《溫度和溫標(biāo)》設(shè)計2

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1、溫度和溫標(biāo)》教學(xué)設(shè)計 課題 溫度和溫標(biāo) 課 型 新授課 課標(biāo) 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(biāo)的定義以及熱力學(xué)溫度的表示。 教 學(xué) 目 標(biāo) 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(biāo)的定義以及熱力學(xué)溫度的表示。 能力目標(biāo) 1?通過閱讀、觀察，知道溫度計的原理、構(gòu)造等，培養(yǎng)學(xué) 生的閱讀能力、語言表達能力。 2.通過學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、動手實驗、觀察實 驗的能力。培養(yǎng)學(xué)生的分析概括能力。 3?通過閱讀、討論、交流、動手實驗，使學(xué)生學(xué)會溫度

2、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(xué)習(xí)活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，引 導(dǎo)學(xué)生主動關(guān)注周圍世界，關(guān)注我國科學(xué)發(fā)展，激發(fā)學(xué)生的愛 國主義情感。 2?通過實驗活動，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神、實事求是的 科學(xué)態(tài)度。 3?通過實驗探究培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、勇于創(chuàng)新的精神。 4.通過實驗培養(yǎng)學(xué)生使用物理儀器測量的良好習(xí)慣。 教學(xué) 重點 熱平衡的定義及熱平衡定律的內(nèi)容。 教學(xué) 難點 有關(guān)熱力學(xué)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(xué)習(xí)習(xí)慣。 教學(xué) 方法 講練法、舉例法、閱讀法（1課時） 教學(xué)程序設(shè)計 教 環(huán)節(jié) 明標(biāo)自學(xué) 學(xué)

3、過 程 及 方 法 過程設(shè)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(nèi)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(biāo)？ (9) 如何來確定一個溫標(biāo)？并以〃攝氏溫標(biāo)〃的確定為例加 以說明。 (10) 什么是熱力學(xué)溫標(biāo)和熱力學(xué)溫度？熱力學(xué)溫度的單位 是什么？熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的換算關(guān)系怎樣？ 教 學(xué) 過

4、 程 及 方 法 環(huán)節(jié)二合作釋疑 環(huán)節(jié)二點撥拓展 過程設(shè)計 二次備課 (1) 在物理學(xué)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(zhì)，用壓強描述力學(xué)性質(zhì)，用溫度描述熱學(xué)性質(zhì)……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 部分的參量并不相冋，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(nèi)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(nèi)各點的溫度、壓強

5、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(dǎo)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，說明兩個系統(tǒng)已經(jīng)具有了某個〃共同性質(zhì)〃，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

6、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(jié)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(zhì)〃， 我們就把表征這〃共同性質(zhì)〃的物理量定義為溫度。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(biāo)。 (9) 確定一個溫標(biāo)時首先要選擇一種測溫的物質(zhì)，根據(jù)這 種物質(zhì)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

7、我們規(guī)定細管中水銀柱的高度與溫度的 關(guān)系是線性關(guān)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(guān)系是線性關(guān)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(dǎo)體因溫差產(chǎn)生電動勢的大小來制造熱電偶溫度 計，等等。 確定了測溫物質(zhì)和這種物質(zhì)用以測溫的某種性質(zhì)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(biāo)規(guī)定，標(biāo) 準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點為0°C,水的沸點為100°C；并據(jù)此把玻璃 管上0°C刻度與100C刻度之間均勻分成100等份，每份算做1°C。 (10) 以。C (在高中階段可簡單粗略地記成-273°C )作為零

8、 度的溫標(biāo)叫熱力學(xué)溫標(biāo)，也叫絕對溫標(biāo)。用熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫 度叫做熱力學(xué)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(xué)溫度與攝氏溫度的換算關(guān)系是：T= t+ 環(huán)節(jié)四當(dāng)堂檢測 1. 關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說法正確的是 ( ) A. 熱力學(xué)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°C就是升高了 1K C. 1C就是1 K D. 0C的溫度可用熱力學(xué)溫度粗略地表示為273K 2. (1)水的沸點是 C= K； (2) 絕對零度是 C= K； (3) 某人體溫是C,也可以說體溫為

9、 K；此人體溫升 高C，也可以說體溫升高了 K。 (4) 10C= K； 10K= C； 27C= K； 27K= C； 273C= K； 273K= C； (5) 若At二40C，則AT二 心若厶T=25K，則厶 t= Co 參考答案： 1. A BD 2. (1) 100； 373 (2)—； 0 (3)； 309； (4) 283；—263； 300；—246； 546； 0 (5) 40； 25 課堂 小結(jié) 本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了： 1.平衡態(tài)與狀態(tài)參量。2.熱平衡與溫度的概念。3.溫度 計與溫標(biāo)。 課后 作業(yè) 整理導(dǎo)學(xué)案 板書 設(shè)計 1?平衡態(tài)與狀態(tài)參里。 2.熱平衡與溫度的概念。 3?溫度計與溫標(biāo)。 課 堂 反 思