高二物理粤教版选修3-3 3.4 热力学第二定律 教案

4 热力学第二定律 【教学目标】 　　一、知识和技能 　　1、能判断涉及热现象的宏观过程是具有方向性的； 　　2、知道并理解热力学第二定律的两种经典表述； 　　3、形成关于宏观热现象都具有不可逆性的概念； 4、认识到热力学第一定律与热力学第二定律具有同样重要的意义； 5、了解热力学第二定律的微观实质； 6、知道熵的概念。 　　二、过程和方法 　分析各种热学现象的过程，归纳出现象背后的普遍规律──热力学第二定律。 　　三、情感、态度和价值观 　　1、体会科学发现的曲折性和必然性； 　　2、体会热力学第二定律对于人类实践的指导意义。 　　【教学重点和难点】 　　重点：热力学第二定律内容的理解。 　　难点：热力学第二定律的两种表述的理解。 　　【设计思路与教学流程】 　　设计思路： 　　本节内容的课程标准是：“通过自然界中宏观过程的方向性，了解热力学第二定律。”热力学第二定律是紧跟在热力学第一定律之后的一节内容。学生早在初中就知道了能量的转化与守恒定律，在学完了热力学第一定律之后，对于能量守恒的认识就更深刻了。因此在此基础上提出“利用海水降温释放的热量作为新能源”这一设想，让学生思考、讨论而引入新课。然后再列举一些自发的热学现象，归纳出其中共同的特征：过程的不可逆性。然后就其中的热传导与功热转化两个过程具体分析，归纳出热力学第二定律的两种经典表述：克劳修斯表述和开尔文表述。热力学第二定律的实质就是指宏观自发的涉及热现象的过程都是不可逆的，任何一类宏观自发的热学过程都可以作为热力学第二定律的表述。本节课的难点在于如何理解热力学第二定律的两种表述，特别是开尔文表述。教学中尽可能多地让学生分析实例，再借助于一些多媒体素材（我利用了一些视频及热机、内燃机两个flash动画），从正、反两方面帮助学生形成对热学现象中的过程认识：热量可以自发地从高温物体传到低温物体；功可以全部转化为热；热量可以从低温物体传到高温物体（但要有条件）；热可以转化为功（但不完全）。最终认识到热力学第二定律是与热力学第一定律并重的一条客观规律。 　　教学流程：  　【教学资源】 　　多媒体课件（包括视频及flash动画） 　　【教学实录】 　　一、引入新课 　　师：我们刚刚学过了热力学第一定律，即能量的转化与守恒定律。既然能量的总量是不变的，但为什么还说有能源危机，还要提倡节约能源呢？曾经有这样一个设想（