第2節(jié)活塞式內(nèi)燃機說課稿-2025-2026學(xué)年高中物理人教版選修2-2-人教版2004學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具設(shè)計意圖本節(jié)課旨在讓學(xué)生通過實驗探究，了解活塞式內(nèi)燃機的工作原理，掌握內(nèi)燃機做功沖程的能量轉(zhuǎn)化過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和實際操作技能，為后續(xù)學(xué)習(xí)內(nèi)燃機相關(guān)內(nèi)容打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神，通過實驗操作，提升觀察、分析和解決問題的能力；強化工程意識，理解內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)設(shè)計對能量轉(zhuǎn)化的影響；增強環(huán)保意識，認(rèn)識到內(nèi)燃機對環(huán)境的影響，并探討改善方案。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在進入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了機械能和內(nèi)能的基本概念，對能量守恒定律有初步的了解。此外，學(xué)生還學(xué)習(xí)了簡單機械的工作原理，具備一定的實驗操作基礎(chǔ)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高中生對物理學(xué)科普遍持有濃厚興趣，尤其是對機械和能源相關(guān)的知識。他們的學(xué)習(xí)能力較強，能夠通過觀察、實驗等方式獲取新知識。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生傾向于通過實驗和動手操作來學(xué)習(xí)，而另一部分學(xué)生則更偏向于理論分析和抽象思維。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解活塞式內(nèi)燃機工作原理時，可能會遇到以下困難：一是內(nèi)燃機復(fù)雜的工作過程難以直觀理解；二是能量轉(zhuǎn)化過程中的能量損失難以量化；三是實驗操作過程中可能出現(xiàn)的誤差分析。此外，學(xué)生可能對內(nèi)燃機的環(huán)境影響認(rèn)識不足，需要引導(dǎo)他們形成正確的環(huán)保觀念。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都人手一冊人教版2004版《物理》選修2-2教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備活塞式內(nèi)燃機工作原理的圖片、圖表和視頻，以便于學(xué)生直觀理解。

3.實驗器材：準(zhǔn)備內(nèi)燃機模型、壓力計、溫度計等實驗器材，確保實驗的順利進行。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實驗操作臺，確保教學(xué)環(huán)境整潔、安全。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

教師通過提問：“同學(xué)們，你們知道汽車的動力來源是什么嗎？”引導(dǎo)學(xué)生思考。隨后，教師展示一輛小汽車和其發(fā)動機圖片，提問：“發(fā)動機是如何將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能的呢？”以此引出本節(jié)課的主題——活塞式內(nèi)燃機。

2.講授新知（20分鐘）

a.工作原理講解（10分鐘）

教師利用PPT展示活塞式內(nèi)燃機的工作過程圖，講解活塞、曲軸、氣缸等關(guān)鍵部件的作用。同時，通過動畫演示內(nèi)燃機的四個沖程（吸氣、壓縮、做功、排氣）的工作原理。

b.能量轉(zhuǎn)化分析（5分鐘）

教師引導(dǎo)學(xué)生思考內(nèi)燃機在各個沖程中能量的轉(zhuǎn)化過程，強調(diào)做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的重要性。

c.實驗演示（5分鐘）

教師展示實驗器材，演示內(nèi)燃機在不同工況下的工作情況，引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

教師出示練習(xí)題，包括判斷題、選擇題和填空題，要求學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成。學(xué)生完成后，教師選取典型題目進行講解，鞏固所學(xué)知識。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

教師對本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容進行梳理，總結(jié)活塞式內(nèi)燃機的工作原理和能量轉(zhuǎn)化過程。同時，強調(diào)內(nèi)燃機在實際應(yīng)用中的優(yōu)點和不足。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

a.閱讀教材相關(guān)章節(jié)，加深對活塞式內(nèi)燃機工作原理的理解。

b.完成課后練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。

c.思考：如何改進內(nèi)燃機的設(shè)計，提高其能量利用效率，減少對環(huán)境的影響。

注意：在課堂教學(xué)過程中，教師應(yīng)注重與學(xué)生的互動，鼓勵學(xué)生提問、發(fā)表觀點，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍。知識點梳理1.活塞式內(nèi)燃機的基本結(jié)構(gòu)

-活塞：在氣缸內(nèi)做往復(fù)運動的部件，通過曲軸將直線運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動。

-氣缸：容納燃燒混合氣的空間，活塞在其中運動。

-曲軸：將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動，驅(qū)動發(fā)動機的其它部件。

-氣門：控制進氣和排氣的過程，確保氣缸內(nèi)氣體的流動。

-火花塞：在壓縮沖程末點燃混合氣，引發(fā)燃燒。

2.活塞式內(nèi)燃機的工作原理

-吸氣沖程：活塞向下運動，進氣門打開，空氣或混合氣進入氣缸。

-壓縮沖程：活塞向上運動，進氣門和排氣門關(guān)閉，氣缸內(nèi)的氣體被壓縮。

-做功沖程：火花塞點燃混合氣，燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體推動活塞向下運動，轉(zhuǎn)化為機械能。

-排氣沖程：活塞向上運動，排氣門打開，燃燒后的廢氣排出氣缸。

3.能量轉(zhuǎn)化過程

-化學(xué)能：燃料在氣缸內(nèi)燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。

-熱能：燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體具有熱能。

-機械能：做功沖程中，熱能轉(zhuǎn)化為推動活塞運動的機械能。

4.內(nèi)燃機的效率

-熱效率：指內(nèi)燃機做功沖程中，燃料燃燒產(chǎn)生的能量中有多少被轉(zhuǎn)化為機械能。

-實際效率：考慮能量損失后的效率，包括熱損失、摩擦損失等。

5.內(nèi)燃機的類型

-汽油機：使用汽油作為燃料，適用于汽車、摩托車等。

-柴油機：使用柴油作為燃料，適用于大型車輛、船舶等。

6.內(nèi)燃機對環(huán)境的影響

-污染物排放：內(nèi)燃機燃燒燃料會產(chǎn)生二氧化碳、氮氧化物、顆粒物等污染物。

-能源消耗：內(nèi)燃機消耗大量化石燃料，加劇能源危機。

7.內(nèi)燃機的改進與未來發(fā)展

-提高熱效率：通過優(yōu)化燃燒過程、改進發(fā)動機結(jié)構(gòu)等方式提高熱效率。

-減少污染物排放：采用清潔燃料、改進排放控制系統(tǒng)等手段減少污染物排放。

-開發(fā)替代能源：研究氫燃料電池、生物燃料等替代能源，降低對化石燃料的依賴。

8.實驗與觀察

-實驗器材：活塞式內(nèi)燃機模型、壓力計、溫度計等。

-實驗?zāi)康模河^察內(nèi)燃機在不同工況下的工作情況，分析能量轉(zhuǎn)化過程。

-實驗步驟：按照教材中的實驗步驟進行操作，記錄實驗數(shù)據(jù)。板書設(shè)計①活塞式內(nèi)燃機工作原理

-吸氣沖程

-壓縮沖程

-做功沖程

-排氣沖程

②能量轉(zhuǎn)化過程

-化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能

-熱能轉(zhuǎn)化為機械能

③內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)部件

-活塞

-氣缸

-曲軸

-氣門

-火花塞

④內(nèi)燃機類型

-汽油機

-柴油機

⑤內(nèi)燃機效率

-熱效率

-實際效率

⑥內(nèi)燃機對環(huán)境的影響

-污染物排放

-能源消耗

⑦內(nèi)燃機改進與未來發(fā)展

-提高熱效率

-減少污染物排放

-開發(fā)替代能源

⑧實驗與觀察

-實驗器材

-實驗?zāi)康?/p>

-實驗步驟教學(xué)反思與總結(jié)今天的課，我?guī)е鴿M滿的期待和激動開始了?；仡櫼幌拢矣X得有幾個地方做得還不錯，也有一些地方可以改進。

首先，我覺得我在導(dǎo)入新課的時候做得挺成功的。通過提問和展示圖片，很快就抓住了學(xué)生的注意力，讓他們對活塞式內(nèi)燃機產(chǎn)生了好奇心。這一點很重要，因為物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，激發(fā)學(xué)生的興趣是關(guān)鍵。

在教學(xué)過程中，我盡量用簡潔明了的語言講解內(nèi)燃機的工作原理，尤其是能量轉(zhuǎn)化的過程。我發(fā)現(xiàn)，當(dāng)我把復(fù)雜的原理用簡單的圖示和例子來解釋時，學(xué)生們更容易理解。比如，我在講解做功沖程時，用了一個簡單的比喻：“就像你推一輛自行車，當(dāng)你用力的時候，自行車就會前進?！边@樣的比喻讓學(xué)生們很快就明白了。

但是，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。比如，在講解內(nèi)燃機的類型時，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于汽油機和柴油機的區(qū)別還是有些混淆。這可能是因為他們對于燃料和燃燒過程的理解還不夠深入。所以，我覺得在今后的教學(xué)中，我需要更加細(xì)致地講解不同類型內(nèi)燃機的特點。

在課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，我看到了學(xué)生的積極參與。他們不僅能夠完成練習(xí)題，還能夠提出一些有深度的問題。這讓我很欣慰，說明學(xué)生們已經(jīng)掌握了今天所學(xué)的知識。不過，也有一些學(xué)生對于一些難題顯得有些束手無策，這可能是因為他們對基礎(chǔ)知識掌握得不夠牢固。因此，我需要在今后的教學(xué)中，更加注重基礎(chǔ)知識的鞏固。

在情感態(tài)度方面，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對