Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Методические указания'
1.1. Дезинфицирующее средство «АКВАТАБС» (таблетки) производства фирмы «Медентек Лтд.», Ирландия, в качестве действующего вещества содержит натриевую ...полностью>>
'Документ'
Задание 1. При выполнении заданий этой части выберите только один ответ из четырех возможных. Максимальное количество баллов, которое можно набрать оп...полностью>>
'Документ'
00 - - Районный фестиваль-конкурс I-го межрайонного Фестиваля-конкурса хоровых коллективов и ансамблей – «Радость сердца песней льётся» - - 30 сен...полностью>>
'Программа'
Рабочая программа по русскому языку составлена на основе «Примерной программы по русскому языку » из книги «Примерные программы по учебным предметам. ...полностью>>

Главная > Урок

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

Урок по физике в 8 классе.

ТЕМА УРОКА: «Тепловые двигатели».

ЦЕЛИ УРОКА:

  • Формирование понятий и представлений о тепловом двигатели, его видах, принципе действия двигателя внутреннего сгорания, КПД теплового двигателя.

  • Развитие логического мышления, памяти, способности находить оптимальный путь выполнения поставленной задачи; умения правильно объяснять физические понятия и явления; совершенствование навыков работы с персональным компьютером.

  • Экологическое воспитание.

ТИП УРОКА: изучение нового материала.

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ:

Перышкин А.В. Физика 8 класс; компьютеры, мультимедийный проектор, экран, мультимедиа презентация.

МЕТОДЫ: словесные, наглядные, проблемно-поисковые.

ФОРМЫ РАБОТЫ: коллективная, индивидуальная.

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА:

  1. Организационный момент.

  2. Изучение нового материала.

СЛАЙД-1. Высказывание.1

Ребята, прежде, чем мы перейдём к изучению нового материала, давайте вспомним ключевые термины, которые помогут нам определиться с темой сегодняшнего урока. А в этом нам поможет кроссворд, ключевое слово которого имеет непосредственное отношение к теме сегодняшнего урока.

СЛАЙД-2. Кроссворд.

  1. Один из способов изменения внутренней энергии тела (теплопередача).

  2. Источник энергии, используемый в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве, в быту (топливо).

  3. Кинетическая, потенциальная, внутренняя (энергия).

  4. Дерево даешь – съедает, от воды – умирает (огонь).

  5. От этой величины зависит скорость движения молекул (температура).

  6. Единица измерения мощности (Ватт).

  7. Процесс соединения молекул горючего с кислородом, при котором выделяется энергия (горение).

  8. Единица измерения энергии (Джоуль).

  9. Один из видов теплопередачи (излучение).

СЛАЙД-3. Тема и цели урока.

Тема сегодняшнего урока – «Тепловые двигатели»

Сегодня на уроке мы:

- выясним, какие машины являются тепловыми двигателями;

- рассмотрим преобразование энергии в них;

- рассмотрим основные виды двигателей и их применение;

- изучим влияние на окружающую среду тепловых двигателей;

- определим возможные пути выхода из сложившейся экологической ситуации.

Жизнь людей невозможна без использования различных видов энергии, источниками которой являются различные виды топлива, ветер, солнце, приливы и отливы. Существуют различные виды машин, которые реализуют в своей работе превращение одного вида энергии в другой. Мы рассмотрим один из типов машин – тепловой двигатель.

СЛАЙД-4. Определение.

Тепловыми двигателями называют машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию.

Как же это происходит?

СЛАЙД-5. Анимационная модель работы простейшего теплового двигателя.

Если в цилиндр налить немного воды, затем закрыть плотно пригнанным поршнем, который может двигаться вдоль цилиндра, и нагреть воду до кипения, то под давлением пара поршень поднимется вверх, то есть совершит работу.

СЛАЙД-6. Завершение работы теплового двигателя (окончание работы слайда №5).

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: Какие преобразования энергии здесь происходили? (энергия топлива переходит во внутреннюю энергию пара, а внутренняя энергия пара превращается в кинетическую энергию поршня).

СЛАЙД-7. Джеймс Уатт.

Такой двигатель был изобретен в конце XVIIв. Джеймсом Уаттом и усовершенствован в дальнейшем (сообщение учащегося).

СЛАЙД-8. Схема – классификация тепловых двигателей.

Существует несколько видов тепловых двигателей: паровая машина, двигатель внутреннего сгорания, паровая и газовая турбины, реактивный двигатель. Во всех этих двигателях энергия топлива сначала переходит в энергию газа (или пара). Газ, расширяясь, совершает работу и при этом охлаждается. Часть его внутренней энергии превращается в механическую энергию.

СЛАЙД-9. Структура двигателя и формула КПД.

Т.е. тепловой двигатель состоит из нагревателя (устройства, где сгорает топливо), рабочего тела и холодильника. Газ или пар, который является рабочим телом, получает от нагревателя некоторое количество теплоты (Q1). Рабочее тело, нагреваясь, расширяется и совершает работу (Ап) за счет своей внутренней энергии. Часть энергии (Q2) передается холодильнику вместе с отработанным паром или выхлопными газами.

Большая часть энергии топлива не используется полезно, а теряется в окружающем пространстве.

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: Как называется величина, показывающая, какая часть энергии, выделяемой топливом, тепловой двигатель превращает в полезную работу? (КПД)

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: Вспомните, как найти КПД простого механизма? (Найти отношение полезной работы к затраченной)

Чтобы найти коэффициентом полезного действия теплового двигателя нужно найти отношение совершенной полезной работы (Ап) двигателя, к энергии, полученной от нагревателя (Q1).

То есть КПД показывает, какая часть энергии, выделяемой топливом, превращается в полезную работу. Чем больше эта часть энергии, тем двигатель экономичнее.

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: Сравните значения Q1 и Q2. (Q1 > Q2)

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: На сколько Q1 > Q2? (на значение Ап)

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: Как можно найти полезную работу? (Q1Q2)

Значит, Ап = Q1 – Q2 и

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: Сравните значения Q1 Q2 и Q1. (Q1Q2 < Q1)

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: Что можно сказать о значении дроби (меньше 1)

Значит, КПД всегда меньше 1, а если его выразить в процентах, то меньше 100%.

Задача: Чему равен КПД теплового двигателя, если в полезную работу превращается четверть энергии топлива? (25%)

Первые паровые машины имели КПД=0,3%. В последствии Дж. Уатт, усовершенствовав паровую машину, добился повышения КПД до 2,8%.

СЛАЙД-10. Устройство двигателя внутреннего сгорания.

Рассмотрим подробнее устройство и принцип действия двигателя внутреннего сгорания, так как такой тип теплового двигателя обычно устанавливают на большинстве автомобилей. Топливо в нем сгорает прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Отсюда и происходит название этого двигателя.

На рисунке показан простейший двигатель внутреннего сгорания в разрезе.

Двигатель состоит из цилиндра 1, в котором перемещается поршень 2, соединенный при помощи шатуна 3 с коленчатым валом 4, на котором находится маховик 5.

В верхней части цилиндра имеется два клапана 6 и 7, которые при работе двигателя автоматически открываются и закрываются в нужные моменты. Через клапан 6 в цилиндр поступает горючая смесь, которая воспламеняется с помощью свечи 8, а через клапан 7 выпускаются отработавшие газы.

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: На каком топливе работают двигатели внутреннего сгорания? (бензине, керосине, нефти или на горючем газе)

ВОПРОС УЧИТЕЛЯ: Из чего состоит горючая смесь, поступающая в цилиндр? (из паров бензина и воздуха)

СЛАЙД-11. «Мертвые точки»

Крайние положения поршня в цилиндре называют мертвыми точками. Расстояние, проходимое поршнем от одной мертвой точки до другой, называют ходом поршня. Один ход поршня, или один такт двигателя, совершается за пол-оборота коленчатого вала.

СЛАЙДЫ-12-14. Первый такт – ВПУСК.

При повороте вала двигателя в начале первого такта (впуска) поршень движется вниз. Объем над поршнем увеличивается. Вследствие этого в цилиндре создается разрежение. В это время открывается впускной клапан и в цилиндр входит горючая смесь. К концу первого такта цилиндр заполняется горючей смесью, а клапан 6 закрывается.

СЛАЙДЫ-15-16. Второй такт – СЖАТИЕ.

При дальнейшем повороте вала поршень движется вверх (второй такт) и сжимает горючую смесь. В конце второго такта (сжатия), когда поршень дойдет до крайнего верхнего положения, сжатая горючая смесь воспламеняется (от электрической искры) и быстро сгорает.

СЛАЙДЫ-17-18. Третий такт – РАБОЧИЙ ХОД.

Образующиеся при сгорании газы (температура продуктов сгорания достигает 1600—1800°С) давят на поршень и толкают его вниз. Под действием расширяющихся нагретых газов (третий такт) двигатель совершает работу, поэтому этот такт называют рабочим ходом. Движение поршня передается шатуну, а через него коленчатому валу с маховиком. Получив сильный толчок, маховик затем продолжает вращаться по инерции и перемещает скрепленный с ним поршень при последующих тактах. Второй и третий такты происходят при закрытых клапанах.

В конце третьего такта открывается выпускной клапан, и через него продукты сгорания выходят из цилиндра в атмосферу.

СЛАЙДЫ-19-20. Первый такт – ВЫПУСК.

Выпуск продуктов сгорания продолжается и в течение четвертого такта (выпуска), когда поршень движется вверх. В конце четвертого такта выпускной клапан закрывается.

СЛАЙД-21. Анимационная модель полного цикла работы двигателя.

Итак, цикл двигателя состоит из следующих четырех процессов (тактов): впуска, сжатия, рабочего хода, выпуска. Поэтому такие двигатели называют четырехтактными.

СЛАЙД-22. Анимационная модель работы четырёхцилиндрового двигателя.

В автомобилях используют чаще всего четырехцилиндровые двигатели внутреннего сгорания. Работа цилиндров согласуется так, что в каждом из них поочередно происходит рабочий ход и коленчатый нал все время получает энергию от одного из поршней.

Имеются и восьмицилиндровые двигатели. Многоцилиндровые двигатели в лучшей степени обеспечивают равномерность вращения вала и имеют большую мощность.

СЛАЙД-23. Применение тепловых двигателей.

Применение тепловых двигателей чрезвычайно разнообразно.

Двигатели внутреннего сгорания приводят в движение самолеты, теплоходы, автомобили, тракторы, тепловозы, их устанавливают на речных и морских судах.

Паровые и газовые турбины нашли широкое применение на тепловых электростанциях, в качестве судовых двигателей, газовые турбины широко применяются в авиационных двигателях. Реактивные двигатели применяются в авиации, ракетостроении.

СЛАЙД-24. Экологические проблемы.

С развитием энергетики, автомобильного и других видов транспорта всё более сложной проблемой становится охрана окружающей среды от вредного влияния продуктов сгорания. Это связано с действием различных факторов:

- при сжигании топлива используется кислород из атмосферного воздуха;

- сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа;

- при работе двигатели выбрасывают в атмосферу азотные и серные соединения, а так же свинец.

ПРИМЕР: Один легковой автомобиль поглощает ежегодно из атмосферы в среднем больше 4 т кислорода, выбрасывая с выхлопными газами примерно 800 кг окиси углерода, около 40 кг окислов азота и почти 200 кг различных углеводородов.

ВОПРОСЫ УЧИТЕЛЯ:

Как вы думаете, что нужно сделать для того, чтобы избежать экологических проблем? (посадка лесов и сокращение их вырубки; установка фильтров на двигатели; переход на экологически чистые виды топлива; создание электромобилей или автомобилей, работающих на солнечных батареях и т.д.)

СЛАЙД-25. Физкультминутка.

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА

СЛАЙД-26. Высказывание.

  1. Закрепление изученного материала.

Ну, а сейчас давайте ещё раз коротко повторим то, с чем мы познакомились на сегодняшнем уроке.

  • Какие машины называют тепловыми двигателями?

  • Какие виды тепловых двигателей вы знаете?

  • Что является нагревателем двигателя внутреннего сгорания?

  • Что является холодильником двигателя внутреннего сгорания?

  • Из скольких тактов состоит цикл двигателя внутреннего сгорания?

  • Какой такт изображен на рисунке 27 учебника?

Теперь мне хотелось бы проверить, насколько хорошо вы усвоили новый материал. Для этого я предлагаю вам пересесть за компьютеры и ответить на вопросы теста. Но оценивать ваши знания будет компьютер. А я и вы сделаем выводы, на что вам нужно обратить внимание при подготовке домашнего задания.

ТЕСТ:

Вопрос №1

Горючая смесь, поступающая в цилиндр двигателя авто­мобиля, состоит из ...

  1. различных видов жидкого топлива.

  2. распылённого керосина с воздухом.

  3. воздуха и паров бензина.

  4. масла и бензина.

Вопрос №2

Каким номером обозначен поршень?

1 2 3 4 5 6 7 8

Вопрос №3

Каким номером обозначен цилиндр?

1 2 3 4 5 6 7 8

Вопрос №4

Каким номером обозначена свеча?

1 2 3 4 5 6 7 8

Вопрос №5

Каким номером обозначен маховик?

1 2 3 4 5 6 7 8

Вопрос №6

Что происходит с горючей смесью и газом, образовавшимися от сгорания этой смеси, при первом такте?

1. Горючая смесь сжимается.

2. Газ, образовавшийся при сгорании горючей смеси, удаляется из цилиндра.

3. Сгорание горючей смеси и расширение газов, получившихся при сгорании.

4. Горючая смесь всасывается в цилиндр.

Вопрос №7

Что происходит с горючей смесью и газом, образовавшимися от сгорания этой смеси, при втором такте?

1. Горючая смесь сжимается.

2. Газ, образовавшийся при сгорании горючей смеси, удаляется из цилиндра.

3. Сгорание горючей смеси и расширение газов, получившихся при сгорании.

4. Горючая смесь всасывается в цилиндр.

Вопрос №8

На каком рисунке изображён рабочий ход?

1 2 3 4

Вопрос №9

На каком рисунке изображён выпуск?

1 2 3 4

  1. Подведение итогов.

Домашнее задание: §21, §22, §24.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА:

  1. Волков В.А. Поурочные разработки по физике: 8 класс – М.: ВАКО, 2006.

  2. Гончаренко С.У., Воловик П.Н. Физика: учебное пособие для 9 классов вечерней средней общеобразовательной школы. – М.: Просвещение, 1986.

  3. Кабардин О.Ф. Физика: справочные материалы: учебное пособие для учащихся. – М.: Просвещение, 1991.

  4. Перышкин А.В. Физика. 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений. М.: Дрофа, 2006.

  5. Постников А.В. Проверка знаний учащихся по физике: 6-7 класс. Дидактический материал. Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1986.

  6. Электронное пособие: Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия.

1 Содержание слайдов презентации соответствует информации, следующей за номером слайда.



Похожие документы:

  1. Урок по физике в 8 классе тема урока: «Тепловые двигатели. Кпд теплового двигателя»

    Урок
    ... урока по физике в 8 классе на тему: «Тепловые двигатели. КПД теплового двигателя» Провел учитель первой категории Котов В. И. 2011 г. Урок по физике в 8 классе ТЕМА УРОКА: «Тепловые двигатели. КПД теплового двигателя». ЦЕЛИ УРОКА ...
  2. Пояснительная записка Рабочая программа по физике для 10-11 классов составлена на основе «Примерной программы основного общего образования по физике. 10-11 классы.»

    Пояснительная записка
    ... термодинамики. Порядок и хаос. Необратимость тепловых процессов. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды. Модель строения ... уроков по ФИЗИКЕ в 10 классе на 2012/13 учебный год Обязательный минимум Разделы программы № урока Тема ...
  3. Урока по физике на тему "Тепловые двигатели"

    Урок
    Технологическая карта урока по физике на тему "Тепловые двигатели" Технологическую карту ... двигателя, используя мультимедиа. Ученики записывают определение теплового двигателя  по учебнику страница 52 учебника 8 класса, виды тепловых двигателей ...
  4. Уроков с учащимися по курсу обж 5 класс тема 1: "Город как среда обитания человека"

    Урок
    ... ях; • аварии, связанные с тепловыми и водны­ми системами; • ... РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ УРОКОВ С УЧАЩИМИСЯ ПО КУРСУ ОБЖ 5 КЛАСС ТЕМА 2: ... представляет собой сложный физико-хими­ческий процесс ... телевизор. Нельзя мыть двигатель машины бензином. 3. ...
  5. Пояснительная записка Рабочая программа (далее программа) по физике для 8 класса составлена на основе программы по физике для 7-9 классов общеобразовательных учреждений Авторы программы: Е.

    Пояснительная записка
    ... теплового двигателя. 1 24 Решение задач. 1 25 Контрольная работа №3 по теме «Тепловые ... по физике -8 класс . - М.: Дрофа, 2002; Лукашик В.И. Сборник задач по физике 7-9 классы.- М.: Просвещение, 2005; Орлов В.А. Тематические тесты по физике, 7-8 классы ...

Другие похожие документы..