物態(tài)和物態(tài)變化

關(guān)于物態(tài)和物態(tài)變化第1頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月

熱學(xué)是物理學(xué)的一部分，它研究熱現(xiàn)象的規(guī)律。研究熱現(xiàn)象有兩種不同的方法。一種是從宏觀上總結(jié)熱現(xiàn)象的規(guī)律，引入內(nèi)能的概念，并把內(nèi)能跟其他形式的能聯(lián)系起來；另一種是從物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)出發(fā)，建立分子動理論，從微觀角度解釋有關(guān)的熱現(xiàn)象。

第2頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月3-3高考選考內(nèi)容范圍及要求第3頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第4頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月課程標(biāo)準(zhǔn)了解固體的微觀結(jié)構(gòu).會區(qū)別晶體和非晶體，列舉生活中常見的晶體和非晶體了解材料科學(xué)技術(shù)的有關(guān)知識及應(yīng)用，體會它們的發(fā)展對人類生活和社會發(fā)展的影響了解液晶的微觀結(jié)構(gòu)。通過實(shí)例了解液晶的主要性質(zhì)及其在顯示技術(shù)中的應(yīng)用通過實(shí)驗(yàn)，觀察液體的表面張力現(xiàn)象，解釋表面張力產(chǎn)生的原因，交流討論日常生活中表面張力現(xiàn)象的實(shí)例知道飽和汽、未飽和汽和飽和汽壓。了解相對濕度。舉例說明空氣的相對濕度對人的生活和植物的生長的影響第5頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月新教材*舊教材1固體2液體3飽和汽與飽和汽壓4物態(tài)變化中的能量交換1固體2固體的微觀結(jié)構(gòu)3液體4毛細(xì)現(xiàn)象5液晶6飽和汽和未飽和汽7空氣的濕度晶體和非晶體晶體的微觀結(jié)構(gòu)液體的微觀結(jié)構(gòu)液體的表面張力浸潤和不浸潤毛細(xì)現(xiàn)象液晶第6頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月新教材及課程標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)1、增加本章的意圖：本章的知識，與實(shí)際聯(lián)系比較密切，使學(xué)生對分子動理論的理解更具體、更豐滿，有利于拓寬知識面。對于學(xué)習(xí)分子物理學(xué)的研究方法、培養(yǎng)觀察能力和抽象思維能力也有一定的好處。本章以分子動理論為基礎(chǔ)，主要講述固體和液體的微觀結(jié)構(gòu)、一些基本性質(zhì)以及物態(tài)的變化，目的是讓學(xué)生知道，物質(zhì)形成固、液、氣不同的物態(tài)，是由分子熱運(yùn)動和分子間相互作用這兩種相反因素決定的。使熱學(xué)知識體系更全面。第7頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月新教材及課程標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)2、注重了科學(xué)與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系●解釋了生活中的現(xiàn)象，開闊學(xué)生的視野，激勵對未知的探索?！耦I(lǐng)略前輩科學(xué)家不屈不撓的探索精神和一絲不茍的科學(xué)態(tài)度。第8頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月按照教材教學(xué)內(nèi)容的安排，我們把本章分成兩個(gè)單元：第一單元固體和液體的性質(zhì)

第一節(jié)固體第二節(jié)液體第二單元汽化過程及物態(tài)能量交換

第三節(jié)飽和起與飽和汽壓第四節(jié)物態(tài)變化中的能量交換

課時(shí)安排：第一節(jié)1課時(shí)第二節(jié)1課時(shí)第三節(jié)1課時(shí)第四節(jié)1課時(shí)第9頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)固體教學(xué)目標(biāo)：1知道固體分為晶體和非晶體。2知道晶體和非晶體在外形上和物理性質(zhì)上的區(qū)別.3知道晶體分為單晶體和多晶體.4了解固體材料在生活、生產(chǎn)、科學(xué)研究等方面的應(yīng)用.第10頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月知識點(diǎn)：

一：單晶體與非晶體的區(qū)別、單晶體與多晶體的區(qū)別：

*外形是否規(guī)則、*物理性質(zhì)各向異性還是各向同性、*是否具有一定的熔點(diǎn)。二：晶體的微觀結(jié)構(gòu)：*物質(zhì)是晶體還是非晶體不是絕對的，可以互相轉(zhuǎn)化具有空間點(diǎn)陣的周期性

本節(jié)從固體的宏觀性質(zhì)入手，提出晶體的微粒有規(guī)則排列的假說，并介紹了用不同的方法證明了組成晶體微粒的有序排列的科學(xué)歷程。目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)研究問題的科學(xué)方法與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。然后再從微觀的結(jié)構(gòu)模型解釋宏觀的物理性質(zhì)。*講明物質(zhì)的同分異構(gòu)體（如石墨和金剛石）、*晶體的微觀結(jié)構(gòu)模型不代表晶體結(jié)構(gòu)的真實(shí)情況只是組成晶體的物質(zhì)微粒有規(guī)則排列的示意圖、第11頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月教學(xué)建議一、本節(jié)重點(diǎn)、難點(diǎn)：認(rèn)識晶體和非晶體的區(qū)別以及能夠認(rèn)識常見的晶體和非晶體。

二、教科書對這部分知識要求較低，教學(xué)時(shí)要注意把握深度和難度，不宜講的太多、太深。例如課本上只提到晶體與非晶體的區(qū)別以及晶體的微觀結(jié)構(gòu)，對于固體的其他的性質(zhì)不再涉及。

三、通過簡述固體材料和固體物理的發(fā)展概況，擴(kuò)展學(xué)生的眼界，例如納米材料，火箭、導(dǎo)彈所需要的特殊的材料。第12頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第13頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)液體教材設(shè)計(jì)思路：

從生活現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)演示切入，再從分子動理論角度研究其產(chǎn)生的原因，體現(xiàn)了新課改的理念。

通過做一做，引起學(xué)生的思考，再從不易壓縮引出液體的微觀結(jié)構(gòu)與固體的微觀結(jié)構(gòu)類似，分子間距在r0左右，并注意用液體的微觀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)去認(rèn)識液體的性質(zhì)：具有一定的體積，具有流動性，比固體擴(kuò)散的快。一：液體的微觀結(jié)構(gòu)第14頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月二、液體的表面張力

通過葉面上的露珠、停在水面上的水黽等等引出問題，再通過演示實(shí)驗(yàn)引起學(xué)生的猜測：液體與空氣表面接觸存在收縮趨勢。從而引出液體表面張力。

表面層的分子比較稀疏，分子間距離大于r0，分子力表現(xiàn)為引力作用使液體表面繃緊第15頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月小實(shí)驗(yàn)：一、水面上浮針或浮硬幣二、水超過杯口不溢出三、表面張力的變化：增加表面活化劑或者使溫度發(fā)生變化第16頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月三、浸潤不浸潤四、毛細(xì)現(xiàn)象：液體表面張力和附著層浸潤、不浸潤共同作用結(jié)果

通過現(xiàn)象引起思考，以附著層內(nèi)分子比液體內(nèi)部稀或密為依據(jù)，結(jié)合分子力表現(xiàn)為引力還是斥力來解釋。并能解釋生活中的例子。如：脫脂棉為什么要進(jìn)行脫脂。液體表面張力和液體重力平衡，液面穩(wěn)定在一定的高度(1)浸潤液體在毛細(xì)管內(nèi)，為何成凹面？(2)為什么液面會上升？(3)上升的高度跟什么有關(guān)系？第17頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月1、液晶的特點(diǎn)既具有液體的流動性，又像某些晶體那樣具有光學(xué)各向異性。棒狀分子、碟狀分子、平板狀分子

2、液晶物質(zhì)分子形狀：五、液晶

通過物理學(xué)史引出液晶的發(fā)現(xiàn)3、了解在生活中的應(yīng)用第18頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)飽和汽與飽和汽壓教學(xué)目標(biāo)：1、知道飽和汽、未飽和汽和飽和汽壓的概念2、了解相對濕度概念的含義以及它對人的生活和植物生長等方面的影響3、運(yùn)用所學(xué)物理知識嘗試思考一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實(shí)際問題第19頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月知識點(diǎn)☆汽化：物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過程叫做汽化。汽化有兩種方式：蒸發(fā)和沸騰。

第20頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月☆飽和汽：正確理解動態(tài)平衡的意義是掌握飽和汽概念的關(guān)鍵

相同時(shí)間內(nèi)，回到水中的分子數(shù)等于從水中飛出的分子數(shù)，液體與氣體之間達(dá)到了平衡狀態(tài)☆飽和汽壓：與溫度有關(guān),與體積無關(guān)

☆相對濕度:公式的意義：比值小表明P與Ps差值大，易于蒸發(fā)

知識點(diǎn)第21頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)物態(tài)變化中的能量交換教學(xué)目標(biāo)：1、了解固體的熔化熱，并知道不同固體有不同的熔化熱2、了解液體的汽化熱，了解液體變?yōu)闅怏w，吸收熱量是為了克服分子引力做功與克服大氣壓力做功3、了解氣體液化在生產(chǎn)、生活與科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用第22頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月知識點(diǎn)☆熔化熱：晶體有一定的熔點(diǎn)和熔化熱，非晶體則沒有建立熔化熱概念：大小表示熔化難易程度

☆汽化熱：

閱讀兩個(gè)圖表：55頁9.4－1和56頁9.4－2說明什么問題同一壓強(qiáng)下，不同物體汽化熱不同壓強(qiáng)一定時(shí)，同一物質(zhì)在不同溫度下汽化熱不同

第23頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第24頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月課程標(biāo)準(zhǔn)

通過有關(guān)史實(shí)，了解熱力學(xué)第一定律和能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程，體會科學(xué)探索中的挫折和失敗對科學(xué)發(fā)現(xiàn)的意義認(rèn)識熱力學(xué)第一定律。理解能量守恒定律。用能量守恒的觀點(diǎn)解釋自然現(xiàn)象，體會能量守恒定律是最基本、最普遍的自然規(guī)律之一。通過自然中宏觀過程的方向性，了解熱力學(xué)第二定律，初步了解墑是反映系統(tǒng)無序程度的物理量。認(rèn)識能源和環(huán)境與人類生存的關(guān)系，知道可持續(xù)發(fā)展的重大意義。討論能源的開發(fā)和利用帶來的問題及應(yīng)該采取的對策，具有保護(hù)環(huán)境的意識。第25頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月新教材舊教材1功和內(nèi)能2熱和內(nèi)能3熱力學(xué)第一定律能量守恒定律4熱力學(xué)第二定律5熱力學(xué)第二定律的微觀解釋6能源和可持續(xù)發(fā)展5改變內(nèi)能的兩種方式6熱力學(xué)第一定律能量守恒定律7熱力學(xué)第二定律8能源環(huán)境第26頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月按照教材教學(xué)內(nèi)容的安排，我們把本章分成三個(gè)單元：第一單元介紹熱力學(xué)第一定律及其實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)

第一節(jié)功和內(nèi)能第二節(jié)熱和內(nèi)能第三節(jié)熱力學(xué)第一定律能量守恒定律第二單元從宏觀和微觀兩方面闡釋熱力學(xué)第二定律和熵

第四節(jié)熱力學(xué)第二定律第五節(jié)熱力學(xué)第一定律的微觀解釋第三單元能源的開發(fā)和節(jié)能第六節(jié)能源和可持續(xù)發(fā)展課時(shí)安排：第一節(jié)1課時(shí)第二節(jié)1課時(shí)第三節(jié)1課時(shí)第四節(jié)1課時(shí)第五節(jié)1課時(shí)第六節(jié)1課時(shí)第27頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)功與內(nèi)能焦耳的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：☆功與內(nèi)能的關(guān)系：絕熱過程△U內(nèi)=W（實(shí)驗(yàn)）☆概念：系統(tǒng)、絕熱過程、內(nèi)能表征系統(tǒng)狀態(tài)的能量（以T為標(biāo)志）精確地測量了做功和系統(tǒng)狀態(tài)變化之間的關(guān)系第28頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)熱與內(nèi)能☆熱與內(nèi)能的關(guān)系：

單純傳熱過程：△U內(nèi)=Q（實(shí)驗(yàn)）

通過提問學(xué)生，得出：☆熱傳遞的三種方式：熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射通過實(shí)驗(yàn)，得出:熱傳遞實(shí)質(zhì)上傳遞的是能量，結(jié)果是改變了系統(tǒng)的內(nèi)能。

第29頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月熱力學(xué)第一定律：△U內(nèi)=W＋Q注意：△U內(nèi):內(nèi)能增量

W:外界對系統(tǒng)所做功取正值(或氣體對外界做功取負(fù)值）

Q:氣體從外界吸收取熱量正值（或放出熱量取負(fù)值）

通過實(shí)例對表達(dá)式中物理量取值的正負(fù)意義進(jìn)行討論理解：U:表示系統(tǒng)所含的一切形式的能量：機(jī)械能、內(nèi)能、電磁能、化學(xué)能

W:表示各種形式的功:機(jī)械功、電磁功、化學(xué)功推廣為普遍的能量守恒定律第一類永動機(jī)：違背能量守恒定律第三節(jié)熱力學(xué)第一定律第30頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)熱力學(xué)第二定律第31頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月兩種表述：按照熱傳導(dǎo)過程的方向性表述——熱量不能自發(fā)的從低溫物體傳到高溫物體.

按機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性表述——不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響。實(shí)質(zhì)：一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀過程都是不可逆的兩種表述等價(jià)第二類永動機(jī)：遵守?zé)崃W(xué)第一定律，違反熱力學(xué)第二定律第32頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月☆幾個(gè)重要概念：

有序、無序、宏觀態(tài)、微觀態(tài)——通過實(shí)例說明第五節(jié)熱力學(xué)第二定律微觀解釋☆熵增加原理：在任何自然的過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會減小。☆熵概念建立：熵“大，意味著“混亂”和