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课件网) 第三章 热力学定律 人教版 选择性必修第三册 （单元解读） 目录 CONTENTS 1 《课标》要求 2 学习目标 3 内容分析 4 本单元教学重点与难点 5 教学策略 01 《课标》要求 《课标》要求 3.2.1知道热力学第一定律。通过有关史实，了解热力学第一定律和能量守恒定律的发现过程，体会科学探索中的挫折和失败对科学发现的意义。 3.2.2理解能量守恒定律，能用能量守恒的观点解释自然现象。体会能量守恒定律是最基本、最普遍的自然规律之一 。 《课标》要求 3.2.3通过自然界中宏观过程的方向性，了 解热力学第二定律。 02 学习目标 学习目标 节次 学习目标 第1节功、热和内能的改变 物理观念：能建立功与内能的改变，热与内能的改变的意识。 科学思维：具有从物理学的角度观察自然现象，将物理学与实际相联系的思维方式，知道做功和传热是改变内能的两种方式。 科学探究：探究焦耳的实验，知道做功和传热的等效性。 科学态度与责任：理解物理概念的建立的过程和规律，培养学生的科学探究精神。 第2节 热力学第一定律 物理观念∶知道热力学第一定律及其符号法则，能从热力学学的视角正确描述和解释生活中的热现象，能灵活应用热力学第一定律解决实际问题。 科学思维∶理解热力学第一定律的公式，并能在新的生活情境中对问题进行分析和推理。 科学探究：通过热力学第一定律的应用，养成与他人合作探究的习惯，体验科学家探究规律的艰辛与执着。 科学态度与责任∶从焦耳的实验到热力学第一定律，认识到我们应该具有实事求是的态度，认识到物理学是人类认识自然的方式之一。 学习目标 节次 学习目标 第3节 能量守恒定律 物理观念：知道能量守恒定律及永动机不可能制成。 科学思维：能根据能量守恒定律解释永动机不可能制成的原因。 科学探究：通过能量守恒定律的应用，养成与他人合作探究的习惯，体验科学家探究规律的艰辛与执着。 科学态度与责任：学习科学家执着探索的科学精神，实事求是的严谨的科学态度，培养探究科学的兴趣。 第4节 热力学第二定律 物理观念：知道传热、扩散现象、机械能与内能的转化具有方向性，了解能量耗散和品质降低的内容，能解释相关现象。 科学思维：理解热力学第二定律的两种表述，学会用热力学第二定律解释自然界中的能量转化、转移及方向性问题，提高分析推理能力。 科学探究：通过对热机效率的探讨，揭示热机效率不能达到100%的实质，学会与他人交流合作，提高探索科学的能力。 科学态度与责任：学会科学家探索问题的方法，实事求是的科学态度，培养学习科学的兴趣。 03 内容分析 内容分析 第1节 本节内容分为三个部分： 一是焦耳的实验；二是功与内能的改变；三是热与内能的改变。本 节内容主要是为热力学第一定律打下基础。焦耳的实验是热力学定律的奠基性实验，在物理学史 上具有独特的地位。本节从焦耳的实验出发，介绍了在19世纪30年代焦耳所做的功与热的等效 性实验。通过对实验结论的深度归纳后，引入系统内能的概念，最终得出做功与系统内能变化之间的关系。 本节在科学方法教育方面，教学中需要突出以下三点： 一是强调焦耳的实验中所运用的控制 变量的思想方法；二是根据焦耳的实验结果和功能关系，采用类比方法构建内能的宏观定义；三 是建立两个表达式，即在绝热条件下有△U=W, 以及在不做功的条件下有△U=Q, 这两个结论是建立热力学第一定律的基础。 内容分析 第2节 焦耳的实验结果表明，在系统状态发生改变时，只要始末状态确定了，做功的数量或者传热 的数量就是确定的。所以，当外界既对系统做功又对系统传热时，内能的变化量就应该满足 △U=W+Q,这就是热力学第一定律的数学表达式。教科书又通过实例对表达式中物理量取 ... ...
