Конспект открытого урока по физике в 8 классе "Двигатели внутреннего сгорания".

Конспект урока физики в 8 кл. к учебнику А.В. Перышкина

«Двигатели внутреннего сгорания (ДВС)»

Подготовила: Ковалевская О.С.

Учитель физики МОУ «Булюшкинская СОШ»

«Двигатели внутреннего сгорания (ДВС)»

Цель урока: Ознакомиться с устройством и принципом работы ДВС.

Задачи учителя:

1. познакомить с устройством ДВС и принципом его работы;

2. научить применять полученные теоретические знания в конкретных ситуациях;

3. развитие самостоятельности учащихся в процессе индивидуальной работы, воспитание взаимопомощи, формирование научного мировоззрения.

Ход урока.

1.Организационный момент.

Методическое обоснование: подготовка учащихся к активному восприятию материала, мотивация.

Представьте, что вы находитесь на улице. Что вы видите вокруг себя? А вокруг столько автомобилей! Что у них общего? (наличие двигателя)1слайд

• Они бывают ветряными, электрическими, тепловыми.

• Например, они приводят в движение автомобиль.

Догадайтесь, о чём идёт речь:2 слайд

Вот и тема нашего урока ДВС. Запишите в рабочих тетрадях тему урока.

- Сформулируйте цели урока (познакомиться с устройством и принципом работы ДВС)

Прежде, чем приступить к изучению нового материала, вспомним, что мы изучали ранее.

2.Актуализация знаний.

Методическое обоснование: в ходе небольшого фронтального опроса проверяется уровень знаний учащихся, проводится подготовка к изучению нового материала.

Цель – подвести учащихся к мысли о возможности превращения внутренней энергии топлива в механическую энергию.

1.Что называют внутренней энергией? (кинетическая энергия всех молекул, из которых состоит тело, и потенциальная энергия их взаимодействия составляют внутреннюю энергию тела)

2.Как можно изменить внутреннюю энергию? (можно изменить путём совершения работы и теплопередачи)

3.Изучение нового материала. (Познакомимся с принципом действия простейшего теплового двигателя на примере нагревания воды в пробирке, закрытой пробкой, видео ролик с пробиркой без звука)

Посмотрим простой опыт: в пробирку нальем немного воды, затем плотно закроем ее пробкой и нагреем воду до кипения. Давайте вместе ответим на следующие вопросы:

Как вы считаете если стеклянную пробирку заменить прочным металлическим цилиндром, а пробку – поршнем, который может двигаться вдоль цилиндра, то какое устройство можно создать? Это самый элементарный тепловой двигатель.

- Давайте вспомним определение тепловых двигателей.

(Тепловые двигатели - машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию.)

- А какое превращение энергии произошло в нашем опыте?

(Внутренняя энергия пара кинетическую энергию пробки.)

А как все начиналось?

Че­ло­век давно заду­мы­вал­ся о том, как по­стро­ить со­от­вет­ству­ю­щие ма­ши­ны.

1. Пер­вым таким че­ло­ве­ком (по до­шед­шим до нас све­де­ни­ям) был Герон Алексан­дрий­ский, ин­же­нер-изоб­ре­та­тель, ко­то­рый жил в I-II в. нашей эры. Он пер­вым со­здал свою зна­ме­ни­тую па­ро­вую ма­ши­ну, ко­то­рая на­зы­ва­ет­ся теп­ло­вой машиной Ге­ро­на. (слайд 3 )

2. Джейм­сом Уатт. (слайд 4)

3. Иван Пол­зу­нов. (слайд 5)

Подробнее об этом, в творческом д/з: доклады на тему о изобретателях тепловых машин, в чём заключался принцип действия этих машин.

А теперь переходим к главному

Учитель: Сейчас вы обратитесь к учебнику. Найдете в тексте параграфа, какой двигатель называют двигателем внутреннего сгорания, из каких основных частей он состоит, учебник параграф 22, стр.53 (слайды)

Двигатель внутреннего сгорания – очень распространенный вид теплового двигателя. Топливо (бензин, керосин или горючий газ) в нем сгорает прямо в нутрии самого двигателя. Отсюда и такое название - ДВС.

(модель двигателя в разрезе)

Устройство: цилиндр, поршень, 2 клапана (впуска и выпуска), свеча. Крайние нижнее и верхнее положения поршня называются мертвыми точками.

Рабочий цикл в двигателях внутреннего сгорания состоит из 4 процессов(тактов): впуска, сжатия, рабочего хода и выпуска. (слайды 6 и 7)

Учитель Записать в тетрадь такты ДВС:

1. Впуск. В начале первого такта поршень движется вниз, объем над поршнем увеличивается, поэтому создается разрежение. В это время открывается клапан 1 и в цилиндр поступает горючая смесь. К концу первого такта цилиндр заполняется горючей смесью, клапан 1 закрывается. (слайд 8)

2. Сжатие. При дальнейшем повороте вала поршень движется вверх и сжимает горючую смесь. В конце такта, когда поршень дойдет до крайнего верхнего положения, сжатая горючая смесь воспламеняется (от искры) и быстро сгорает. Температура достигает 1600-1800 ⁰С, давление 5 млн.паскалей. (слайд 9)

3. Рабочий ход. Образующиеся при сгорании газы давят на поршень и толкают его вниз. Под действием расширяющихся нагретых газов двигатель совершает работу. В конце 3 такта открывается клапан 2. И через него продукты сгорания выходят из цилиндра в атмосферу. (слайд 10)

4. Выпуск. Выпуск продуктов сгорания продолжается и в течение четвертого такта, в конце 4 такта клапан 2 закрывается. (слайд 11)

Учитель Кто попробует продемонстрировать работу ДВС на модели

Учитель (анимация)

Учитель На что это влияет количество цилиндров?

Ученик – на мощность двигателя, на равномерность вращения вала.

Учитель Их устанавливают на автомобилях, тракторах – 4, 8, 12 цилиндровые двигатели.

Учитель Какие ДВС стоят на мопедах, мотоциклах

Ученик – одно и двухцилиндровые двигатели

Учитель Но не во всех двигателях есть свеча для воспламенения рабочей смеси. В этих двигателях воспламенение происходит за счет резкого сжатия воздуха, из-за этого увеличивается температура смеси. Как называются эти двигатели?

Ученик Дизельные двигатели

5. Работа в группах. Заполните таблицу.

Поршень может двигаться вверх или вниз.

Клапаны либо открыты, либо закрыты.

И самые сложные процессы происходят с горючей смесью. Она входит в цилиндр; сжимается и воспламеняется; образованные горячие газы двигают поршень; выбрасываются в атмосферу.

7.Контроль знаний.

Методические обоснования: на данном этапе учащиеся выполняют мини-тест (раздаточный материал).

Тест к уроку «Двигатель внутреннего сгорания». 8 класс.

1.В качестве топлива в ДВС используется:

А.жидкое и твёрдое.

Б.твёрдое и газообразное.

В.жидкое и газообразное.

2. Такт работы - это

А.2 хода поршня.

Б.4 хода поршня.

В.1 ход поршня.

3. Какое устройство не является тепловым двигателем

А.паровая турбина.

Б.реактивный двигатель.

В.Электродвигатель.

4. Горючая смесь воспламеняется в конце такта

А.впуск.

Б.сжатие

В.выпуск.

Г.рабочий ход.

5.Установите соответствие между названием такта и его номером на рисунке.

А.впуск.

Б.сжатие

В.выпуск.

Г.рабочий ход.

6.Установите соответствие между частью ДВС и её номером на рисунке.

А.цилиндр.

Б.поршень.

В.шатун.

Г. впускной клапан.

Д.выпускной клапан.

Е.свеча зажигания.

8.Подведение итогов урока.

Методическое обоснование: необходимость выделения главного, формирование способности учащихся выражать своё отношение к изучаемому материалу.

Что изучили:

- Какой двигатель называют двигателем внутреннего сгорания?

- Из каких основных частей он состоит?

- За сколько тактов происходит один рабочий цикл двигателя?

- Как называются эти такты?

9.Домашнее задание. Выставление оценок.

Методическое обоснование: подготовка учащихся на выполнение домашнего задания, развитие интереса к изучению физики.

Дома учащимся предлагается поработать с материалами параграфов 21 и 22 учебника.

Индивидуальные задания: трём учащимся предлагается выполнить творческое задание, в виде докладов – презентаций об изобретателях.

10.Рефлексия:

1 такт - я пассивно слушал

2 такт – я не все понял

3 такт – я все понял

4 такт – я ничего не понял

При выходе из класса оставьте один такт, который к вам подходит на своем рабочем месте.