3.3热力学第二定律 教学设计-2021-2022学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第三册

《热力学第二定律》教学设计 一．教材分析 本节是粤教版选择性必修三第三章的第 3 节，第三章《热力学定律》共三节。第一节阐述了热力学第一定律；第二节研究了能量守恒及其应用；第三节是研究热力学第二定律。这就使学生对热力学定律和能量守恒定律有了一定的认识。 二．学情分析 学生在已经学习热力学第一定律和能量守恒定律，为本节的教学奠定了一定的基础，学生在具备了一定的分析能力，探究能力和逻辑思维能力后，可以更好的理解本节的内容。 三．教学目标： 1.了解能量转移、能量转化的方向性 2.了解热力学第二定律的两种表述，并理解两者表述是等价的 3.通过对热力学第二定律的理解，了解能利用的能源是有限的，重视节约能源。四、教学的重点和难点 重点：1. 理解热力学第二定律克劳修斯的表述 2. 理解热力学第二定律开尔文的表述 3. 理解能量转移和转化是有方向性的 难点：1. 理解克劳修斯的表述和开尔文的表述是等价 2. 理解热力学第二定律克劳修斯的表述 3. 理解热力学第二定律开尔文的表述五、教学过程 教学 内容 教师活动 学生活动 设计意图 观看一下的视频，思考这个视频是否符合生活现象？ 这个是否水凝固成冰的视频。不是，如果是的话，冰面应该是水平的。那么这个视频怎样实现的呢？录制冰熔化成水的视频，然后倒放。 （同个视频倒叙播放） 冰熔化成水的过程是我们常见的现象，这一过程可以用热力学第一定律来解释——通过热传递的方法改变内能。周围的物体包括空气的热量传递给了冰，使冰的温度升高，达到熔点后，最后熔化成水。 如果把这一过程倒转过来，并不违背热力学第一定律——熔化了水把自己的热量传递给周围的物体，自身温度降低，又结成了冰。这一过程不违反热力学第一定律或能量守恒，但是，生活中却从没看到过，因为自然界的过程不是一条规律就能全 1. 激发 兴趣，引 新课 放映一遍 入新课。 引入、 2. 引导 创设 学生回忆 情境 同一个视频 已学的知 倒序播放一 识。 遍 部决定的。 热传递的自发过程是有方向的，热量只会自发地从高温物 体传到低温物体，就像刚才的视频：周围物体是高温的，冰是低温的，所以周围物体把热量传递给了冰；而冰却不会继续向周围释放自己的热量使得自己的温度更低。 生活中有