第八章 热力学定律本章概述

一、本章概述

认识物体的内能是人类对能量的认识和利用史上的一次大飞跃。为了利用内能,就要将研究热量、内能的热学与研究做功和机械能的力学相结合,形成热力学,以便探究内能和机械能之间的转化规律。

热力学最基本的规律是热力学第一定律和热力学第二定律(或熵增加原理)。内能和熵是与这两个基本定律相联系的两个重要物理量。利用这些物理概念、物理规律,能更加合理、有效地开发和使用蕴藏在物体内部的能量。此外,由于热力学理论的普遍性,一切运动变化过程,包括物理、化学、生命和宇宙中的变化过程都必须遵循热力学基本规律。近半个世纪来关于能量和熵的概念已广泛应用于物质结构、凝聚态物理、低温物理、化学反应、生命现象、宇宙和恒星演化等领域,取得了巨大成就。

本章是标有“*”的选学内容,仅供有兴趣的同学选学。

二、本章教学目标

1.知识与技能

知识点 学习水平 说明
热力学第一定律 B 理解热力学第一定律。知道热学所研究的对象是由大量分子组成的物质系统,这样的系统具有内能。理解物质系统内能的变化是与外界(通过做功和传热的方式)交换能量的结果,热力学第一定律反映了这种能量交换和能量变化过程中的规律性。
热力学第二定律 *熵 A 知道热力学第二定律,知道熵是反映系统无序程度的物理量。

本章的基本概念包括:内能、功、热量、熵等,本章的基本规律包括热力学第一定律和热力学第二定律(包括三种表述方式)。

2.过程与方法

关注热力学第一、第二定律的建立过程,认识以实验为基础,通过分析、归纳、推理等方法得出规律的科学研究方法。

通过热力学第二定律的三种表述方式的学习,感受从不同角度认识事物的本质和规律的方法。

3.情感、态度与价值观

通过热力学第一定律和热力学第二定律的学习,了解这些定律的意义及其在科学史上的重要地位。

通过热力学第一定律和热力学第二定律对热机的应用,体验物理学对技术进步和社会发展的影响;懂得节能和有效利用能源的意义;感悟遵循科学规律的重要性,自觉抵制违背科学规律的行为。

三、本章重点和难点

本章重点是热力学第一定律、热力学第二定律以及熵的概念。

本章难点是热力学第一定律的应用、热力学第二定律的几种表述方式及熵的概念。

四、课时安排

建议本章建议安排4课时,其中A节安排2课时,B节安排2课时。

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发布时间:2012/2/23 上午9:42:23  阅读次数:2969

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