【核心素養(yǎng)目標(biāo)】人教版物理九年級(jí)上學(xué)期14.2《熱機(jī)的效率》教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來(lái)自于人教版物理九年級(jí)上學(xué)期第14.2節(jié)《熱機(jī)的效率》。本節(jié)內(nèi)容主要介紹了熱機(jī)的效率概念，讓學(xué)生理解熱機(jī)在工作過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化和損失，掌握提高熱機(jī)效率的方法。具體內(nèi)容包括：

1.熱機(jī)效率的定義：熱機(jī)效率是指熱機(jī)有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比。

2.熱機(jī)效率的計(jì)算：熱機(jī)效率=(做功能量/燃料燃燒能量)×100%。

3.提高熱機(jī)效率的方法：減少熱機(jī)工作過(guò)程中的各種能量損失，如減小摩擦、提高燃燒效率等。

4.實(shí)際熱機(jī)效率的例子：汽車(chē)、蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等熱機(jī)的效率實(shí)例。

5.熱機(jī)效率的意義：熱機(jī)效率是衡量熱機(jī)性能好壞的重要指標(biāo)，提高熱機(jī)效率有助于節(jié)約能源、減少環(huán)境污染。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括：

1.科學(xué)探究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)和問(wèn)題討論，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、提問(wèn)、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、分析、解釋和評(píng)估等科學(xué)探究能力。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理學(xué)知識(shí)進(jìn)行邏輯推理、批判性思維和創(chuàng)造性思維的能力。

3.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象和科學(xué)研究的興趣，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心、求知欲和責(zé)任感。

4.科學(xué)應(yīng)用：培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決中，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

-熱機(jī)效率的概念：理解熱機(jī)效率的定義，掌握熱機(jī)效率的計(jì)算方法。

-提高熱機(jī)效率的方法：了解減少熱機(jī)工作過(guò)程中的能量損失的途徑，如減小摩擦、提高燃燒效率等。

-熱機(jī)效率的實(shí)際應(yīng)用：通過(guò)實(shí)例分析，理解熱機(jī)效率在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用和意義。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-熱機(jī)效率的計(jì)算：學(xué)生可能對(duì)能量轉(zhuǎn)化和比值的概念理解不深，難以運(yùn)用到實(shí)際計(jì)算中。

-減少能量損失的方法：學(xué)生可能難以理解如何在實(shí)際熱機(jī)工作中應(yīng)用這些方法，以及如何評(píng)估和優(yōu)化熱機(jī)效率。

-熱機(jī)效率的實(shí)際應(yīng)用：學(xué)生可能對(duì)熱機(jī)效率在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用和意義缺乏直觀感受，難以將其與實(shí)際問(wèn)題聯(lián)系起來(lái)。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

-講授法：通過(guò)講解熱機(jī)效率的概念、計(jì)算方法和提高效率的途徑，為學(xué)生提供系統(tǒng)的知識(shí)框架。

-實(shí)驗(yàn)法：組織學(xué)生進(jìn)行熱機(jī)實(shí)驗(yàn)，觀察和記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)熱機(jī)效率概念的理解。

-討論法：鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)際應(yīng)用案例進(jìn)行討論，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問(wèn)題解決能力。

2.教學(xué)手段：

-多媒體設(shè)備：使用PPT、動(dòng)畫(huà)和視頻等材料，生動(dòng)展示熱機(jī)工作原理和效率計(jì)算，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-教學(xué)軟件：運(yùn)用模擬實(shí)驗(yàn)軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中探索熱機(jī)效率問(wèn)題，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

-在線平臺(tái)：利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，發(fā)布預(yù)習(xí)資料、課堂練習(xí)和拓展閱讀，方便學(xué)生隨時(shí)查閱和學(xué)習(xí)。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞熱機(jī)效率的概念和計(jì)算方法，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解熱機(jī)效率的概念和計(jì)算方法。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解本節(jié)課的主題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)故事、案例或視頻等方式，引出熱機(jī)效率的重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解熱機(jī)效率的概念、計(jì)算方法和提高效率的途徑，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握提高熱機(jī)效率的方法。

-解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)熱機(jī)效率的應(yīng)用。

-提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解熱機(jī)效率的概念和計(jì)算方法。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握提高熱機(jī)效率的方法。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解熱機(jī)效率的概念和計(jì)算方法，掌握提高效率的途徑。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

-通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與熱機(jī)效率相關(guān)的拓展資源（如書(shū)籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的熱機(jī)效率知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-科普書(shū)籍：如《熱機(jī)與熱力學(xué)》、《能量的有效利用》等，幫助學(xué)生從更深層次理解熱機(jī)效率的概念和應(yīng)用。

-學(xué)術(shù)文章：介紹熱機(jī)效率的最新研究進(jìn)展，如提高熱機(jī)效率的新方法、新技術(shù)等。

-實(shí)際案例：提供一些現(xiàn)實(shí)生活中的熱機(jī)效率應(yīng)用案例，如汽車(chē)、蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等，幫助學(xué)生更好地理解熱機(jī)效率的實(shí)際意義。

-網(wǎng)絡(luò)資源：如搜索引擎、在線百科全書(shū)等，提供豐富的熱機(jī)效率相關(guān)知識(shí)，方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以利用課后時(shí)間閱讀相關(guān)的科普書(shū)籍，加深對(duì)熱機(jī)效率的理解。

-學(xué)生可以嘗試尋找最新的學(xué)術(shù)文章，了解熱機(jī)效率研究的最新進(jìn)展。

-學(xué)生可以嘗試分析一些現(xiàn)實(shí)生活中的熱機(jī)效率應(yīng)用案例，理解熱機(jī)效率在實(shí)際中的應(yīng)用。

-學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)資源，自主學(xué)習(xí)熱機(jī)效率的相關(guān)知識(shí)，拓寬自己的知識(shí)面。

教學(xué)資源拓展的目的是為了提供更多的學(xué)習(xí)材料和資源，幫助學(xué)生從不同角度和層面理解熱機(jī)效率的概念和應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和思考能力。同時(shí)，也幫助學(xué)生拓寬知識(shí)面，了解熱機(jī)效率研究的最新進(jìn)展，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教學(xué)反思與總結(jié)1.教學(xué)反思：

在本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中，我嘗試采用了多種教學(xué)方法和策略，希望能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。在導(dǎo)入新課時(shí)，我通過(guò)故事和案例的方式，試圖將學(xué)生的注意力吸引到熱機(jī)效率的重要性上。在講解知識(shí)點(diǎn)時(shí)，我盡可能地使用生動(dòng)的例子和圖示，幫助學(xué)生理解熱機(jī)效率的概念和計(jì)算方法。在組織課堂活動(dòng)時(shí)，我設(shè)計(jì)了小組討論和實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握提高熱機(jī)效率的方法。

然而，我也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題和不足之處。首先，學(xué)生在理解熱機(jī)效率的概念和計(jì)算方法上還存在一定的困難?？赡苁且?yàn)橹R(shí)點(diǎn)比較抽象，學(xué)生難以直觀地理解。其次，學(xué)生在實(shí)際操作和應(yīng)用中還存在一些問(wèn)題。雖然我設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)，但學(xué)生可能還沒(méi)有完全掌握如何將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中。此外，我也注意到個(gè)別學(xué)生對(duì)課堂活動(dòng)的參與度不高，可能是因?yàn)樗麄儗?duì)熱機(jī)效率的興趣不夠或者學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。

2.教學(xué)總結(jié)：

針對(duì)教學(xué)中存在的問(wèn)題和不足，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

-針對(duì)學(xué)生對(duì)熱機(jī)效率概念和計(jì)算方法的理解困難，我可以在講解時(shí)更多地使用生活中的實(shí)例和圖示，幫助學(xué)生直觀地理解。

-為了提高學(xué)生的實(shí)際操作和應(yīng)用能力，我可以設(shè)計(jì)更多的實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)際操作中學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)。

-對(duì)于參與度不高的問(wèn)題，我可以嘗試更多的激勵(lì)措施，如表?yè)P(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì)積極參與的學(xué)生，或者設(shè)計(jì)更有趣的課堂活動(dòng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。板書(shū)設(shè)計(jì)①熱機(jī)效率的概念和計(jì)算方法

-熱機(jī)效率：做功能量/燃料燃燒能量×100%

-提高熱機(jī)效率的方法：減少能量損失

②熱機(jī)效率的實(shí)際應(yīng)用

-汽車(chē)、蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等熱機(jī)的效率實(shí)例

-熱機(jī)效率的意義：節(jié)約能源、減少環(huán)境污染

③提高熱機(jī)效率的途徑

-減小摩擦

-提高燃燒效率

-優(yōu)化熱機(jī)設(shè)計(jì)

2.藝術(shù)性和趣味性

-利用圖形、顏色、符號(hào)等元素，使板書(shū)更具吸引力。

-設(shè)計(jì)一些有趣的插圖或圖表，幫助學(xué)生更好地理解知識(shí)點(diǎn)。

-板書(shū)設(shè)計(jì)中加入一些幽默或有趣的話語(yǔ)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

板書(shū)設(shè)計(jì)是課堂教學(xué)的重要組成部分，它能夠幫助學(xué)生理解和記憶重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)也能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。通過(guò)清晰、簡(jiǎn)潔、有趣的板書(shū)設(shè)計(jì)，學(xué)生可以更加容易地掌握熱機(jī)效率的概念和計(jì)算方法，以及熱機(jī)效率的實(shí)際應(yīng)用和提高效率的途徑。課堂1.課堂評(píng)價(jià)

課堂評(píng)價(jià)是了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要方式。在本節(jié)課中，我會(huì)通過(guò)提問(wèn)、觀察和測(cè)試等方式，了解學(xué)生對(duì)熱機(jī)效率概念和計(jì)算方法的理解程度。我會(huì)設(shè)計(jì)一些有針對(duì)性的問(wèn)題，如“請(qǐng)解釋熱機(jī)效率的定義”、“如何計(jì)算熱機(jī)效率”、“如何提高熱機(jī)效率”等，通過(guò)學(xué)生的回答，了解他們對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。同時(shí)，我會(huì)觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，如參與討論的積極性、完成實(shí)驗(yàn)的情況等，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)

作業(yè)評(píng)價(jià)是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要反饋方式。我會(huì)對(duì)學(xué)生的課后作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改和點(diǎn)評(píng)，及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。我會(huì)關(guān)注學(xué)生的作業(yè)完成情況，如作業(yè)的準(zhǔn)確性、解答的完整性等，以便了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。同時(shí)，我也會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力，如在作業(yè)中給出一些鼓勵(lì)性的評(píng)語(yǔ)，或者在課堂上對(duì)學(xué)生的進(jìn)步進(jìn)行表?yè)P(yáng)等，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。典型例題講解例題1：

計(jì)算一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的效率。已知內(nèi)燃機(jī)將燃料燃燒放出的能量的80%轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，求內(nèi)燃機(jī)的效率。

答案：

內(nèi)燃機(jī)的效率=(做功能量/燃料燃燒能量)×100%=(80%/100%)×100%=80%。

例題2：

一個(gè)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率為30%。如果汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)完全燃燒1升汽油，那么它能做多少功？

答案：

汽油完全燃燒放出的能量=1升汽油×汽油的熱值=1×4.6×10^7焦耳/升。

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率=30%。

所以，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)能做的功=汽油完全燃燒放出的能量×熱效率=4.6×10^7焦耳/升×30%=1.38×10^7焦耳。

例題3：

一個(gè)蒸汽機(jī)的熱效率為50%。如果蒸汽機(jī)消耗了1000千焦的熱能，那么它能做多少