内容正文:
2.1 温度和温标
〖教材分析〗
在初中温度是用来表示物体冷热程度的一个物理量,在我国通常使用摄氏温标来标志。本节课将温度的概念深化,温度是热平衡的标志。并由此引出测温物质以及温标等概念。本节课将更加有助于学生立即温度的含义,和对物理生活的认识,激发对生活的感悟。
〖教学目标与核心素养〗
物理观念∶理解状态参量、平衡态温度、热力学温度的概念,理解热力学温度与摄氏温度的区别和联系。
科学思维∶对比分析平衡态与热平衡之间的关系,知道温度它们是共同的热学性质。
科学探究:利用玻璃瓶模拟伽利略的温度计,知道温度计的普遍原理。
科学态度与责任∶温度的使用,再次体现了知识转化为生产力为社会服务的生动例子,激发学生学习物理的兴趣。
〖教学重难点〗
教学重点:热力学温度和摄氏温度的关系。
教学难点:热平衡与温度的关系。
〖教学准备〗
多媒体课件、玻璃瓶,胶塞、酒精灯、水槽、细管等。
〖教学过程〗
物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着相互作用力。这些因素决定了分子的三种不同的聚集状态∶气体、固体和液体。物质材料:石器时代、青铜器时代、铁器时代和电子信息。
一、新课引入
假如一个容器用挡板K隔开,容器中的气体被分成A、B两部分,它们的压强分别为pA、PB,温度分别为TA、TB。打开挡板K后,如果容器与外界没有能量交换,经过一段时间后,容器内的气体会是什么状态?
提出问题:状态稳定后,它们的压强、温度和开始的时候比是变大了还是变小了?
二、新课教学
(一)状态参量与平衡态
问题提问:什么是系统,什么是外界?
1.在物理学中所研究的对象,称为系统。
2.系统之外与系统发生相互作用的其他物体,统称为外界。
例如,用酒精灯加热容器中的气体,把气体作为研究对象,它就是一个热力学系统,而容器和酒精灯就是外界。
热力学研究的对象是由大量分子组成的系统,我们称之为热力学系统。
3.状态参量:表示系统某种性质的物理量
描述对象
状态参量
参量类型
质点的运动状态
位置和速度v
运动学参量
系统的空间范围
体积V
几何参量
系统间或内部力的作用
压强P
力学参量
确定系统冷热程度
温度T
热学参量
例如:某钢瓶容积为100L,其内煤气在温度为20oC时的气压为5atm。那在我们使用的过程中是什么量在变化了呢?钢瓶内气体的压强在减少,温度在降低,