高中物理第七章4溫度和溫標(biāo)教案新人教版選修3_3

1、溫度和溫標(biāo)課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)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(shí)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(guò)閱讀、觀察，知道溫度計(jì)的原理、構(gòu)造等，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力、語(yǔ)言表達(dá)能力。2、通過(guò)學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)的能力。培養(yǎng)學(xué)生的分析概括能力。3、通過(guò)閱讀、討論、交流、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生學(xué)會(huì)溫度計(jì)的正確使用方法。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀1、通過(guò)主動(dòng)參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理

2、的興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)關(guān)注周圍世界，關(guān)注我國(guó)科學(xué)發(fā)展，激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)主義情感。2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、勇于創(chuàng)新的精神。4、通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生使用物理儀器測(cè)量的良好習(xí)慣。教學(xué)重點(diǎn)熱平衡的定義及熱平衡定律的內(nèi)容。教學(xué)難點(diǎn)有關(guān)熱力學(xué)溫度的計(jì)算。注重理論聯(lián)系實(shí)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(shí)）教學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程及方法環(huán)節(jié)一 明標(biāo)自學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)二次備課閱讀課本回答下列問(wèn)題（1）什么是系統(tǒng)的狀態(tài)參量？并舉例說(shuō)明。（2）舉例說(shuō)明，什么平衡態(tài)？(3） 什么是熱平衡？（4）怎樣理解"熱平衡

3、概念也適用于兩個(gè)原來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)作用的系統(tǒng)"？（5）怎樣判斷"兩個(gè)系統(tǒng)原來(lái)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(lái)確定一個(gè)溫標(biāo)？并以"攝氏溫標(biāo)"的確定為例加以說(shuō)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(guò)程及方法環(huán)節(jié)二 合作釋疑 環(huán)節(jié)三 點(diǎn)撥拓展過(guò)程設(shè)計(jì)二次備課（1）在物理學(xué)中，通常把所研究的對(duì)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(qiáng)描述力學(xué)性質(zhì)，用溫度描述

4、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?yàn)橛袝r(shí)系統(tǒng)各部分的參量并不相同，而且可能正在變化。然而在沒(méi)有外界影響的情況下，只要經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，系統(tǒng)內(nèi)各部分的狀態(tài)參量會(huì)達(dá)到穩(wěn)定。舉例說(shuō)，把不同壓強(qiáng)、不同溫度的氣體混在同一個(gè)容器中，如果容器和外界沒(méi)有能量的交換，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，容器內(nèi)各點(diǎn)的溫度、壓強(qiáng)就會(huì)變得一樣。這種情況下我們說(shuō)系統(tǒng)達(dá)到了平衡態(tài)，否則就是非平衡態(tài)。（3）對(duì)于兩個(gè)相互作用的系統(tǒng)，如果它們之間沒(méi)有隔熱材料，它們相互接觸，或者通過(guò)導(dǎo)熱性能很好的材料接觸，這兩個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)參量將會(huì)互相影響而分別改變。最后，兩個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)參量不再變化，說(shuō)明兩

5、個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)具有了某個(gè)"共同性質(zhì)"，此時(shí)我們說(shuō)兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到了熱平衡。（4）兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)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(huì)發(fā)生新的變化。因此，熱平衡概念也適用于兩個(gè)原來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)作用的系統(tǒng)。（5）只要兩個(gè)系統(tǒng)在接觸時(shí)它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，我們就說(shuō)這兩個(gè)系統(tǒng)原來(lái)是處于熱平衡的。（6）實(shí)驗(yàn)表明：如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱為熱平衡定律。（7）兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)"共同性質(zhì)"，我們就把表征這一"共同性質(zhì)"的物理量定義為溫

6、度。也就是說(shuō)，溫度是決定一個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的物理量，它的特征就是"一切達(dá)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(gè)溫標(biāo)時(shí)首先要選擇一種測(cè)溫的物質(zhì)，根據(jù)這種物質(zhì)的某個(gè)特性來(lái)制造溫度計(jì)。例如，可以根據(jù)水銀的熱膨脹來(lái)制造水銀溫度計(jì)，這時(shí)我們規(guī)定細(xì)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(lái)制造金屬電阻溫度計(jì)，這時(shí)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(qiáng)隨溫度的變化來(lái)制造氣體溫度計(jì)，根據(jù)不同導(dǎo)體因溫差產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的大小來(lái)制造熱電偶溫度計(jì)，

7、等等。確定了測(cè)溫物質(zhì)和這種物質(zhì)用以測(cè)溫的某種性質(zhì)之后，還要確定溫度的零點(diǎn)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(diǎn)為0，水的沸點(diǎn)為100；并據(jù)此把玻璃管上0刻度與100刻度之間均勻分成100等份，每份算做1。（10）以-273.15（在高中階段可簡(jiǎn)單粗略地記成-273）作為零度的溫標(biāo)叫熱力學(xué)溫標(biāo)，也叫絕對(duì)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(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之一，用符號(hào) t表示，單位是開爾文，簡(jiǎn)稱開，符號(hào)為k。熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的換算關(guān)系是：t= t+273.15k環(huán)節(jié)四 當(dāng)堂檢測(cè)1關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法正確的是（ ）a熱力學(xué)溫度的單位"k"是國(guó)際單位制中的基本單位b溫度升高了1就是升高了1kc1就是1 kd0的溫度可用熱力學(xué)溫度粗略地表示為273k2（1）水的沸點(diǎn)是_=_k；（2）絕對(duì)零度是_=_k；（3）某人體溫是36.5，也可以說(shuō)體溫為_k；此人體溫升高1.5，也可以說(shuō)體溫升高了_k。（4）10=_k； 10k=_； 27=_k；27k=_； 273=_k； 273k=_；（5）若t=40，則t=_k；若t=25k，則t=_。參考答案：1a bd 2（1）100；373（2）273.15；0 （3）36.5；309；310.