高中物理第七章4溫度和溫標教案新人教版選修3_3

1、溫度和溫標課時教學設計課 題溫度和溫標課 型新授課課標要求了解系統(tǒng)的狀態(tài)參量以及平衡態(tài)的概念。掌握熱平衡的概念及熱平衡定律;掌握溫度與溫標的定義以及熱力學溫度的表示。教學目標知識與技能1了解系統(tǒng)的狀態(tài)參量以及平衡態(tài)的概念。2掌握熱平衡的概念及熱平衡定律3掌握溫度與溫標的定義以及熱力學溫度的表示。能力目標1、通過閱讀、觀察，知道溫度計的原理、構造等，培養(yǎng)學生的閱讀能力、語言表達能力。2、通過學習活動，培養(yǎng)學生設計實驗、動手實驗、觀察實驗的能力。培養(yǎng)學生的分析概括能力。3、通過閱讀、討論、交流、動手實驗，使學生學會溫度計的正確使用方法。 情感、態(tài)度與價值觀1、通過主動參與學習活動，激發(fā)學生學習物理

2、的興趣，引導學生主動關注周圍世界，關注我國科學發(fā)展，激發(fā)學生的愛國主義情感。2、通過實驗活動，培養(yǎng)學生的團隊合作精神、實事求是的科學態(tài)度。3、通過實驗探究培養(yǎng)學生勇于探索、勇于創(chuàng)新的精神。4、通過實驗培養(yǎng)學生使用物理儀器測量的良好習慣。教學重點熱平衡的定義及熱平衡定律的內容。教學難點有關熱力學溫度的計算。注重理論聯(lián)系實際，勤思考，多分析，養(yǎng)成良好的學習習慣。教學方法講練法、舉例法、閱讀法（1課時）教學程序設計教學過程及方法環(huán)節(jié)一 明標自學過程設計二次備課閱讀課本回答下列問題（1）什么是系統(tǒng)的狀態(tài)參量？并舉例說明。（2）舉例說明，什么平衡態(tài)？(3） 什么是熱平衡？（4）怎樣理解"熱平衡

3、概念也適用于兩個原來沒有發(fā)生過作用的系統(tǒng)"？（5）怎樣判斷"兩個系統(tǒng)原來是處于熱平衡的"？（6）熱平衡定律的內容是什么？（7）溫度是如何定義的？其物理意義是什么？（8）什么是溫標？（9）如何來確定一個溫標？并以"攝氏溫標"的確定為例加以說明。（10）什么是熱力學溫標和熱力學溫度？熱力學溫度的單位是什么？熱力學溫度與攝氏溫度的換算關系怎樣？教學過程及方法環(huán)節(jié)二 合作釋疑 環(huán)節(jié)三 點撥拓展過程設計二次備課（1）在物理學中，通常把所研究的對象稱為系統(tǒng)。為了描述系統(tǒng)的狀態(tài)，需要用到一些物理量，例如，用體積描述它的幾何性質，用壓強描述力學性質，用溫度描述

4、熱學性質這些描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量，叫做系統(tǒng)的狀態(tài)參量。（2）要定量地描述系統(tǒng)的狀態(tài)往往很難，因為有時系統(tǒng)各部分的參量并不相同，而且可能正在變化。然而在沒有外界影響的情況下，只要經(jīng)過足夠長的時間，系統(tǒng)內各部分的狀態(tài)參量會達到穩(wěn)定。舉例說，把不同壓強、不同溫度的氣體混在同一個容器中，如果容器和外界沒有能量的交換，經(jīng)過一段時間后，容器內各點的溫度、壓強就會變得一樣。這種情況下我們說系統(tǒng)達到了平衡態(tài)，否則就是非平衡態(tài)。（3）對于兩個相互作用的系統(tǒng)，如果它們之間沒有隔熱材料，它們相互接觸，或者通過導熱性能很好的材料接觸，這兩個系統(tǒng)的狀態(tài)參量將會互相影響而分別改變。最后，兩個系統(tǒng)的狀態(tài)參量不再變化，說明兩

5、個系統(tǒng)已經(jīng)具有了某個"共同性質"，此時我們說兩個系統(tǒng)達到了熱平衡。（4）兩個系統(tǒng)達到熱平衡后再把它們分開，如果分開后它們都不受外界影響，再把它們重新接觸，它們的狀態(tài)不會發(fā)生新的變化。因此，熱平衡概念也適用于兩個原來沒有發(fā)生過作用的系統(tǒng)。（5）只要兩個系統(tǒng)在接觸時它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，我們就說這兩個系統(tǒng)原來是處于熱平衡的。（6）實驗表明：如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個結論稱為熱平衡定律。（7）兩個系統(tǒng)處于熱平衡時，它們具有一個"共同性質"，我們就把表征這一"共同性質"的物理量定義為溫

6、度。也就是說，溫度是決定一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)是否達到熱平衡狀態(tài)的物理量，它的特征就是"一切達到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度"。（8）如果要定量地描述溫度，就必須有一套方法，這套方法就是溫標。（9）確定一個溫標時首先要選擇一種測溫的物質，根據(jù)這種物質的某個特性來制造溫度計。例如，可以根據(jù)水銀的熱膨脹來制造水銀溫度計，這時我們規(guī)定細管中水銀柱的高度與溫度的關系是線性關系；也可以根據(jù)鉑的電阻隨溫度的變化來制造金屬電阻溫度計，這時我們現(xiàn)定鉑的電阻與溫度的關系是線性關系。同樣的道理，還可以根據(jù)氣體壓強隨溫度的變化來制造氣體溫度計，根據(jù)不同導體因溫差產(chǎn)生電動勢的大小來制造熱電偶溫度計，

7、等等。確定了測溫物質和這種物質用以測溫的某種性質之后，還要確定溫度的零點和分度的方法。例如，早期的攝氏溫標規(guī)定，標準大氣壓下冰的熔點為0，水的沸點為100；并據(jù)此把玻璃管上0刻度與100刻度之間均勻分成100等份，每份算做1。（10）以-273.15（在高中階段可簡單粗略地記成-273）作為零度的溫標叫熱力學溫標，也叫絕對溫標。用熱力學溫標表示的溫度叫做熱力學溫度。它是國際單位制中七個基本物理量之一，用符號 t表示，單位是開爾文，簡稱開，符號為k。熱力學溫度與攝氏溫度的換算關系是：t= t+273.15k環(huán)節(jié)四 當堂檢測1關于熱力學溫度和攝氏溫度，以下說法正確的是（ ）a熱力學溫度的單位"k"是國際單位制中的基本單位b溫度升高了1就是升高了1kc1就是1 kd0的溫度可用熱力學溫度粗略地表示為273k2（1）水的沸點是_=_k；（2）絕對零度是_=_k；（3）某人體溫是36.5，也可以說體溫為_k；此人體溫升高1.5，也可以說體溫升高了_k。（4）10=_k； 10k=_； 27=_k；27k=_； 273=_k； 273k=_；（5）若t=40，則t=_k；若t=25k，則t=_。參考答案：1a bd 2（1）100；373（2）273.15；0 （3）36.5；309；310.