Конспект урока "Двигатель внутреннего сгорания" 7 класс


1
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Соколовская
средняя общеобразовательная школа» Мглинского района Брянской области
Урок физики
в 8-м классе по теме
"Двигатель
внутреннего
сгорания"
Подготовила учитель физики
Непомнящая Лариса Евгеньевна
2015 год
2
ЦЕЛЬ УРОКА:
изучить устройство и принцип действия двигателя внутреннего сгорания.
ЗАДАЧИ УРОКА.
ОБУЧАЮЩИЕ:
продолжить знакомить учащихся с физическими принципами действия
тепловых двигателей на примере двигателя внутреннего сгорания.
РАЗВИВАЮЩИЕ:
развивать умения применять полученные знания для объяснений
явлений, развивать у учащихся интерес к изучению физики.
ВОСПИТЫВАЮЩИЕ:
формировать доброжелательные отношения в классе, такие качества, как
ответственность, аккуратность, умения слушать других.
ОБОРУДОВАНИЕ.
Мультимедийная установка.
ХОД УРОКА.
1.ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ.
Методическое обоснование: готовлю учащихся к активному восприятию
материала, заинтересовываю их.
Здравствуйте, ребята. Меня зовут Лариса Евгеньевна, и сегодня урок физики
в вашем классе проведу я.
Вчера я едва не опоздала на работу из-за того, что у моей подруги утром не
завелась машина. И только благодаря знанию устройства и принципа работы
двигателя, нам удалось устранить поломку. Сегодня мы с вами продолжим
изучать тепловые двигатели, более подробно остановимся на одном из них,
двигателе внутреннего сгорания. В своей жизни мальчики с ним уже
наверное встречались, разбирали его. Но и девочкам я думаю, узнать его
устройство и принцип действия тоже будет полезно, так как сейчас всё
больше женщин садятся за руль автомобилей. Но прежде, чем приступить к
изучению нового материала, давайте вспомним, что вы изучали ранее.
2.АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ.
Методическое обоснование: проверяется уровень знаний, проводится
подготовка к изучению нового материала.
Проведем опыт. В пробирку нальем немного воды, закроем ее пробкой и
нагреем до кипения.
Что произошло с пробкой?
3
Какие превращения энергии при этом произошли? (Энергия топлива перешла
во внутреннюю энергию пара. Внутренняя энергия пара превратилась в
кинетическую энергию пробки)
Какое тело совершило работу?
Какие изменения надо произвести в этом опыте, чтобы получить простейший
тепловой двигатель?
Если заменить пробирку металлическим цилиндром, а пробку плотно
пригнанным поршнем, который может двигаться вдоль цилиндра, то
получится простейший тепловой двигатель. Такой двигатель в конце 17 века
изобрел Джеймс Уатт (шотландский инженер).
Какой двигатель называется тепловым? (Это устройство, в котором
происходит преобразование внутренней энергии топлива в механическую)
Сегодня на уроке мы рассмотрим более подробно устройство и принцип
действия двигателя внутреннего сгорания. Запишите тему урока: Двигатель
внутреннего сгорания.
3. ИЗУЧЕНИЕ НОВОЙ ТЕМЫ.
Методическое обоснование: реализуются обучающие задачи урока, идёт
активизация мыслительной и самостоятельной деятельности учащихся,
воспитывается чувство уверенности в высказывании своего мнения.
Учитель: Первый двигатель внутреннего сгорания был создан в 1860 г.
французским инженером Этьеном Ленуаром.
Двигатель внутреннего сгорания состоит из: цилиндра, поршня, коленчатого
вала, шатуна, впускного и выпускного клапанов, свечи.
Учитель называет эти элементы, показывая их по таблице, а также отмечает,
что на коленчатый вал насаживается маховик, используемый для
уменьшения неравномерности вращения вала.
Запишите элементы ДВС в тетрадях.
Далее учитель продолжает объяснение нового материала: ДВС работают на
жидком топливе (бензин, керосин) или на горючем газе.
В таких двигателях постоянно происходит сгорание горючей смеси (пары
бензина и воздуха). При сгорании этой смеси образуются газы, температура
которых порядка 1600-1800°С.
Принцип действия ДВС.
Крайние положения поршня в цилиндре называют мертвыми точками.
Расстояние, проходимое поршнем от одной мертвой точки до другой,
называется ходом поршня.
Один рабочий цикл в двигателе происходит за 4 хода поршня или такта.
Поэтому такие двигатели называются четырёхтактными. Рассмотрим более
подробно каждый такт.
4
1такт - впуск:
поршень опускается вниз (объём над поршнем увеличивается, в
цилиндре создается разрежение)
впускной клапан открывается
в цилиндр входит горючая смесь.
цилиндр заполняется горючей смесью
впускной клапан закрывается.
2 такт - сжатие:
поршень движется вверх
сжимает горючую смесь
сжатая горючая смесь возгорается от электрической искры и быстро
сгорает.
3 такт - рабочий ход:
образующиеся при сгорании смеси газы давят на поршень
поршень движется вниз
двигатель совершает работу.
4 такт - выпуск
выпускной клапан открывается
поршень движется вверх
продукты сгорания выходят в атмосферу.
выпускной клапан закрывается.
Итак, цикл двигателя состоит из 4 тактов. Давайте вспомним их ещё раз.
(Для более наглядного восприятия нового материала используется
компьютерное моделирование работы двигателя внутреннего сгорания.)
А теперь, интересно, кто из вас обратил внимание на то, что полезная
механическая работа совершается двигателем только в течение одного
такта - рабочего хода! Остальные три такта называются подготовительными
(выпуск, впуск и сжатие) и совершаются они за счет кинетической энергии
маховика, вращающегося по инерции и поршень проходит мертвые точки..
Почему двигатель внутреннего сгорания так называется?
Существует два типа двигателей внутреннего сгорания: дизельные и
карбюраторные.
Основное отличие заключается в способе подачи топливно-воздушной смеси.
В карбюраторном двигателе горючая смесь готовится вне двигателя в
карбюраторе и из него поступает в двигатель и поджигается свечой
зажигания.
В дизельном двигателе воздух попадает в цилиндр отдельно от топлива,
топливо впрыскивается в камеры сгорания под высоким давлением и там
самовоспламеняется.
Преимущества и недостатки:
5
Дизели
более экономичны по расходу топлива (У них выше КПД 31-44%, в
отличии от карбюраторных: 25-30%)
потребляют дешевое топливо
менее пожароопасные.
более надежны и долговечны
дороже в производстве (в 1,5—2 раза)
большой вес
большая шумность
Карбюраторный двигатель
меньше вес
меньше шумность и вибрация
дешевле в приобретении,
огне и взрывоопасен,
бензин дороже дизельного топлива
расходуется топлива в среднем на 40% больше.
4. ПЕРВИЧНОЕ ЗАКРЕПЛЕНИЕ
Ученики выполняют задания, предложенные в раздаточном материале.
5.СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ УМЕНИЙ.
Методические обоснования: совершенствовать умения учащихся в решении
задач, объяснять с помощью полученных знаний некоторые явления.
Решение задач.
5.1. Можно ли ружьё считать тепловым двигатель?
Ответ: да, можно. Так как при выстреле часть тепловой энергии
превращается в кинетическую энергию пули.
5.2. Можно ли двигатель внутреннего сгорания использовать на подводной
лодке?
Ответ: нет, нельзя, так как недостаточно воздуха.
6.ДОМАШНЕНИЕ ЗАДАНИЕ.
Методическое обоснование: подготовка учащихся на выполнение
домашнего задания, развитие интереса к изучению физики.
Учитель: п.22, написать мини-сочинение “Значение ДВС в жизни людей и
на окружающий мир”
Учащиеся: записывают в дневники.
6
7.ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ.
Методическое обоснование: воспитание интереса изучения физики.
Учитель: Хочется отметить, что научно-технический прогресс неуклонно
совершенствует конструкции, технические характеристики автомобилей.
Важным на современном этапе является создание новых экономичных и
экологически чистых машин. Это- машины нового века, новых технологий.
Это – машины будущего. Может быть кто-то из вас и будет изобретателем
этих машин. Желаю вам в этом удачи.