Giáo án Công nghệ 11 - Tiết 25-29: Chuyên đề Đại cương về động cơ đốt trong (5 tiết) - Nguyễn Văn Niệm

 TRƯỜNG THPT ĐỨC THỌ GIÁO ÁN CÔNG NGHỆ 11
Ngày soạn: 28/01/2021
Tiết: 25 - 29
 CHUYÊN ĐỀ: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
 ( 5 TIẾT)
LÍ DO XÂY DỰNG CHUYÊN ĐỀ ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
 - Tích hợp 3 bài 20, 21, 22 Công nghệ 11.
 - Với hướng giảm tải, học sinh lớp 11 hiểu được lịch sử phát triển và cấu tạo 
chung của động cơ đốt trong và nguyên lí làm việc của động cơ 4 kỳ và động cơ 2 kỳ.
 I. NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
 - Lịch sử phát triển và cấu tạo chung của động cơ đốt trong.
 - Nguyên lý làm việc của động cơ 2 kì và 4 kì
 - Nguyên lý làm việc của động cơ xăng và diezen.
 II.MỤC TIÊU CHUYÊN ĐỀ
 1. Mục tiêu
 a. Kiến thức
 - Hiểu được nội dung cơ bản của lịch sử phát triển động cơ đốt trong
 - Hiểu được cấu tạo chung của động cơ đốt trong
 - Hiểu được nguyên lý làm việc của động cơ 2 kì, 4 kì, động cơ xăng và diezen.
 b. Kĩ năng
 - Hiểu được sơ lược lịch sử phát triển động cơ đốt trong qua các thời kì
 - Nêu được cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong.
 c. Thái độ 
 - Nghiêm túc, ham thích học tập và tìm tòi kiến thức qua sách bào và internet, từ 
đó hình thành các phương pháp nhận thức có khoa học tích cực, chủ động và sáng tạo
 - Có ý thức trình bày được nguyên lý làm việc của động cơ đốt trong.
 d. Định hướng các năng lực được hình thành
 - Năng lực sử dụng ngôn ngữ: HS hiểu được lịch sử, cấu tạo và nguyên lý làm 
việc của ĐCĐT
 - Năng lực hình thành ý tưởng v: Trên cơ sở phân tích các cấu tạo và nguyên lý 
làm việc giúp HS hình thành cách nhận biết động cơ 2 kì và 4 kì, động cơ xăng và 
diezen
GV: Nguyễn Văn Niệm Trang 1 TRƯỜNG THPT ĐỨC THỌ GIÁO ÁN CÔNG NGHỆ 11
 động của piton 
 ở các kì.
 Câu 4.1(12,13)
IV. KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CHUYÊN ĐỀ
4.1. Câu hỏi kiểm tra mức độ nhận biết:
Câu 1: Người đầu tiên chế tạo thành công ĐCĐT chạy nhiên liệu xăng?
A: Nicôla Aogut Ôttô. B: Lăng Ghen. 
C: Gôlíp Đemlơ. D: Giăng Êchiên Lơnoa.
Câu 2: Người đầu tiên chế tạo thành công ĐCĐT chạy nhiên liệu điêzen?
A: Nicôla Aogut Ôttô. B:James Watte 
C: Ruđônphơ Sáclơ Steđiêng Điêzen. D: Giăng Êchiên Lơnoa.
Câu 3 :ĐCĐT đầu tiên dùng nhiên liệu xăng ra đời năm:
A: 1884 B 1885 C 1886 D 1887
Câu 4. ĐCĐT là ĐC biến đổi
A. Nhiệt năng thành cơ xảy ra bên ngoài ĐC B. Cả A, C đúng
C. Nhiệt năng thành cơ năng xảy ra bên trongD. Cả A, C sai
Câu5. ĐCĐT phân loại theo
A. Nhiên liệu B. Theo hành trình của chu trình 
C. Theo chuyển động D. Cả A, B, C
6. Động cơ đốt trong có mấy cơ cấu và hệ thống
A. 3 cơ cấu 7 hệ thống. B. 4 cơ cấu 2 hệ thống.
C. 2 cơ cấu 4 hệ thống. D. 2 cơ cấu 5 hệ thống.
Câu 7. Khi Pittong ở ĐCT kết hợp với nắp máy tạo thành thể tích
A. Buồng cháy B. Công tác 
C. Toàn phầnD. không gian làm việc ĐC 
Câu 8. Khi Pittong ở ĐCD kết hợp với nắp máy tạo thành thể tích
A. Buồng cháy B. Công tác 
C. Toàn phần D. không gian làm việc ĐC
Câu 9. Một chu trình có.
A. Hai kỳ B. Bốn kỳ 
C. Ba kỳD. Năm kỳ
GV: Nguyễn Văn Niệm Trang 3 TRƯỜNG THPT ĐỨC THỌ GIÁO ÁN CÔNG NGHỆ 11
C. Do áp suất trong xilanh ở cuối kỳ nén rất lớn.
D. Do khe hở giữa kim phun và thân của vòi phun rất nhỏ
4.3. Câu hỏi mức độ vận dụng thấp:
Câu 1. Người đầu tiên phát minh ra động cơ 4 kì.
A: Nicôla Aogut Ôttô. B:James Watte
C: Ruđônphơ Sáclơ Steđiêng Điêzen. D: Giăng Êchiên Lơnoa.
V.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
 1. Chuẩn bị bài dạy
 a) Chuẩn bị của GV
 Nghiên cứu kĩ nội dung bài 20, 21, 22 SGK, đọc các tài liệu có nội dung liên 
quan tới bài giảng, ôn lại các kiến thức về động cơ nhiệt đã học ở môn vật lí, soạn giáo 
án, lập kế hoạch giảng dạy.
 b) Chuẩn bị của HS
 - HS: đọc trước nội dung bài 20, 21, 22 SGK, tìm hiểu các nội dung trọng tâm, 
ôn lại các kiến thức về động cơ nhiệt đã học ở môn vật lí.
 2. Tiến trình dạy học
 HOẠT ĐỘNG: KHỞI ĐỘNG
 * Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
 GV nêu nhiệm vụ cần thực hiện:
 (1) Vì sao bánh xe Ô tô hoặc Xe máy hoặc Chân vịt của tàu thủy có thể quay 
được?
 (2) Quá trình biến đổi nhiệt năng thành cơ năng diễn ra bên trong động cơ như 
thế nào?
 * Bước 2 : Thực hiện nhiệm vụ
 HS hoạt động cá nhân và nhóm để thực hiện nhiệm vụ được giao.
 GV quan sát, theo dõi, hướng dẫn HS thực hiện nhiệm vụ để đảm bảo tất cả HS 
trong nhóm đều tập trung vào việc thực hiện nhiệm vụ được giao
 * Bước 3 : Báo cáo kết quả thực hiện
 GV theo dõi hướng dẫn, định hướng HS, có thể đặt ra một số câu hỏi cần thiết. 
 Nhóm hoạt động cá nhân và nhóm để trả lời một số câu hỏi của các nhóm đưa 
ra.
 Bước 4: Đánh giá và tự đánh giá kết quả thực hiện
 HS đối chiếu kết quả làm việc của cá nhân, nhóm với kết quả thảo luận chung 
và kết luận để tự đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ.
 GV nhận xét chung, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ của HS.
 * Sản phẩm cần đạt được:
 Công sinh ra trong nguyên lí làm việc của ĐCĐT sẽ làm quay máy công tác như: 
chân vịt hoặc bánh xe chủ động của động cơ 
 HOẠT ĐỘNG: HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
 1. Hình thành kiến thức về Khái niệm và phân loại ĐCĐT
 * Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
 - ĐCĐT là gì ? 
 - Quá trình biến đổi nhiệt năng thành cơ năng diễn ra như thế nào?
 - Dựa vào đâu để phân loại động cơ ?
GV: Nguyễn Văn Niệm Trang 5 TRƯỜNG THPT ĐỨC THỌ GIÁO ÁN CÔNG NGHỆ 11
 HS đối chiếu kết quả làm việc của cá nhân, nhóm với kết quả thảo luận chung và 
kết luận để tự đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ.
 GV nhận xét chung, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ của HS.
 * Sản phẩm cần đạt được:
 III. Cấu tạo chung của ĐCĐT 
 Gồm 2 cơ cấu và 4 hệ thống: 
 - Hệ thống khởi động
 - Hệ thống làm mát
 - Hệ thống bôi trơn
 - Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí
 - Riêng động cơ xăng còn có hệ thống đánh lửa.
 3. Hình thành kiến thức về Một số khái niệm cơ bản của ĐCĐT
 * Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
 + Khi trục khuỷu quay pit-tông chuyển động như thế nào ?
 + Pít-tông chuyển động tịnh tiến lên xuống từ đâu đến đâu trong xilanh?
 GV: trên hình vẽ 21.1a và b em hãy quan sát và mô tả 2 vị trí đó.
 - Hành trình của pit-tông là gì?
 - Khi pit-tông dịch chuyển được một hành trình thì trục khuỷu quay được bao 
nhiêu độ?
 - Gọi R là bán kính quay của trục khuỷu em có nhận xét gì giữa S và R?
 - Không gian bên trong xilanh được giới hạn bởi những chi tiết nào?
 - Vậy thể tích toàn phần là thể tích như thế nào?
 - Vậy thể tích buồng cháy là thể tích như thế nào?
 - Vậy thể tích công tác là thể tích như thế nào? Vct, Vtp, Vbc có mối liên hệ gì vối 
nhau?
 - Nếu gọi D là đường kính xilanh hãy lập biểu thức tính Vct?
 GV: Vẽ nhanh sơ đồ minh hoạ cho HS khái miệm về chu trình làm việc cuả động 
cơ lên bảng và GV giải như thế nào là chu trình .
 - Chu trình được hoàn thành trong 2 kì ta có động cơ nào?
 - Chu trình được hoàn thành trong 4 kì ta có động cơ nào?
 - Vậy kì là gì?
 * Bước 2 : Thực hiện nhiệm vụ
 - HS hoạt động cá nhân và nhóm để thực hiện nhiệm vụ được giao.
 - GV quan sát, theo dõi, hướng dẫn HS thực hiện nhiệm vụ để đảm bảo tất cả HS 
trong nhóm đều tập trung vào việc thực hiện nhiệm vụ được giao
 * Bước 3 : Báo cáo kết quả thực hiện
 GV theo dõi hướng dẫn, định hướng HS, có thể đặt ra một số câu hỏi cần thiết. 
 Nhóm hoạt động cá nhân và nhóm để trả lời một số câu hỏi của các nhóm đưa 
ra.
 Bước 4: Đánh giá và tự đánh giá kết quả thực hiện
 HS đối chiếu kết quả làm việc của cá nhân, nhóm với kết quả thảo luận chung và 
kết luận để tự đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ.
 GV nhận xét chung, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ của HS.
 * Sản phẩm cần đạt được:
 I- Một số khái nệm cơ bản.
 1. Đặc chết của Pit-tông:
GV: Nguyễn Văn Niệm Trang 7 TRƯỜNG THPT ĐỨC THỌ GIÁO ÁN CÔNG NGHỆ 11
 GV quan sát, theo dõi, hướng dẫn HS thực hiện nhiệm vụ để đảm bảo tất cả HS 
trong nhóm đều tập trung vào việc thực hiện nhiệm vụ được giao
 * Bước 3 : Báo cáo kết quả thực hiện
 GV theo dõi hướng dẫn, định hướng HS, có thể đặt ra một số câu hỏi cần thiết. 
 Nhóm hoạt động cá nhân và nhóm để trả lời một số câu hỏi của các nhóm đưa 
ra.
 Bước 4: Đánh giá và tự đánh giá kết quả thực hiện
 HS đối chiếu kết quả làm việc của cá nhân, nhóm với kết quả thảo luận chung 
và kết luận để tự đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ.
 GV nhận xét chung, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ của HS.
 * Sản phẩm cần đạt được:
 II. Nguyên lí làm việc của động cơ 4 kì
 1. Nguyên lí làm việc của động cơ Điêzen 4 kì
 Kì 1:(Kì nạp)
 + Pít-tông đi từ ĐCT xuống ĐCD, xupáp nạp mở, xupáp thải đóng.
 + Pít-tông được trục khuỷu dẫn động đi xuống, áp suất trong xilanh giảm, không 
khí trong đường ống nạp sẽ qua cửa nạp đi vào xilanh nhờ sự chênh áp suất.
 Kì 2 :(Kì nén)
 + Pít-tông đi từ ĐCD lên ĐCT, hai xupáp đều đóng.
 + Pít-tông được trục khuỷu dẫn động đi lên làm thể tích trong xilanh giảm nên áp 
suất và nhiệt độ khí trong xilanh tăng.
 + Cuối kì nén, vòi phun phun một lượng nhiên liệu điêzen với áp suất cao vào 
buồng cháy.
 Kì 3: (Cháy – Giãn nở)
 Pittông đi từ ĐCT xuống ĐCD, hai xupap đều đóng. 
 Đầu hành trình, quá trình cháy tiếp tục diễn ra rồi giảm dần, nhờ có áp suất cao 
đẩy Pittông đi xuống.
 Kì này còn được gọi là kì sinh công.
 Kì 4: (Thải)
 Pittông đi từ ĐCD lên ĐCT, xupap nạp đóng, xupap thải mở, khí thải trong 
xilanh theo đường ống thải ra ngoài. Khi Pittông đi đến ĐCT xupap thải đóng, kết thúc 
kì thải.
 Trong thực tế để nạp được nhiều hơn và thải được sạch hơn, các xupap được bố 
trí mở sớm và đóng muộn hơn ,đồng thời để quá trình cháy-dãn nở diễn ra tốt hơn, vòi 
phun cũng được bố trí ở phun ở cuối kì nén, trước khi pít-tông lên đến DCT.
 2. Nguyên lí làm việc của động cơ xăng 4 kì:
 - Trong kì nạp: khí nạp vào xilanh động cơ xăng là hòa khí.
 - Cuối kì nén: buzi bật tia lửa điện.
 3. Hình thành kiến thức về Nguyên lí làm việc của động cơ 2 kì
 * Bước 1 : Chuyển giao nhiệm vụ
 GV nêu các nhiệm vụ cần thực hiên :
 - Động cơ như thế nào thì được gọi là 2 kì ?
 GV sử dụng tranh vẽ hình 21.2 để hướng dẫn HS tìm hiểu nguyên lí làm việc của 
động cơ.
 - Hãy cho biết các chi tiết của cấu tạo động cơ xăng 2 kì ?
 GV cho hs xem nguyên lí của động cơ 2 kì thông qua clip ảnh động, rồi đưa ra 
câu hỏi:
GV: Nguyễn Văn Niệm Trang 9 TRƯỜNG THPT ĐỨC THỌ GIÁO ÁN CÔNG NGHỆ 11
 Kì 2:
 + Pít-tông được trục khuỷu dẫn động đi từ ĐCD lên ĐCT, trong xi lanh diễn ra 
các quá trìng quét-thải khí, lọt khí, nén, và cháy-dãn nở.
 + Lúc đầu cửa quét và cửa thải vẫn mở (H21.4d) hoà khí có áp suất cao từ cạcte 
qua đường thông 8 và cửa quét 9 vẫn tiếp tục đi vào xi lanh. Khì thải trong xi lanh qua 
cửa thải ra ngoài. Quá trình quét thải khí chỉ kết thúc khi pít-tông đóng cửa quét 
(H21.4e)
 + Từ khi pit-tông đóng cửa quét đến khi đóng cửa thải (H 21.4g) thì một phần 
hoà khí trong xi lanh bị lọt ra cửa thải ra ngoài. Giai đoạn này gọi là giai đoạn lọt khí.
 + Từ khi pit-tông đóng cửa thải tới khi đến ĐCT (H 21.4a) quá trình nén mới 
thực sự diễn ra. Cuối kì 2 bugi bật tia lửa điện châm cháy hoà khí. Quá trình cháy bắt 
đầu.
 + Khi pit-tông đi từ ĐCD lên đóng cửa quét và cửa nạp vẫn còn đóng áp suất 
trong cạcte giảm, pit-tông tiếp tục đi lên mở cửa nạp 4, hoà khí trên đường ống nạp đi 
vào cacte nhờ sự chênh lệch áp suất.
 HOẠT ĐỘNG: VẬN DỤNG, TÌM TÒI, MỞ RỘNG
 - Các em về nhà học bài cũ, xem qua nội dung bài mới.
GV: Nguyễn Văn Niệm Trang 11