从内燃机教学到物理学的应用

0 引言

物理学的一些理论知识会在人们的日常生活中得以应用，但是教师在课堂上对于实际应用的讲解相对匮乏。通过内燃机的教学，不仅可以实现理论与实际的结合，也为学生后续的学习提供了指导，更利于学生学以致用，从而为社会培养出顺应时代需求的应用型人才。

1 内燃机的发展

经济水平的快速发展，使民众的消费观念发生了巨大的变化，汽车等交通工具的家庭购买率逐渐上升。汽车、轮船等一系列交通工具的诞生，让人们的出行变得更加的方便，大大节省了出行时间，但是传统内燃机的广泛使用，也给自然环境带来了一定的压力，汽车尾气排放量的增加使城市的空气质量下降，所以现在需要对内燃机进行创新和升级，保证内燃机行业的可持续发展。

2 发展内燃机的必要性

目前中国制造内燃机的技术已经得到了创新，这些创新主要体现在燃料的燃烧状况、内燃机的制造工艺以及气动热力学等方面。为了使内燃机的制造技术得到不同方面的创新，中国还需要不断学习国外的技术，并且加大对内燃机制造的资金投入，在学习国外制造技术的同时，依然要坚持自主创新的原则，改进制造的工艺和技术；在改善内燃机运行状况的同时，可以考虑节约更多的能源，提高能源的利用率；开发出全新的制造材料，保证能源不被浪费；也可以利用一些代用燃料，从根本上改善民众的生活环境，同时还可以帮助大家提高对环境保护的意识。

内燃机不仅在物理学中占据了重要的地位，它对于机械工程和汽车工程来说也具有很重要的意义，很多学习相关专业的学生会对内燃机的制造技术进行科技方面的研究和创新，这对于学生的全面发展提供了很好的平台。因此，学校在发展内燃机技术的同时，应注重加强对物理学相关领域的应用型人才的培养。

发动机是交通工具的基础和关键，发动机的技术水平在一定程度上可以体现一个国家的工业发展水平，而内燃机正是发动机运行的关键。中国大型飞机的发展和生产状况比较落后，主要还是因为大功率的发动机制造技术不成熟。教师在引导学生学习发动机相关知识的时候，要让学生把注意力放到提高内燃机的功率上。增加发动机的喷油量会使燃料燃烧得不充分，如果要想让燃料得到充分的燃烧，那么又需要发动机提供更加充足的燃烧空间，最终发现对大功率内燃机的改造方式是采用多缸内燃机，学生在学习的时候还可以在脑海中想象多缸内燃机的工艺设计，从而使学生的思维得到拓展，他们对内燃机的认识也会更加得深入。

内燃机的工作效率也是创新过程中的一个重点，如果内燃机消耗了太多的能源，工作效率又比较低，那么这款内燃机就会被淘汰，所以提高内燃机的工作效率是物理学中的一个重点。对于学生来说，学习内燃机的工作效率以及内燃机对生产、生活产生的影响，可以帮助学生了解国家的工业发展状况，从而使他们在试图提高内燃机工作效率的同时，可以权衡利弊，选择更优的技术和工艺，从而来提高能源的燃烧效率，或者是降低对机械的损耗等等。

3 内燃机和物理学的联系

3.1 内燃机教学在物理学中的地位

学生首次在课本上接触到内燃机是在初中物理的学习阶段，这部分内容主要是将内能和热机的效率等相关知识进行连接，让学生了解到学习物理的真正意义。内燃机这一部分的学习比较灵活，为了让学生可以把课本上的知识应用到实际生活当中去，教师应把物理学的应用和理论知识结合到在一起，从实际出发向学生讲解内燃机是如何把化学能转化成机械能。由于内燃机是物理学中的必学内容，所以要求学生掌握的知识点相对较多，学生在学习相关知识点的时候，掌握起来并不容易，所以学生应该根据自己的学习状况，找到一个真正适合自己的学习方法，这样既可以减轻学生的学习负担，也会提高学习的效率。

3.2 内燃机和发电机的联系

学生在学习内燃机知识的时候，应该先对内燃机的运转过程和发电机的工作的原理进行区分，掌握它们之间的区别和联系；对于实际存在问题需要有怎样的应对措施，比如当内燃机需要使用较大的功率时可以做出哪些具体的改进等等，这些都是学生在学习内燃机知识时需要去思考的内容。教师在对内燃机知识进行讲解的时，可以根据课本上面的内容引入非常简单的例子帮助学生理解，比如水壶产生的水蒸气，如何将其内能转化为机械能。

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