，熱機(jī)效率，熱機(jī)與環(huán)境保護(hù)都是本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容。尤其是使學(xué)生樹立效率和環(huán)保意識，是傳統(tǒng)教學(xué)中比較忽視、而新課程標(biāo)準(zhǔn)要求所強(qiáng)調(diào)的，在教學(xué)中應(yīng)特別予以加強(qiáng)。本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)：熱機(jī)工作過程的能量轉(zhuǎn)化情況比較抽象，汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作過程都很復(fù)雜，教材中的圖1416、圖1417和圖1418都不很容易看懂，會在教學(xué)中形成難點(diǎn)。3教學(xué)建議本節(jié)課的引入部分，以圖片的形式介紹了熱機(jī)的使用推進(jìn)了人類的文明與進(jìn)步，其中包含豐富的科學(xué)史料。教師還可以查找一些有關(guān)的圖片、視頻或文字資料，讓學(xué)生通過閱讀、比較、交流等方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，讓學(xué)生感受科技發(fā)展對社會產(chǎn)生的重要推動作用，提高學(xué)生的興趣，激發(fā)他們關(guān)注生活、關(guān)注社會的積極性。學(xué)生在前面已經(jīng)知道了什么是熱機(jī)，本節(jié)課可以直接引入。教師可以直接講述：熱機(jī)在人類社會發(fā)展過程中產(chǎn)生了重要的推動作用，教材圖1415對此作了形象的說明，請閱讀此圖，想一想熱機(jī)給我們帶來了什么好處？為什么說熱機(jī)的使用推進(jìn)了人類的文明與進(jìn)步？這個問題不是讓學(xué)生從科學(xué)史和社會發(fā)展史的高度進(jìn)行分析，而是重在感受科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展所起的作用。在學(xué)生討論交流的基礎(chǔ)上，教師進(jìn)行梳理總結(jié)，并說明熱機(jī)不僅僅應(yīng)用在圖中這三個方面，在歷史上和現(xiàn)實(shí)中還有著極其廣泛的應(yīng)用。然后教師最好利用多媒體或掛圖展示歷史上和現(xiàn)實(shí)中的熱機(jī)實(shí)例，并在圖下或通過教師語言予以簡單介紹，讓學(xué)生感受熱機(jī)的豐富多彩和廣泛用途。在學(xué)生有了比較豐富的感性認(rèn)識基礎(chǔ)上，讓學(xué)生比較這些熱機(jī)有什么相同點(diǎn)。這個問題雖然在本章引入時可能提出過，但那時是從燃料燃燒釋放內(nèi)能產(chǎn)生動力的角度來回答的，而這里教師要引導(dǎo)學(xué)生從能量轉(zhuǎn)化的角度來分析，得出熱機(jī)的共同特點(diǎn)：將燃料燃燒時的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過做功把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。汽油機(jī)這部分是以汽油機(jī)為例介紹熱機(jī)的工作過程。教學(xué)中不必過于追究技術(shù)細(xì)節(jié)，主要讓學(xué)生了解其基本結(jié)構(gòu)、工作過程和能量轉(zhuǎn)化情況。另外，通過看圖和模型，培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力和空間想象能力。學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)和生活中會經(jīng)常遇到閱讀機(jī)器設(shè)備結(jié)構(gòu)圖和工作原理圖等，例如變速自行車結(jié)構(gòu)圖、噴墨打印機(jī)墨盒安裝示意圖等，因此，視圖能力已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中的一項基本能力?；顒友芯科蜋C(jī)的工作原理沒有采用傳統(tǒng)教材的講解模式，而是設(shè)計成學(xué)生活動，意在突出學(xué)生參與，以學(xué)生為主體，通過學(xué)生的鉆研、琢磨和互相交流討論，達(dá)到認(rèn)識汽油機(jī)工作原理的目的。教師組織學(xué)生活動時要為學(xué)生準(zhǔn)備豐富的掛圖、投影圖片、動畫課件、模型和實(shí)物。汽油機(jī)結(jié)構(gòu)這部分內(nèi)容要求學(xué)生了解汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和各部件的作用，要提醒學(xué)生注意觀察哪些部件是不動的，哪些部件是運(yùn)動的，運(yùn)動產(chǎn)生了什么效果。教學(xué)中以單缸汽油機(jī)為主，多缸汽油機(jī)作一簡單介紹即可。對于汽油機(jī)的工作過程和原理這部分內(nèi)容，教師在指導(dǎo)學(xué)生和組織學(xué)生匯報總結(jié)時，要注意明確每個沖程的完成過程和其中能量的轉(zhuǎn)化情況。如何提高熱機(jī)的效率是重要的技術(shù)問題，也是重要的社會問題，學(xué)習(xí)這些內(nèi)容有助于提高學(xué)生的效率意識。對于蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)（汽油機(jī)和柴油機(jī)）效率的比較，讓學(xué)生單純閱讀文字效果較差，印象不深。建議通過圖片或視頻展示，教師再予以講解說明，甚至可以適當(dāng)延伸，介紹造成各種熱機(jī)效率不同的原因以及目前工業(yè)技術(shù)上如何提高熱機(jī)的效率等內(nèi)容，學(xué)生的認(rèn)識和理解就會深刻得多。信息鏈接欄目中簡略介紹了柴油機(jī)，讓學(xué)生閱讀，簡單了解即可。不必引入原來傳統(tǒng)教材常見的柴油機(jī)與汽油機(jī)的比較，尤其是那些技術(shù)性很強(qiáng)的比較。熱機(jī)與環(huán)境熱機(jī)所造成的污染已經(jīng)成為全球污染的主要原因，這部分內(nèi)容就是針對目前這種狀況，為引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注現(xiàn)實(shí)社會、提高環(huán)保意識而設(shè)計的。教學(xué)中不要僅僅讓學(xué)生閱讀課文，那樣效果會很差，學(xué)生難以獲得豐富的感受，更難以有深刻的體驗(yàn)。建議與課后的課外活動欄目結(jié)合起來，讓學(xué)生進(jìn)行社會實(shí)踐調(diào)查，收集有關(guān)汽車尾氣排放、環(huán)境保護(hù)等相關(guān)資料，讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行交流，這樣會使學(xué)生更關(guān)注環(huán)境污染問題，大大提高環(huán)境保護(hù)意識?？傊@部分內(nèi)容的教學(xué)不必拘泥于常規(guī)的教學(xué)形式，教師可以根據(jù)自己周圍的條件，大膽設(shè)計教學(xué)形式，充分結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活，利用各種信息渠道，使互聯(lián)網(wǎng)、書籍、其他學(xué)科教師、生活經(jīng)驗(yàn)等都成為學(xué)習(xí)的資源。教材中提到的電子控制燃油噴射發(fā)動機(jī)（EFI系統(tǒng)）已經(jīng)非常普及，歐標(biāo)準(zhǔn)等有關(guān)汽車尾氣排放的詞語也成為各種新聞媒體和社會上的常用術(shù)語，教學(xué)中有必要予以介紹或組織學(xué)生收集有關(guān)資料并交流共享。STS欄目簡單介紹了熱機(jī)發(fā)展的歷史，學(xué)生