Цели урока:
- Образовательные:
- знания:
- выяснить физический смысл коэффициента полезного действия для тепловых двигателей;
- создание теоретической базы для последующего изучения общетехнических и специальных предметов учебного плана средних и высших учебных заведений;
- формирование в сознании учащихся естественнонаучной картины окружающего нас мира.
- умения:
- изучить устройство и работу тепловых двигателей на примере двигателя внутреннего сгорания;
- овладение основными методами естественно – научного исследования;
- знания:
- Воспитательные:
- для формирования внимательности каждого ученика при изучении теоретического материала периодически менять вид деятельности;
- для формирования у учащихся интереса к теме приводить исторические справки по теме;
- формирование материалистического мировоззрения;
- расширение кругозора учащихся;
- вооружение учащихся правильным методологическим подходом к познавательной и практической деятельности;
- воспитание трудолюбия, инициативности, настойчивости в овладении практическими и теоретическими знаниями;
- воспитание бережного обращения с приборами.
- Развивающие:
- развитие умения экспериментировать, включая знание устройства и принципа действия физической модели, её использование в конкретных условиях (задачах), развития памяти, развития критического мышления;
- развитие простейших технических знаний и умений;
- развитие умения различать основные типы двигателей и их характеристики.
Тип урока: комбинированный урок, включающий в себя ознакомление с новым материалом, применение знаний и умений на практике, закрепление изученного.
Оборудование: модель двигателя внутреннего сгорания (ДВС), мультимедийные средства обучения (компьютер, интерактивная доска, проектор, камера, презентация к уроку, учебник)
Демонстрации:
- Работа двигателя внутреннего сгорания (модель ДВС);
- Анимация «Схема работы двигателя внутреннего сгорания».
Примерный ход урока:
| Деятельность учителя | Деятельность учащихся | t, мин. |
| Организационный момент –
Здравствуйте, садитесь. |
Готовятся к уроку, приветствуют,
садятся. Записывают число и тему |
1 мин. |
| – Мы с вами уже не раз могли убедиться,
что физические явления и процессы тесно связаны
с нашей жизнедеятельностью. И нам уже знакома
такая физическая величина как энергия. – Энергия нужна везде. Люди пользуются этим словом, считая его совершенно понятным. Разные, на первый взгляд, вещи можно объединить понятием «энергия»: топливо, свет, продовольствие, энергия принятия решений. Другими словами, всё, что лежит в основе любой деятельности. [1]. |
Слушают | 1 мин. |
| – Давайте кратко вспомним, что называют энергией – слайд 2. | Отвечают на вопрос | 2-3 мин. |
| – Для описания тепловых процессов мы
также можем использовать понятие «энергия». На
данный момент, с физической точки зрения, почти
все процессы изучены и поставлены на службу
человеку. Человечество научилось использовать и
преобразовывать различные виды энергии – какие? – Для выработки и преобразования энергии необходимы соответствующие устройства – машины – слайд 3. Далее – по слайду. – Известно, что никогда невозможно достичь условия полного превращения или преобразования одного вида энергии в другой. Почему? |
Отвечают на вопрос. Записывают определение «тепловых двигателей» Отвечают: «Так как существуют некоторые потери» |
2-4 мин. |
| – В чем эти потери могут выражаться относительно тепловых двигателей? | – «Преодоление трения, нагрев деталей, выхлопы в окружающую среду и т. д.» | 1-2 мин. |
| – Какая физическая величина определяет долю пользы от затрат в любых процессах? Слайд 4. | – КПД | 2-3 мин. |
| Обратить внимание учащихся на КПД различных типов двигателей. | 4-6 мин. | |
| – При работе тепловых двигателей остро встает вопрос загрязнения окружающей среды. Слайд 5. | 3-5 мин. | |
| Далее небольшой доклад об охране окружающей среды, подготовленный заранее кем-то из учащихся. | Слушают | 3-5 мин. |
| – А сейчас уделим немного внимания
истории создания и развития некоторых типов
тепловых машин. Далее по слайдам 6-10. [2]. Слайд 9: Генри Форд первым поставил производство машин на конвейер. [2]. Слайд 10: – Наиболее крупными российскими производителями автомобилей являются «ВАЗ» и «Камаз». И обратите внимание, что первые автомобили едва ли достигали скорости движения 25 км/ч, тогда как современные автомобили – до 350 км/ч и выше. [2]. – Рассмотрим подробнее устройство и принцип работы двигателя внутреннего сгорания, который получил широкое распространение. Слайд 11: – На слайде представлены основные элементы ДВС (проговорить их). – Найдем их на модели. Переключить окна – с презентации на программу «Aver+» и вывести на экран интерактивной доски модель ДВС. – В основе работы ДВС лежат 4 этапа или такта(одновременно и показывать и объяснять): – 1 такт – пуск: открывается впускной клапан, поршень движется вниз, рабочая смесь занимает весь объем цилиндра; – 2 такт сжатие: клапаны закрыты, поршень движется вверх, рабочая смесь сжимается, и при минимальном объеме рабочей смеси происходит воспламенение от свечи; – 3 такт – рабочий ход: рабочая смесь сгорает при давлении 5-7 МПа и температуре 1500-2200 оС, поршень движется вниз. Именно на этом этапе происходит превращение части внутренней энергии в механическую; – 4 такт – выпуск: поршень движется вверх, открывается выпускной клапан, и отработанные газы выходят в окружающую среду. – За счет системы зажигания в четырехтактном двигателе в каждом цикле один из цилиндров реализует рабочий ход, что способствует более равномерному вращению коленчатого вала, а соответственно и плавному движению всей машины. – Посмотрим эти процессы на интерактивной модели. Переключить окна – с «Aver+» на [3].
|
Следят за объяснением, глядя на экран | 5-7 мин. |
| – Есть ли вопросы? | Задают вопросы | 2-3 мин. |
| – Сейчас откроем дневники и запишем Д/З. Слайд 12. | Записывают домашнее задание | 1 мин. |
| – На этом наш урок закончен. До свидания. | Собираются и уходят. |
|
Литература и ресурсы, использованные при разработке урока:
1. Энциклопедия для детей. Том 16. Физика.
Ч. 2. Электричество и магнетизм. Термодинамика и
квантовая механика. Физика ядра и элементарных
частиц/ Глав. ред. В. А. Володин. – М.: Аванта+, 2001. –
432 с.: ил.
2. Полянский С. Е. Поурочные разработки по
физике. 8 класс. М.: «Вако», 2003, 304 с.
3. 1С: Школа. Физика. Библиотека наглядных пособий
7-11 классы, образовательный комплекс. Дрофа, 2004.
4. http://moodle.herzen.spb.ru/mod/page/view.php?id=5437
5. www.schoolfizik.na.by/fizika/metodika/celiUrokov.htm
6. http://class-fizika.narod.ru/8_17.htm