Тема урока: Двигатель внутреннего сгорания. Роль тепловых двигателей в развитии энергетики

Тип урока: Изучение нового материала.

Цели урока:

• Сформировать знание учащихся о работе пара и газа на примере изучения двигателя внутреннего сгорания (ДВС).Ознакомить учащихся с устройством и принципом работы такого двигателя.

• Развивать умение работать с текстами учебника, находить ответы на предложенные вопросы, сравнивать и сопоставлять изучаемые процессы (такты в работе двигателя).Раскрыть взаимосвязь развития природы, техники и общества, оценить роль тепловых двигателей в развитии энергетики.

• Воспитывать аккуратность, организованность, любознательность учащихся к творчеству классиков науки и технике, как средство самореализации личности, любовь к природе (уделяя вопросам охране окружающей среды).

Оборудование:

• Модель двигателя внутреннего сгорания.

• Штатив, пробирка с пробкой, спиртовка.

• Таблица.

На доске:

Продлеваешь жизнь природе,
Продлеваешь жизнь себе.

Добрый день! Я рад вновь видеть вас и думаю, что мы сегодня поднимемся еще выше на одну ступеньку знаний.

ПЛАН

1. Организационный момент (готовность класса).

2. Постановка проблемы:
   а) проведение демонстрации;
   б) фронтальный опрос (3в).

3. Тема урока, цель (обращаю внимание на проблему).

4. Объяснение нового материала:
   а) устройство двигателя внутреннего сгорания;
   б) модель двигателя внутреннего сгорания;
   в) схема работы двигателя внутреннего сгорания.

5. 5. Закрепление "Проверь себя".

6. 6. Физическая пауза.

7. Работа в группах

8. Итоги урока.

9. Домашнее задание.

Постановка проблемы

Проведение демонстрационных опытов.

В пробирку нальем немного воды, затем плотно закроем ее пробкой и нагреем воду до кипения. Пробка выскочит

• За счет чего выскочила пробка?

Ответ: За счет давления пара.

• В какую энергию перешла энергия пара?

Ответ: Энергия топлива перешла во внутреннюю энергию пара, а пар, расширяясь, совершает работу - выталкивает пробку.

• Как вы думаете, где данное явление используется в технике?

Ответ: Используется в работе тепловых двигателей.

Вы правы.

И сегодня на уроке мы продолжаем изучать тему "Тепловые двигатели"и познакомимся с работой двигателя внутреннего сгорания (учащиеся записывают тему в тетради). Человек изобрел множество машин и устройств для облегчения своего передвижения.

Актуализация знаний.

Фронтальный опрос.

1. Назовите виды тепловых двигателей

2. Что называется тепловыми двигателями?

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

Существует несколько видов тепловых двигателей.

Учитель: Во всех этих двигателях энергия топлива переходит в энергию газа или пара, газ, расширяясь, совершает работу и при этом охлаждается. Часть его внутренней энергии превращается в механическую энергию.

Из всех существующих двигателей мы рассмотрим ДВС. Так что же принесли в мир тепловые машины - добро или зло. Давайте вместе размышлять. Приглашаю вас отправиться в путешествие за знанием, на таком транспорте, где используется ДВС, а для этого нам предстоит узнать:

• Почему двигатель называют ДВС.

• Устройство двигателя внутреннего сгорания.

• Схему работы такого двигателя.

Предлагаю разделиться на группы. Сегодня рассчитаемся на первый -третий и пересядем по своим группам. Прошу вас выбрать лидера, спикера, оформителя и тайм-спикера.

1 задание : (1 минута)

Работая с книгой ( параграф 23) ответьте на вопросы:

1. Почему двигатель внутреннего сгорания так называется?

2. На каком топливе работает ДВС?

ДВС - очень распространенный вид теплового двигателя. Топливо в нем сгорает прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Отсюда и происходит название этого двигателя (записать в тетради).

ДВС - работает на жидком топливе (бензин, керосин, нефть) или на горючем газе.

2 задание( 3 минут)

Рассмотрите модель ДВС в разрезе.

Работа с книгой (стр. 90, рис. 55).

Назовите основные части ДВС

Двигатель состоит из цилиндра, в котором, перемешается поршень 3, соединенный посредством шатуна 4, с коленчатым валом 5. На валу укреплен тяжелый маховик 6, предназначенный для уменьшения неравномерности вращения вала.

В верхней части цилиндра имеется 2 клапана 1 и 2, которые открываются и закрываются механически при помощи распределительного вала, 7 свеча.

3 задание: (10 минут) Подробно рассмотрите схему работы двигателя внутреннего сгорания ( стр 91-92, пункт II).

Один рабочий цикл в двигателе происходит за 4 хода поршня, или, как говорят, за четыре такта. Поэтому такие двигатели называют четырехтактными.

Цикл двигателя:

1. Впуск.

2. Сжатие.

3. Рабочий ход.

4. Выпуск.

Заслушать ответы спикеров групп ( по 3 минуты каждая группа)

Итак, мы с вами узнали, почему двигатель называют ДВС, разобрались с его устройством и работой, а теперь небольшая разминка

Разминка

Закрепим циклы работы двигателя внутреннего сгорания (попрошу всех встать и продемонстрировать работу ДВС)

Закрепление изученного материала.

Проверим себя

Задание 1. На рисунке схематично изображено 4 такта работы ДВС. Соответствует ли последовательность расположенных рисунков а-г, чередованию тактов? Как вы предлагаете их расположить? (г, в, б, а)

Запиши правильную последовательность

а. б. в. г. __________________________________

Задание 2. Убери лишнее

1. клапаны

2. болты

3. цилиндры

4. свечи

5. коленчатый вал Запишите ____________________

6. гайки

7. шатун

8. диск

Ответы: (2, 6, 8)

3 задание: Оцените роль тепловых двигателей в развитии энергетики. Внимательно прочитайте материал, выделите главное. Изобразите на постере.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

Роль тепловых двигателей в развитии теплоэнергетики и транспорта. Тепловые двигатели и охрана природы

Тепловые двигатели необходимы для получения электроэнергии, для приведения в движение большинства транспортных машин.

Наибольшее значение имеет применение мощных паровых турбин на электростанциях для вращения роторов генераторов. Паровые турбины устанавливают также на атомных электростанциях, где для получения пара высокой температуры используется энергия атомных ядер.

На современном транспорте используются все виды тепловых двигателей. В автомобилях, тракторах, самоходных комбайнах, тепловозах применяются поршневые двигатели внутреннего сгорания, в авиации - газовые турбины, на космических ракетах - реактивные двигатели.

Тепловые двигатели оказывают некоторые вредные воздействия на окружающую среду:

1. КПД тепловых двигателей , следовательно, большая часть энергии топлива рассеивается в окружающем пространстве, вредно влияя на общую экологическую обстановку:

2. тепловые электростанции и автомобили выбрасывают вредные для растений, животных и человека продукты сгорания топлива (сернистые соединения, оксиды углерода, оксиды азота и др.);

3. повышение концентрации углекислого газа в атмосфере увеличивает "парниковый эффект" Земли.

В связи с этим весьма важной стала проблема охраны природы. Для охраны окружающей среды необходимо обеспечить:

1. эффективную очистку выбрасываемых в атмосферу отработанных газов;

2. использование качественного топлива, создание условий для более полного его сгорания;

3. повышение КПД тепловых двигателей за счет уменьшения потерь на трение и полного сгорания топлива и др.

Перспективно использование водорода в качестве горючего для тепловых двигателей: при сгорании водорода образуется вода. Идут интенсивные исследования по созданию электромобилей, способных заменить автомобили с двигателем, работающим на бензине.

Итог

Мы с вами славно поработали, но можем больше. Человек подобен аккумулятору, а заряжается он в школе знаниями.

Стихотворение Н. Аникина:

Если мы вредим природе,
Мы вредим самим себе.
С юных лет должны ребята
Все живое охранять.
Чтоб за страшную ошибку
На природу не пенять.
Лозунг жив еще в народе,
Повторяй его везде
Продлеваешь жизнь природе -
Продлеваешь жизнь себе.

Домашнее задание

ВЫУЧИТЬ ПАРАГРАФ 22,23,24,25,26.приготовить презентации Роль тепловых двигателей в развитии энергетики. Тепловые двигатели и их роль в жизни человека. Тепловые машины и охрана природы. Экологические проблемы использования тепловых машин

Ответить на вопросы: Какие экологические проблемы породили тепловые двигатели? Каковы пути их решения?

Перед вами кроссворд наоборот. Составьте к словам вопросы.

1 задание : (1 минута)

Работая с книгой ( параграф 23) ответьте на вопросы:

3. Почему двигатель внутреннего сгорания так называется?

4. На каком топливе работает ДВС?

2 задание( 3 минуты)

Рассмотрите модель ДВС в разрезе. Работа с книгой (стр. 90, рис. 55).

Назовите основные части ДВС.

3 задание: (10 минут)

Подробно рассмотрите схему работы двигателя внутреннего сгорания ( стр 91-92, пункт II). Запишите основные такты работы ДВС.

1 задание : (1 минута)

Работая с книгой ( параграф 23) ответьте на вопросы:

5. Почему двигатель внутреннего сгорания так называется?

6. На каком топливе работает ДВС?

2 задание( 3 минуты)

Рассмотрите модель ДВС в разрезе. Работа с книгой (стр. 90, рис. 55).

Назовите основные части ДВС.

3 задание: (10 минут)

Подробно рассмотрите схему работы двигателя внутреннего сгорания ( стр 91-92, пункт II). Запишите основные такты работы ДВС.

1 задание : (1 минута)

Работая с книгой ( параграф 23) ответьте на вопросы:

7. Почему двигатель внутреннего сгорания так называется?

8. На каком топливе работает ДВС?

2 задание( 3 минуты)

Рассмотрите модель ДВС в разрезе. Работа с книгой (стр. 90, рис. 55).

Назовите основные части ДВС.

3 задание: (10 минут)

Подробно рассмотрите схему работы двигателя внутреннего сгорания ( стр 91-92, пункт II). Запишите основные такты работы ДВС.

(г, в, б, а)

Проверим себя

Задание 1. На рисунке схематично изображено 4 такта работы ДВС. Соответствует ли последовательность расположенных рисунков а-г, чередованию тактов? Как вы предлагаете их расположить?

Запишите правильную последовательность

а. б. в. г. _____________________________

Задание 2. Убери лишнее

1. клапаны

2. болты

3. цилиндры

4. свечи

5. коленчатый вал Запишите ___________________

6. гайки

7. шатун

8. диск

3 задание: Оцените роль тепловых двигателей в развитии энергетики. Внимательно прочитайте материал, выделите главное. Изобразите на постере.

Проверим себя

Задание 1. На рисунке схематично изображено 4 такта работы ДВС. Соответствует ли последовательность расположенных рисунков а-г, чередованию тактов? Как вы предлагаете их расположить?

Запишите правильную последовательность

а. б. в. г. _____________________________

Задание 2. Убери лишнее

1. клапаны

2. болты

3. цилиндры

4. свечи

5. коленчатый вал Запишите ___________________

6. гайки

7. шатун

8. диск

3 задание: Оцените роль тепловых двигателей в развитии энергетики. Внимательно прочитайте материал, выделите главное. Изобразите на постере

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

Роль тепловых двигателей в развитии теплоэнергетики и транспорта. Тепловые двигатели и охрана природы

Тепловые двигатели необходимы для получения электроэнергии, для приведения в движение большинства транспортных машин.

Наибольшее значение имеет применение мощных паровых турбин на электростанциях для вращения роторов генераторов. Паровые турбины устанавливают также на атомных электростанциях, где для получения пара высокой температуры используется энергия атомных ядер.

На современном транспорте используются все виды тепловых двигателей. В автомобилях, тракторах, самоходных комбайнах, тепловозах применяются поршневые двигатели внутреннего сгорания, в авиации - газовые турбины, на космических ракетах - реактивные двигатели.

Тепловые двигатели оказывают некоторые вредные воздействия на окружающую среду:

4. КПД тепловых двигателей , следовательно, большая часть энергии топлива рассеивается в окружающем пространстве, вредно влияя на общую экологическую обстановку:

5. тепловые электростанции и автомобили выбрасывают вредные для растений, животных и человека продукты сгорания топлива (сернистые соединения, оксиды углерода, оксиды азота и др.);

6. повышение концентрации углекислого газа в атмосфере увеличивает "парниковый эффект" Земли.

В связи с этим весьма важной стала проблема охраны природы. Для охраны окружающей среды необходимо обеспечить:

4. эффективную очистку выбрасываемых в атмосферу отработанных газов;

5. использование качественного топлива, создание условий для более полного его сгорания;

6. повышение КПД тепловых двигателей за счет уменьшения потерь на трение и полного сгорания топлива и др.

Перспективно использование водорода в качестве горючего для тепловых двигателей: при сгорании водорода образуется вода. Идут интенсивные исследования по созданию электромобилей, способных заменить автомобили с двигателем, работающим на бензине.

8