资源简介

热力学定律单元复习 教学设计
一、教材分析
本节课是粤教版选择性必修三第三章热力学定律单元复习教学。本章是整个中学物理课
程讲述热学的最后一章，这一章以两个基本的热力学定律为核心，从能量转化过程中能量的
守恒和与热现象有关的宏观过程的方向性两个方面对中学物理涉及的热学问题作了一个总
结。本节课首先从认识物体的内能和改变物体内能的两种方式切入，描述了反映内能、功、
热量三者之间关系的热力学第一定律；从能量转化过程中能量的守恒和与热现象有关的宏观
过程的方向性两个方面对中学物理涉及的热学问题作了一个总结。本节课既归纳了本单元必
备的基本知识点，又通过合作学习对单元知识进行适当地拓展，培养学生关键能力，引导学
生将结构化的知识迁移到情境中解决问题，发展学生的物理学科素养。
二、教学重难点
重点：热力学第一定律、热力学第二定律，以及学会用能量转化与守恒的观点分析解决问题，
难点：热力学第一定律中各物理量正负值的确定，热力学第二定律的实质,
三、教学方法
知识建构、自主学习、情境设置
四、教学过程
【教学进程】
环节
教师活动
必备知识回顾
学生活动
设计目的
学生跟随老师一起回
忆热力学定律的必备
知识的，学生从不同的 温故知新，结合分子动
以热学状态量自然衔
接，引出内能的概念。
一、分子动能
1. 分子动能：
一、
必备
知识
回顾
2. 平均动能：温度是平均动能标志 角度去梳理全章内容， 理论，从微观视角建立
二、分子势能
学习归纳和总结
思考
交流
内能的概念。类比弹性
势能，启发学生思维，
促进学生对分子势能
的理解.为所有“根据
温度变化判断内能
改变”的实例提供
理论依据.
1. 分子势能：
2. 分子势能与分子间距离的关系：
3. 分子势能跟物体的 体积 有关。
三、 物体的内能：
1. 物体中所有分子热运动的动能
与分子势能的总和，叫作物体的内
能
记忆
理解
2.内能大小跟物体的质量、温度和
体积有关。
记忆回顾
思考
3.内能与机械能
四、改变内能的两种方式及热力学
第一定律
1.改变内能的两种方式：
2.热力学第一定律：
(1)内容：
总结热量、功、内能的
联系和区别，引导学生
流程图
内能和内能改变
热力学第一定律
能量守恒定律
(2)数学表达式：ΔU＝Q＋W。
五、能量守恒定律及应用
1.内容：
正确描述和解释自然
现象，树立正确的能
量观.
2.意义：第一类永动机不可能制成
六、热力学第二定律
1 热传导的方向性
2、机械能和内能转化的方向性
第二类永动机不可能制造出来。
3、扩散的方向性
在热力学第一定律的基
础上，进一步说明了各
种形式的能量之间都可
以相互转化，由此引出
了能量转化和守恒定
律，并讲述了定律的重
大意义
四、热力学第二定律
1.克劳修斯表述：
2.开尔文表述：
日常经验告诉我们，自
然界中的一些过程可以
自发地进行，而另一些
过程却不能自发地进
行，必须借助外界的作
用才能实现.可见，除了
能量守恒定律之外，还
存在着反映自然界中宏
观过程方向性的规律
二、 合作学习本章的核心知识，加强对
合作 重要概念的理解，并通过典例示范
学习 突破重难点，通过素养训练巩固提
帮助学生形成整体知识
结构，巩固和加深对重
要概念理解。反馈学生
对核心知识点知识的掌
握情况，及时查漏补缺。
关键
高
能力 一 核心知识点物体的内能
1 分子力、分子势能与分子间距离的
关系
小组讨论
思考
2、内能的决定因素
（1）典例示范(2020·全国Ⅰ卷)分
子势能
交流
（2）素养训练（内能决定因素）（3
素养训练（改变内能的方式））
二核心知识点 热力学第一定律的
再次提炼，认识深化
进行归纳性的介绍，了
解学生对知识的掌握情
况，同时培养学生的表
达能力和总结能力。
记忆
理解
应用
记忆回顾
思考
1. ΔU＝Q＋W 中ΔU、Q、W 符号的
规定
2.热力学第一定律和气体实验定律
的综合应用
学以致用，提高学生科
学素养
（1）典例示范(2020·全国Ⅰ卷)（2）
素养训练：变式 1(2020·全国卷Ⅲ)
（3 素养训练：变式 2(（2017·全
国卷Ⅱ）
小组讨论
思考
交流
理论知识具体化
核心知识点三
第一类永动机不可能制成
能量守恒定律，
学以致用，联系实际，
解决问题
典例示范：学以致用，联系实际
核心知识点四
热力学第二定律
记忆回顾
1.热力学第二定律的含义
建立概念，认识从抽象
(1)“自发地”
思考
到具体
科学类比归纳总结
学以致用
(2)“不产生其他影响”
2.两类永动机的比较
（1）典例示范：电冰箱
（2）素养训练：变式
小组讨论
思考
巩固提升
交流
三、 本章是中学物理课程讲述热学的最 1、学生回忆本节课主 帮助学生形成整体知识
课堂
总结
后一章。这一章以两个基本的热力 要学习内容。
结构，更好理解各知识
学定律为核心，从能量转化过程中 2、与老师一起总结本 点之间的内在联系。
能量的守恒和与热现象有关的宏观 节课主要学习内容。
过程的方向性两个方面对中学物理
涉及的热学问题作了一个总结。
四、 教材课本课后章末习题三
巩固与运用。
布置
作业
板书设计：

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