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1、黃恕伯 08.6.18熱力學定律熱力學定律高青一中 熊云黃恕伯 08.6.18一、考綱要求一、考綱要求黃恕伯 08.6.182013年普通高等學校招生全國統(tǒng)年普通高等學校招生全國統(tǒng)一一 考試大綱新課標理綜考試說明考試大綱新課標理綜考試說明主題主題內(nèi)容內(nèi)容要求要求熱力學定熱力學定律與能量律與能量守恒守恒熱力學第一熱力學第一定律定律能量守恒定能量守恒定律律熱力學第二熱力學第二定律定律黃恕伯 08.6.18 本章內(nèi)容要求較低，考綱對給定的知識本章內(nèi)容要求較低，考綱對給定的知識點全部是點全部是級要求級要求“了解了解”和和“認識認識”。這三個知識點屬于選修這三個知識點屬于選修3-33-3中重點考查的內(nèi)中

2、重點考查的內(nèi)容之一。常和分子動理論、理想氣體的狀態(tài)容之一。常和分子動理論、理想氣體的狀態(tài)方程結(jié)合出題，對學生的綜合分析能力要求方程結(jié)合出題，對學生的綜合分析能力要求較高，是較高，是3-33-3中考查的重點和熱點。中考查的重點和熱點。黃恕伯 08.6.18黃恕伯 08.6.18黃恕伯 08.6.18 黃恕伯 08.6.18黃恕伯 08.6.18黃恕伯 08.6.18黃恕伯 08.6.18黃恕伯 08.6.18第一單元第一單元第第1、2、3節(jié)節(jié) 著重介紹熱力學第著重介紹熱力學第一定律及其實驗基一定律及其實驗基礎礎第二單元第二單元 第第4、5節(jié)節(jié) 分別從宏觀、微分別從宏觀、微觀兩個方面闡述熱觀兩個方

3、面闡述熱力學第二定律和熵力學第二定律和熵第三單元第三單元第第6節(jié)節(jié)講能源的開發(fā)和節(jié)講能源的開發(fā)和節(jié)能能黃恕伯 08.6.18 教材中重視科學過程的學習，在介紹熱教材中重視科學過程的學習，在介紹熱力學第一定律（第力學第一定律（第3 3節(jié)）之前特地安排了兩節(jié)）之前特地安排了兩節(jié)介紹其實驗基礎。特別是在第一節(jié)節(jié)介紹其實驗基礎。特別是在第一節(jié)“功功和內(nèi)能和內(nèi)能”里重點介紹里重點介紹“焦耳定律焦耳定律”。焦耳。焦耳的熱功當量實驗在物理學史上具有里程碑的熱功當量實驗在物理學史上具有里程碑的意義，它的意義，它“精確地測量了做功與傳熱之精確地測量了做功與傳熱之間的等價關系間的等價關系” ” 從而為熱力學第一定

4、律，從而為熱力學第一定律，也為更加廣義的能量守恒定律的建立奠定也為更加廣義的能量守恒定律的建立奠定了堅實的實驗基礎。第了堅實的實驗基礎。第2 2節(jié)節(jié)“熱和內(nèi)能熱和內(nèi)能”內(nèi)內(nèi)容很簡潔，其主要內(nèi)容在初中物理出現(xiàn)過，容很簡潔，其主要內(nèi)容在初中物理出現(xiàn)過，本節(jié)主要介紹熱和內(nèi)能的關系。本節(jié)主要介紹熱和內(nèi)能的關系。黃恕伯 08.6.18 有了有了1 1、2 2兩節(jié)的鋪墊，第兩節(jié)的鋪墊，第3 3節(jié)得出熱節(jié)得出熱力學第一定律也就水到渠成了。熱力力學第一定律也就水到渠成了。熱力學第一定律推動了人們對能量守恒定學第一定律推動了人們對能量守恒定律的認識，教材用較大篇幅介紹了律的認識，教材用較大篇幅介紹了“能量守恒定

5、律能量守恒定律”。這也是。這也是“過程與過程與方法方法”、“情感態(tài)度與價值觀情感態(tài)度與價值觀”目標目標的突出體現(xiàn)。的突出體現(xiàn)。黃恕伯 08.6.18 第第4 4、第、第5 5兩節(jié)分別從宏觀、微觀兩個方兩節(jié)分別從宏觀、微觀兩個方面介紹熱力學第二定律。第面介紹熱力學第二定律。第4 4節(jié)從生活實例節(jié)從生活實例分析，引出分析，引出“并不是所有符合能量守恒的宏并不是所有符合能量守恒的宏觀過程都能真的發(fā)生觀過程都能真的發(fā)生”、“一切與熱想象有一切與熱想象有關的宏觀自然過程都是不可逆的關的宏觀自然過程都是不可逆的”。接著教。接著教材介紹了熱力學第二定律的兩種表述：一種材介紹了熱力學第二定律的兩種表述：一種是

6、按照熱傳導過程的方向性表示，另一種是是按照熱傳導過程的方向性表示，另一種是按照機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性表述，按照機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性表述，這兩種表述都表明：自然界中一切與熱現(xiàn)象這兩種表述都表明：自然界中一切與熱現(xiàn)象有關的實際宏觀過程都是不可逆的。有關的實際宏觀過程都是不可逆的。黃恕伯 08.6.18 第第5 5節(jié)則大量地用統(tǒng)計方法介紹有序節(jié)則大量地用統(tǒng)計方法介紹有序無序、宏觀態(tài)、微觀態(tài)以及自發(fā)過程無序、宏觀態(tài)、微觀態(tài)以及自發(fā)過程的進行方向，通過微觀解釋加強對統(tǒng)的進行方向，通過微觀解釋加強對統(tǒng)計思想的教學。介紹了熵的概念，了計思想的教學。介紹了熵的概念，了解熵是反映系統(tǒng)無序程度的物理

7、量，解熵是反映系統(tǒng)無序程度的物理量，使熱力學體系進一步完善。使熱力學體系進一步完善。黃恕伯 08.6.18 第六節(jié)從更寬闊的視野對本章進行總第六節(jié)從更寬闊的視野對本章進行總結(jié)和拓展。課本首先承接熱力學第二定結(jié)和拓展。課本首先承接熱力學第二定律的思想，提出能量在轉(zhuǎn)換過程中的律的思想，提出能量在轉(zhuǎn)換過程中的“耗散和品質(zhì)降低耗散和品質(zhì)降低”問題，提出問題，提出“節(jié)約節(jié)約能源能源”的必要性。接著介紹了的必要性。接著介紹了“能源與能源與人類社會發(fā)展人類社會發(fā)展”、“能源與環(huán)境能源與環(huán)境”和和“開發(fā)新能源開發(fā)新能源”，引導學生關注身邊有，引導學生關注身邊有關能源、節(jié)能等社會熱點問題關能源、節(jié)能等社會熱點問

8、題.黃恕伯 08.6.18四、課時分配：四、課時分配：黃恕伯 08.6.18第第1 1、2 2節(jié)節(jié)功和內(nèi)能、熱和內(nèi)能功和內(nèi)能、熱和內(nèi)能1 1課時課時第第3 3節(jié)節(jié)熱力學第一定律熱力學第一定律 能能量守恒定律量守恒定律1 1課時課時第第4 4節(jié)節(jié)熱力學第二定律熱力學第二定律1 1課時課時第第5 5節(jié)節(jié)熱力學第二定律的微熱力學第二定律的微觀解釋觀解釋1 1課時課時第第6 6節(jié)節(jié)能源和可持續(xù)發(fā)展能源和可持續(xù)發(fā)展1 1課時課時黃恕伯 08.6.18五、教材分析與教學建議：五、教材分析與教學建議：黃恕伯 08.6.18第第1 1節(jié)節(jié) 功和內(nèi)能功和內(nèi)能 一、教學目標：一、教學目標： 1 1、知識和技能：、

9、知識和技能： （1 1）了解焦耳的兩個實驗原理。）了解焦耳的兩個實驗原理。 （2 2）知道做功和熱傳遞是改變內(nèi)能兩種方）知道做功和熱傳遞是改變內(nèi)能兩種方式。式。 （3 3）知道什么是絕熱過程。）知道什么是絕熱過程。 （4 4）從熱力學的角度認識內(nèi)能的概念。）從熱力學的角度認識內(nèi)能的概念。 （5 5）理解做功與內(nèi)能改變的數(shù)量關系。）理解做功與內(nèi)能改變的數(shù)量關系。黃恕伯 08.6.18 2 2、過程與方法、過程與方法 從焦耳的實驗理解功與內(nèi)能變化的關從焦耳的實驗理解功與內(nèi)能變化的關系系3 3、情感、態(tài)度與價值觀：、情感、態(tài)度與價值觀： 通過焦耳實驗的探究，培養(yǎng)學生的科通過焦耳實驗的探究，培養(yǎng)學生的

10、科學探索精神。學探索精神。二、教學重點、難點二、教學重點、難點 ： 內(nèi)能概念的建立，絕熱過程中的功與內(nèi)能內(nèi)能概念的建立，絕熱過程中的功與內(nèi)能的關系的關系 黃恕伯 08.6.18三、教材分析與教學建議：三、教材分析與教學建議： 本節(jié)從演示實驗出發(fā)，介紹了焦耳本節(jié)從演示實驗出發(fā)，介紹了焦耳所做的研究功和內(nèi)能關系的實驗，根據(jù)所做的研究功和內(nèi)能關系的實驗，根據(jù)絕熱過程中做功的數(shù)量僅由過程的始末絕熱過程中做功的數(shù)量僅由過程的始末兩個狀態(tài)決定，不依賴于做功的具體過兩個狀態(tài)決定，不依賴于做功的具體過程和方式，采用類比法引入了內(nèi)能的宏程和方式，采用類比法引入了內(nèi)能的宏觀概念。根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，得觀概念。

11、根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，得出絕熱過程中做功與系統(tǒng)內(nèi)能變化之間出絕熱過程中做功與系統(tǒng)內(nèi)能變化之間的關系。的關系。 黃恕伯 08.6.18 對這一節(jié)建議做好課本對這一節(jié)建議做好課本5050頁的圖頁的圖10.1-110.1-1的演示實驗，從實驗得出結(jié)論：的演示實驗，從實驗得出結(jié)論：對物體做功溫度升高。同時結(jié)合具體對物體做功溫度升高。同時結(jié)合具體的生活實例，分析做功和能量的轉(zhuǎn)化，的生活實例，分析做功和能量的轉(zhuǎn)化，加深學生對做功過程與內(nèi)能變化關系加深學生對做功過程與內(nèi)能變化關系的理解。在分析過程中，可鼓勵學生的理解。在分析過程中，可鼓勵學生自己分析，然后教師進行分析總結(jié)，自己分析，然后教師進行分析總結(jié)，

12、可加深學生對知識的理解?？杉由顚W生對知識的理解。黃恕伯 08.6.18 通過對焦耳兩大實驗分析，建立熱學中的功通過對焦耳兩大實驗分析，建立熱學中的功能關系。首先要強調(diào)實驗條件能關系。首先要強調(diào)實驗條件系統(tǒng)絕熱，系統(tǒng)絕熱，其次要認識到兩個實驗中的做功方式不同，卻其次要認識到兩個實驗中的做功方式不同，卻導致了同樣的結(jié)果，說明只要外界對系統(tǒng)做功導致了同樣的結(jié)果，說明只要外界對系統(tǒng)做功的數(shù)值相同，系統(tǒng)上升的溫度數(shù)值就相同。即的數(shù)值相同，系統(tǒng)上升的溫度數(shù)值就相同。即系統(tǒng)的狀態(tài)變化相同。系統(tǒng)的狀態(tài)變化相同。 啟發(fā)學生從力學中重力做功與物理重力勢能啟發(fā)學生從力學中重力做功與物理重力勢能之間的聯(lián)系，類比建立內(nèi)

13、能的宏觀概念。此處之間的聯(lián)系，類比建立內(nèi)能的宏觀概念。此處可復習第七章講過的內(nèi)能的微觀概念。在教學可復習第七章講過的內(nèi)能的微觀概念。在教學中抓住宏觀和微觀兩條線，將宏觀和微觀結(jié)合中抓住宏觀和微觀兩條線，將宏觀和微觀結(jié)合起來，同時也可加深學生對系統(tǒng)的內(nèi)能由它的起來，同時也可加深學生對系統(tǒng)的內(nèi)能由它的狀態(tài)決定的理解。狀態(tài)決定的理解。黃恕伯 08.6.18 根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，得出絕根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，得出絕熱過程中做功與系統(tǒng)內(nèi)能變化之間的關熱過程中做功與系統(tǒng)內(nèi)能變化之間的關系。系。U=WU=W，強調(diào)是絕熱過程，結(jié)合具，強調(diào)是絕熱過程，結(jié)合具體實例分析外力做正功和做負功時內(nèi)能體實例分析外力做

14、正功和做負功時內(nèi)能的變化情況，引導學生弄清楚各個量符的變化情況，引導學生弄清楚各個量符號的正負選取，為熱力學第一定律的應號的正負選取，為熱力學第一定律的應用打好基礎。用打好基礎。黃恕伯 08.6.18第第2 2節(jié)節(jié) 熱和內(nèi)能熱和內(nèi)能 一、教學目標：一、教學目標： 1 1、知識和技能：、知識和技能： （1 1）知道傳熱是改變系統(tǒng)內(nèi)能的一種方式。）知道傳熱是改變系統(tǒng)內(nèi)能的一種方式。 （2 2）知道傳遞的熱量與內(nèi)能變化的關系）知道傳遞的熱量與內(nèi)能變化的關系 （3 3）會區(qū)分熱量和內(nèi)能的概念。）會區(qū)分熱量和內(nèi)能的概念。 （4 4）知道做功與傳熱在改變系統(tǒng)內(nèi)能上是）知道做功與傳熱在改變系統(tǒng)內(nèi)能上是等效的

15、，知道兩者的區(qū)別。等效的，知道兩者的區(qū)別。黃恕伯 08.6.18 2、過程與方法：、過程與方法： 通過熱傳遞改變物體內(nèi)能來理解能量轉(zhuǎn)移通過熱傳遞改變物體內(nèi)能來理解能量轉(zhuǎn)移的過程的過程3、情感、態(tài)度與價值觀：、情感、態(tài)度與價值觀： 通過對能量轉(zhuǎn)移的了解感受能量的流動性，通過對能量轉(zhuǎn)移的了解感受能量的流動性，增強我們學習物理、探索自然的興趣。增強我們學習物理、探索自然的興趣。二、教學重點、難點：二、教學重點、難點： 重點：熱傳遞對內(nèi)能的改變。重點：熱傳遞對內(nèi)能的改變。 難點：熱量與內(nèi)能的區(qū)別。難點：熱量與內(nèi)能的區(qū)別。黃恕伯 08.6.18三、教材分析與教學建議：三、教材分析與教學建議： 學生在初中

16、已經(jīng)對熱傳遞的三種方式進學生在初中已經(jīng)對熱傳遞的三種方式進行了學習，在日常生活中也有很多熱傳遞改行了學習，在日常生活中也有很多熱傳遞改變物體內(nèi)能的例子：如燒水做飯、取暖、太變物體內(nèi)能的例子：如燒水做飯、取暖、太陽能等，因此學習本節(jié)相對容易。陽能等，因此學習本節(jié)相對容易。 課本中首先分析系統(tǒng)在單純的傳熱過程課本中首先分析系統(tǒng)在單純的傳熱過程中系統(tǒng)內(nèi)能的變化，中系統(tǒng)內(nèi)能的變化，U=QU=Q。強調(diào)是單純的。強調(diào)是單純的傳熱過程，結(jié)合具體實例系統(tǒng)吸熱和放熱時傳熱過程，結(jié)合具體實例系統(tǒng)吸熱和放熱時內(nèi)能的變化情況，引導學生弄清楚各個量符內(nèi)能的變化情況，引導學生弄清楚各個量符號的正負選取，為熱力學第一定律的

17、應用打號的正負選取，為熱力學第一定律的應用打好基礎。好基礎。黃恕伯 08.6.18 教學中要注意引導學生分析熱量、功和教學中要注意引導學生分析熱量、功和內(nèi)能之間的區(qū)別和聯(lián)系。明確熱傳遞是內(nèi)內(nèi)能之間的區(qū)別和聯(lián)系。明確熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的量度，做功能的轉(zhuǎn)移，熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的量度，做功是其它形式的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，功的多少是其它形式的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，功的多少是內(nèi)能轉(zhuǎn)化的量度。熱量和功都是過程量，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化的量度。熱量和功都是過程量，而內(nèi)能是狀態(tài)量，由系統(tǒng)的狀態(tài)決定。要而內(nèi)能是狀態(tài)量，由系統(tǒng)的狀態(tài)決定。要使內(nèi)能改變，可以通過做功和熱傳遞兩個使內(nèi)能改變，可以通過做功和熱傳遞兩個物理過程來完

18、成，做功和熱傳遞對改變物物理過程來完成，做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能是等價的體內(nèi)能是等價的。黃恕伯 08.6.18第第3 3節(jié)節(jié) 熱力學第一定律熱力學第一定律 能量守恒定律能量守恒定律一、教學目標：一、教學目標： 1 1、知識和技能：、知識和技能： （1 1）理解熱力學第一定律。）理解熱力學第一定律。 （2 2）能運用熱力學第一定律解釋自然界能）能運用熱力學第一定律解釋自然界能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移問題。量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移問題。 （3 3）理解能量守恒定律，知道能量守恒是）理解能量守恒定律，知道能量守恒是自然界普遍遵從的基本規(guī)律。自然界普遍遵從的基本規(guī)律。 （4 4）通過能量守恒的學習，認識自然規(guī)律）通過能

19、量守恒的學習，認識自然規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性。的多樣性和統(tǒng)一性。 （5 5）知道第一類永動機是不可能實現(xiàn)的。）知道第一類永動機是不可能實現(xiàn)的。黃恕伯 08.6.18 2、過程與方法：、過程與方法： 應用能量守恒的觀點來分析、解決有關問題。應用能量守恒的觀點來分析、解決有關問題。3、情感、態(tài)度與價值觀：、情感、態(tài)度與價值觀： 學習歷史上眾多科學家勇于探索自然規(guī)律學習歷史上眾多科學家勇于探索自然規(guī)律的精神，進一步進行辯證唯物主義教育，增強的精神，進一步進行辯證唯物主義教育，增強學生開發(fā)新能源、合理利用能源、發(fā)展節(jié)能技學生開發(fā)新能源、合理利用能源、發(fā)展節(jié)能技術的觀念。術的觀念。二、教學重點、難點：二、

20、教學重點、難點： 重點：熱力學第一定律和能量守恒定律。重點：熱力學第一定律和能量守恒定律。 難點：運用熱力學第一定律解釋自然界能難點：運用熱力學第一定律解釋自然界能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移問題。量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移問題。黃恕伯 08.6.18三、教材分析與教學建議：三、教材分析與教學建議： 本節(jié)通過復習前兩節(jié)的內(nèi)容，自然本節(jié)通過復習前兩節(jié)的內(nèi)容，自然推導出熱力學第一定律。要注意公式中推導出熱力學第一定律。要注意公式中各物理量的意義及正負號的確定。教學各物理量的意義及正負號的確定。教學中可結(jié)合實例引導學生自主認識、歸納中可結(jié)合實例引導學生自主認識、歸納總結(jié)?？偨Y(jié)。黃恕伯 08.6.18 熱力學第一定律常與理想氣

21、體狀態(tài)方程結(jié)熱力學第一定律常與理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合出定性分析的綜合考查題。在解決此類問合出定性分析的綜合考查題。在解決此類問題時要抓住兩個關系：題時要抓住兩個關系： （1 1）做功）做功W W與氣體體積變化的關系：一般與氣體體積變化的關系：一般情況下外界對氣體做功與否，需看氣體的體情況下外界對氣體做功與否，需看氣體的體積是否變化若氣體體積增大，表明氣體積是否變化若氣體體積增大，表明氣體對外界做功，對外界做功，W0W0W0。 （2 2）內(nèi)能變化與溫度變化的關系：內(nèi)能增）內(nèi)能變化與溫度變化的關系：內(nèi)能增加，溫度升高，加，溫度升高， 內(nèi)能減少，則溫度降低。內(nèi)能減少，則溫度降低。黃恕伯 08.6.18

22、 能量守恒定律是能量守恒定律是1919世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一，在理解時要結(jié)合生活中的實際現(xiàn)象，體之一，在理解時要結(jié)合生活中的實際現(xiàn)象，體會能量守恒定律在機械運動、熱運動、電磁運會能量守恒定律在機械運動、熱運動、電磁運動等不同形式運動中的不同表現(xiàn)形式。應用能動等不同形式運動中的不同表現(xiàn)形式。應用能量守恒的觀點來分析物理現(xiàn)象、解決物理問題量守恒的觀點來分析物理現(xiàn)象、解決物理問題是物理教學中很重要的內(nèi)容，應引起重視。是物理教學中很重要的內(nèi)容，應引起重視。 在利用能量轉(zhuǎn)化與守恒定律解題時，要搞清過在利用能量轉(zhuǎn)化與守恒定律解題時，要搞清過程中有幾種形式的能在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，分析初、

23、程中有幾種形式的能在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，分析初、末狀態(tài)的能量末狀態(tài)的能量E E初、初、E E末或確定能量的變化量末或確定能量的變化量E E增、增、E E減各為多少，再由減各為多少，再由E E初初=E=E末或末或E E增增= =E E減列式求解減列式求解。黃恕伯 08.6.18第第4 4節(jié)節(jié) 熱力學第二定律熱力學第二定律 一、教學目標：一、教學目標： 1 1、知識和技能：、知識和技能： （1 1）知道涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程是具有方）知道涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程是具有方向性的。向性的。 （2 2）知道并理解熱力學第二定律的兩種經(jīng)）知道并理解熱力學第二定律的兩種經(jīng)典表述。典表述。 （3 3）能運用熱力學第二定律解

24、釋自然界中）能運用熱力學第二定律解釋自然界中的能量轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移以及方向性問題。的能量轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移以及方向性問題。 （4 4）能用熱力學第二定律解釋第二類永動）能用熱力學第二定律解釋第二類永動機不能制造成功的原因。機不能制造成功的原因。黃恕伯 08.6.18 2 2、過程與方法、過程與方法 運用熱力學第二定律解決一些實際問題，運用熱力學第二定律解決一些實際問題，培養(yǎng)將物理知識應用于現(xiàn)實生活的能力。培養(yǎng)將物理知識應用于現(xiàn)實生活的能力。3 3、情感、態(tài)度與價值觀：、情感、態(tài)度與價值觀： 體會熱力學第二定律對于人類實踐的指導體會熱力學第二定律對于人類實踐的指導意義意義。二、教學重點、難點二、教學重點、難點

25、 ： 重點：熱力學第二定律內(nèi)容的理解重點：熱力學第二定律內(nèi)容的理解 難點：熱力學第二定律的開爾文表述。難點：熱力學第二定律的開爾文表述。黃恕伯 08.6.18三、教材分析與教學建議：三、教材分析與教學建議： 本節(jié)介紹熱力學第二定律，該定律與本節(jié)介紹熱力學第二定律，該定律與熱力學第一定律是構(gòu)成熱力學知識的理熱力學第一定律是構(gòu)成熱力學知識的理論基礎，熱力學第一定律對自然過程沒論基礎，熱力學第一定律對自然過程沒有任何限制，只指出在任何熱力學過程有任何限制，只指出在任何熱力學過程中能量會守恒。熱力學第二定律解決哪中能量會守恒。熱力學第二定律解決哪些過程可以發(fā)生，教學中要注意講清兩些過程可以發(fā)生，教學中

26、要注意講清兩者的關系。者的關系。 黃恕伯 08.6.18 引導學生從熟悉的實例出發(fā)，研究與引導學生從熟悉的實例出發(fā)，研究與分子熱運動有關的過程的方向性問題，分子熱運動有關的過程的方向性問題，歸納出其中共同的特征：過程的不可逆歸納出其中共同的特征：過程的不可逆性。在熱力學第二定律的表述中，要注性。在熱力學第二定律的表述中，要注意引導學生分析其中關鍵的字眼意引導學生分析其中關鍵的字眼“自發(fā)自發(fā)地地”、“不產(chǎn)生其他影響不產(chǎn)生其他影響”的涵義。的涵義。 本節(jié)課的難點在于如何理解熱力學第二本節(jié)課的難點在于如何理解熱力學第二定律的開爾文表述。教學中盡可能多地讓定律的開爾文表述。教學中盡可能多地讓學生分析實

27、例，再借助于一些多媒體素材，學生分析實例，再借助于一些多媒體素材，從正、反兩方面幫助學生形成對熱學現(xiàn)象從正、反兩方面幫助學生形成對熱學現(xiàn)象中的過程認識。中的過程認識。黃恕伯 08.6.18第第5 5節(jié)節(jié) 熱力學第二定律的微觀解釋熱力學第二定律的微觀解釋 一、教學目標：一、教學目標： 1 1、知識和技能：、知識和技能： （1 1）了解有序和無序，知道兩者是相對的。）了解有序和無序，知道兩者是相對的。 （2 2）知道宏觀態(tài)與微觀態(tài)，知道宏觀態(tài)對）知道宏觀態(tài)與微觀態(tài)，知道宏觀態(tài)對應的微觀態(tài)的數(shù)目與無序程度的對應關系。應的微觀態(tài)的數(shù)目與無序程度的對應關系。 （3 3）知道熵的概念，初步了解熵是描述系）

28、知道熵的概念，初步了解熵是描述系統(tǒng)無序程度的物理量。了解熵增加原理，知統(tǒng)無序程度的物理量。了解熵增加原理，知道它是熱力學第二定律的另一種表述。道它是熱力學第二定律的另一種表述。 （4 4）能用熵增加原理解釋生活中的一些現(xiàn)）能用熵增加原理解釋生活中的一些現(xiàn)象。象。黃恕伯 08.6.18 2 2、過程與方法、過程與方法 學習統(tǒng)計的思想和方法學習統(tǒng)計的思想和方法3 3、情感、態(tài)度與價值觀：、情感、態(tài)度與價值觀： 通過對熱力學第二定律微觀意義的探究，通過對熱力學第二定律微觀意義的探究，提高學生的科學素養(yǎng)。提高學生的科學素養(yǎng)。二、教學重點、難點二、教學重點、難點 ： 熵的概念的建立、熱力學第二定律的微觀

29、熵的概念的建立、熱力學第二定律的微觀意義。意義。 黃恕伯 08.6.18三、教材分析與教學建議：三、教材分析與教學建議： 本節(jié)從演示實驗出發(fā)，介紹了焦耳本節(jié)從演示實驗出發(fā)，介紹了焦耳所做的研究功和內(nèi)能關系的實驗，根據(jù)所做的研究功和內(nèi)能關系的實驗，根據(jù)絕熱過程中做功的數(shù)量僅由過程的始末絕熱過程中做功的數(shù)量僅由過程的始末兩個狀態(tài)決定，不依賴于做功的具體過兩個狀態(tài)決定，不依賴于做功的具體過程和方式，采用類比法引入了內(nèi)能的宏程和方式，采用類比法引入了內(nèi)能的宏觀概念。根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，得觀概念。根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，得出絕熱過程中做功與系統(tǒng)內(nèi)能變化之間出絕熱過程中做功與系統(tǒng)內(nèi)能變化之間的關系。的

30、關系。 黃恕伯 08.6.18 熱力學第二定律以宏觀事實為基礎為基礎，熱力學第二定律以宏觀事實為基礎為基礎，告訴我們熱學現(xiàn)象和熱學過程應遵循的規(guī)律，告訴我們熱學現(xiàn)象和熱學過程應遵循的規(guī)律，本節(jié)是從微觀的角度說明，為什么涉及熱運本節(jié)是從微觀的角度說明，為什么涉及熱運動的宏觀過程會有這樣的方向性。動的宏觀過程會有這樣的方向性。 課本中運用統(tǒng)計的思想和方法介紹熱力學課本中運用統(tǒng)計的思想和方法介紹熱力學的微觀解釋，概念性較強，學生不易理解。的微觀解釋，概念性較強，學生不易理解。黃恕伯 08.6.18 “ “有序有序”、“無序無序”、“宏觀態(tài)宏觀態(tài)”、“微微觀態(tài)觀態(tài)”這四個概念可結(jié)合生活經(jīng)驗，比如：排這四個概念可結(jié)合生活經(jīng)驗，比如：排隊、教室坐座位等例子說明這四個概念，將認隊、教室坐座位等例子說明這四個概念，將