一、設計思路：
1、指導思想：物理教學不僅僅是傳授知識，更重要的是要讓學生經(jīng)歷知識的獲得過程，親身體驗，注重知識的形成過程。同時物理教學中更要注重培養(yǎng)學生的學科發(fā)展能力，終目的培養(yǎng)學生終身的學習能力和可持續(xù)發(fā)展的能力。
2、教材地位作用分析：本節(jié)課處于蘇科版九年級物理上冊第十二章第四節(jié)。本章整體學習能量知識，前面學習了《機械能》、《內能》。這一節(jié)是將機械能與內能進行結合，學習兩種能量的轉化及生活應用。同時本節(jié)也是對改變內能的方式的補充，所以學好前三節(jié)知識是前提，學好本節(jié)知識是對前面知識的提升和應用。
3、教學目標：
知識技能目標：
1、通過探究實驗，知道做功是改變物體內能的另一種方式
2、通過視頻了解熱機基本結構和工作原理
3、知道四沖程內燃機工作過程中的能量轉化
過程方法目標：
體驗科學探究過程，了解科學探究的基本特征，提高探究能力、思維能力及合作學習能力。
情感態(tài)度價值目標：
1、了解內能的利用在社會發(fā)展的意義
2、通過探索性實驗，提高觀察能力、實驗操作能力和比較、分析、概括的能力，培養(yǎng)和實事求是的科學態(tài)度。
4、重難點及突破方法：
本節(jié)重點為：認識到做功是改變物體內能的一種方式，是其他形式能向內能的轉化過程。難點是：通過觀察、分析內能轉化為機械能的實例，知道熱機的工作原理。學生在學習過程中對實驗現(xiàn)象的分析不會時，教師要為學生搭建一些問題臺階，幫助學生逐步通過現(xiàn)象分析到本質。在對做功改變物體內能的兩種情況分析時（外界對物體做功時內能增加；物體對外界做功時內能減�。┩ㄟ^實驗歸類，進行突破。對熱機的工作原理這個重難點突破方法上，我采用多種方式對學生進行刺激：有視頻、有自主學習課本、有問題引導合作討論、有模具針對點觀察（曲軸的轉動情況）。調動學生的各種學習機能來主動學習。
5、教法設計：
實驗探究法、視頻輔助法、指導讀書法、問題引導法。運用實驗探究法能更好的讓學生經(jīng)歷知識的獲得過程，同時還能讓學生親身體驗。視頻輔助法把不容易展現(xiàn)的汽油機工作過程全方面多角度的展示給學生，彌補了模具小、可視性差的缺陷。指導讀書法是為了培養(yǎng)學生自主學習能力、在閱讀課本時教師通過問題引導，使自主學習更具指向性，目標性更強。對學生不容易理解的知識點教師通過針對點專門突破講解。
6、學法設計：實驗法、觀察法、閱讀法、討論法。這些方法的應用都是為了讓學生大限度的參與教學，做學習的主人，自己參與，自己解決。
二、教學準備：利用鐵絲、鉛筆、圖釘?shù)入S手可得的器材讓學生動手體驗做功可以改變物體內能。演示兩個實驗空氣壓縮引火儀、電子式火花發(fā)生器、酒精、小瓶，學生體會歸納內能與機械能的轉化。利用汽油機模型、觀看汽油機工作視頻，物體與視頻資源結合，學生通過多種方法學習。
教 學 過程
教學步驟
教 師 活動
學生活動
設計意圖
一、新課引入
ppt圖片導入提問：通過前面的學習，我們知道了改變物體內能的一種方式是什么？
圖片情境導入：為什么汽車高速行駛時，輪胎的溫度會升得很高？
火箭上天，能量是如何轉化的？
《機械能與內能的相互轉化》教學設計
《機械能與內能的相互轉化》教學設計
尋找圖片中改變內能的方式，復習回顧舊知
復習舊知，引出新課題。
二、新課教學
1、做功——改變物體內能的另一種方式
活動與演示：
（1）把圖釘按在鉛筆的一端，手握鉛筆使圖釘在粗糙的硬紙板上來回摩擦，用手觸摸一下摩擦的地方，有何感覺？圖釘?shù)膬饶茏兓藛幔?br>（2）小組活動：彎折鐵絲十余次，用手指觸摸一下彎折處，有何感覺？鐵絲的內能變化了嗎？
（3）學生演示：空氣壓縮引火儀，你看到了什么現(xiàn)象？
提問：在剛才的活動中，物體增加的內能從何而來的？能量是如何轉化的？（在克服摩擦做功時，物體的機械能減少，內能增加，即機械能轉化為內能。）
板書：改變物體內能的另一種方式：做功
提問：（1）采用哪些辦法可以使鐵絲溫度升高內能增大？這些方法中，哪些是采用熱傳遞的方式改變物體的內能的？哪些是通過做功改變物體的內能的？
學生舉例，如：放在太陽下曬；在石頭上摩擦；放在熱水中燙；放在火上燒；用錘子敲；用力反復彎折等。
（2）僅憑鐵絲溫度升高內能增大這一現(xiàn)象，能否斷定是通過熱傳遞方式還是做功方式來實現(xiàn)的？（做功與熱傳遞的等效性）
（3）你能再舉一些通過做過來改變物體內能的實例嗎？（鉆木取火；飛船自由下落時溫度升高；）
區(qū)別：熱傳遞方式是內能的轉移過程，能的形式?jīng)]有變；而做功方式是機械能向內能的轉化過程，能的形式已經(jīng)發(fā)生改變。
2、熱機
（1）熱機中的能量轉化情況
演示：演示點火爆炸實驗。
《機械能與內能的相互轉化》教學設計 分析能量轉化情況：化學能 內能 機械能
結論：酒精燃燒后的燃氣對外做功，燃氣的內能減少，轉化成機械能。
（2）汽油機的結構和工作原理
熱機：是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃氣的內能轉化為機械能的裝置。
觀看視頻：汽油機的工作過程
指導學生閱讀課文并設問：
（1）汽油機的主要結構是哪幾部分？名稱各是什么？各有什么作用？
（2）汽油機完成一個工做循環(huán)要經(jīng)歷幾個沖程？分別是什么？
（3）每個沖程的特點是什么？（從氣門的開閉和活塞的移動角度分析）
（4）這四個沖程都有能量轉化嗎？如果有分別是怎么轉化的？
（5）汽油機完成一個工做循環(huán)曲軸旋轉 圈，活塞往返 次，四沖程內燃機只有________沖程對外做功，其他三個沖程靠_______完成。
第5個問題教師利用模具進行突破。
用考一考的方式來考察對汽油機的學習效果,用超鏈接制造出翻翻看的效果.
3、閱讀：了解熱機的發(fā)展歷程。向學生補充一些蒸汽機、燃氣輪機、渦輪噴氣發(fā)動機、火箭發(fā)動機的初步知識。
4、小結本節(jié)課的學習：你學到了哪些知識？有什么收獲？
做一做
看一看
學生思考，內能的增加是通過什么方式？
歸納這三個活動的共性：做功，并且是外界對物體做功
學生舉例
指導學生總結熱傳遞與做功改變內能時的區(qū)別。
分析能量的轉化情況
思考：與前三個試驗的區(qū)別是什么？
學生看視頻
學生獨立自主學習后經(jīng)過小組討論再回答
學生自主學習，互動交流后填寫答案
通過多個活動讓學生親自體驗，并歸納總結。注重知識的獲得過程。
三個活動分別對應：克服摩擦做功、壓縮做功，讓學生總結共性，學會歸納的方法。
讓學生明白：新舊知識既有聯(lián)系，又有區(qū)別進行歸納，尋找異同
由點火爆炸試驗引出熱機，同時與前面知識做一對比。讓學生分清機械能與內能轉化包括兩種情況：外界對物體做功與物體對外界做功
先通過視頻讓學生對汽油機有一個整體認識
再通過問題驅動，指導學生自主學習，合作學習尋找答案
課堂練習
1、如圖所示是熱機的四個沖程，其中屬于做功沖程的是（ ）
《機械能與內能的相互轉化》教學設計
2、汽油機工作過程中，機械能轉化為內能的沖程是（ ）
A.吸氣沖程 B.排氣沖程 C.做功沖程 D .壓縮沖程
3、汽油機在壓縮沖程中，工作物質被壓縮，氣缸中氣體的（ ）
A.壓強增大，溫度降低 B.壓強增大，溫度升高
C.壓強減少，溫度降低 D.壓強減少，溫度升高
作業(yè)布置
練習冊21頁1-----10題
板書設計
第四節(jié) 機械能和內能的相互轉化（1）
一、 做功---------改變物體內能的另一種方式
克服摩擦做功 外界對物體做功，將機械能轉化為內能
《機械能與內能的相互轉化》教學設計 壓縮體積做功
二、 演示點火爆炸試驗：物體對外界做功，將內能轉化為機械能
三、 熱機：將內能轉化為機械能的裝置
