熱學(xué)單元教學(xué)建議 高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊

第一章《分子動理論》第二章《氣體、固體和液體》第三章《熱力學(xué)定律》高二物理選擇性必修3熱學(xué)單元建學(xué)建議01素養(yǎng)發(fā)展價值分析0203目錄等級考試題考點分析單元課標要求04單元教學(xué)設(shè)計的實施建議立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元課標要求01【內(nèi)容要求】3.1.1通過實驗，估測油酸分子的大小。了解分子動理論的基本觀點及相關(guān)的實驗證據(jù)。3.1.2通過實驗，了解擴散現(xiàn)象。觀察并能解釋布朗運動。了解分子運動速率分布的統(tǒng)計規(guī)律，知道分子運動速率分布圖像的物理意義。例1利用顯微鏡觀察布朗運動。3.1.6……能用分子動理論和統(tǒng)計觀點解釋氣體壓強。【活動建議】（2）通過調(diào)查，了解生活中表現(xiàn)統(tǒng)計規(guī)律的實例?！兜谝徽路肿觿永碚摗妨⒆阈抡n標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元課標要求01【內(nèi)容要求】3.1.3了解固體的微觀結(jié)構(gòu)。知道晶體和非晶體的特點。能列舉生活中的晶體和非晶體。通過實例，了解液晶的主要性質(zhì)及其在顯示技術(shù)中的應(yīng)用。例2利用熔化的石蠟顯示云母片的各向異性和玻璃片的各向同性。3.1.4了解材料科學(xué)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。例3知道半導(dǎo)體的特點，了解半導(dǎo)體技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。例4初步了解納米材料的特性，關(guān)注納米材料的研究和應(yīng)用及其可能存在的問題?！兜诙鹿腆w、液體和氣體》立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元課標要求013.1.5觀察液體的表面張力現(xiàn)象。了解表面張力產(chǎn)生的原因。知道毛細現(xiàn)象。例5分析生活中與表面張力相關(guān)的實例。3.1.6通過實驗，了解氣體實驗定律。知道理想氣體模型。能用分子動理論和統(tǒng)計觀點解釋氣體壓強和實驗定律（較高要求）。【活動建議】（1）設(shè)計實驗，比較肥皂水和清水的表面張力?！兜诙鹿腆w、液體和氣體》立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元課標要求01【內(nèi)容要求】3.2.1知道熱力學(xué)第一定律。通過有關(guān)史實，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。3.2.2理解能量守恒定律，能用能量守恒的觀點解釋自然現(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。3.2.3通過自然界中宏觀過程的方向性，了解熱力學(xué)第二定律?！净顒咏ㄗh】（1）基于對熱力學(xué)定律的認識，結(jié)合可持續(xù)發(fā)展的觀念，討論人類合理開發(fā)和利用能源的問題。（2）討論為什么“第一類永動機”和“第二類永動機”不可能實現(xiàn)?！兜谌聼崃W(xué)定律》立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction素養(yǎng)發(fā)展價值分析02物理觀念物質(zhì)觀念運動與相互作用觀念能量觀念分子動理論是研究物質(zhì)熱運動性質(zhì)和規(guī)律的經(jīng)典微觀統(tǒng)計理論，應(yīng)用分子動理論解釋宏觀現(xiàn)象，或者建立宏觀量與相應(yīng)的微觀量統(tǒng)計平均值的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生從宏觀微觀兩個方面認識物質(zhì)的觀念。通過對固體、液體和氣體性質(zhì)的學(xué)習(xí)，完善學(xué)生對物質(zhì)的認識，幫助學(xué)生形成相對完整、科學(xué)的物質(zhì)觀念。學(xué)生將認識一種新的運動形式——熱運動，它是物體內(nèi)部微觀粒子的一種永不停息的無規(guī)則運動。單個粒子遵循力學(xué)規(guī)律，具有很大的偶然性，但在總體上運動卻遵循確定的統(tǒng)計規(guī)律。學(xué)生還將認識一種新的相互作用——分子間的相互作用力，分子力是電磁相互作用的一種表現(xiàn)形式。這部分將學(xué)習(xí)分子動能、分子勢能、物體的內(nèi)能。內(nèi)能是區(qū)別于機械能的一種重要能量形式，內(nèi)能和其它形式能量之間可以相互轉(zhuǎn)化。認識這些能量形式，探索能量守恒的足跡，可以完善學(xué)生能量的觀念。（從機械能到電能再到內(nèi)能完善能量觀，逐步形成守恒思想）立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction素養(yǎng)發(fā)展價值分析02科學(xué)思維模型建構(gòu)科學(xué)推理科學(xué)論證質(zhì)疑創(chuàng)新通過建立分子模型、理想氣體模型，使學(xué)生認識建構(gòu)理想模型的必要性。能在一定條件下應(yīng)用理想氣體模型分析和研究實際氣體的問題，培養(yǎng)學(xué)生模型建構(gòu)和進行創(chuàng)新的能力。通過推導(dǎo)氣體的壓強、分子勢能曲線、氣體實驗定律的微觀解釋、總結(jié)歸納熱力學(xué)定律等，培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力和科學(xué)論證能力。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction素養(yǎng)發(fā)展價值分析02科學(xué)探究問題證據(jù)解釋交流學(xué)生利用已了解的科學(xué)探究的一般方法與探究程序，對“用油膜法估測油酸分子的大小”、“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗進行猜想、實驗方案設(shè)計和數(shù)據(jù)處理。培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計方案，通過科學(xué)、合理的操作獲得實驗數(shù)據(jù)，并能在實驗中體現(xiàn)減小誤差的方法。讓學(xué)生能運用恰當?shù)姆绞教幚頂?shù)據(jù)并得出正確結(jié)論，寫出完整、規(guī)范的實驗報告，正確表達科學(xué)探究的過程和結(jié)果。在測量油酸分子大小的實驗中，讓學(xué)生體會和掌握測量微觀物理量的思想和方法。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction素養(yǎng)發(fā)展價值分析02科學(xué)態(tài)度和責(zé)任科學(xué)本質(zhì)科學(xué)態(tài)度社會責(zé)任

通過關(guān)于熱學(xué)相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，知道所有物理結(jié)論都必須接受實踐的檢驗，在學(xué)習(xí)與研究中做到實事求是，基于證據(jù)得出結(jié)論并做出解釋，不迷信權(quán)威。

通過對焦耳實驗的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解科學(xué)研究的過程。通過對熱力學(xué)定律的學(xué)習(xí)，使學(xué)生體會科學(xué)研究中的挫折和失敗對科學(xué)發(fā)現(xiàn)的意義。

通過熱學(xué)部分學(xué)史的學(xué)習(xí)，理解科學(xué)的本質(zhì)，知道科學(xué)技術(shù)對人類生活和社會發(fā)展的積極影響。認識到人與自然是生命共同體，人類必須尊重自然，遵循自然規(guī)律，使學(xué)生意識到節(jié)約資源保護環(huán)境的重要性。

立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction等級考試題考點分析03年份-題號題干→考點2023-1車胎內(nèi)氣體夜間溫度和壓強減小→分子動理論、壓強2022-3p-V圖像→理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律2021-445℃熱水與100℃水蒸氣比較→分子動理論、內(nèi)能2020-4p-V圖像→理想氣體狀態(tài)方程2019-15說法正確的→溫度、內(nèi)能、壓強2018-14分子動理論→擴散、布朗運動、引力斥力、力與距離2017-13熱運動→分子熱運動的統(tǒng)計規(guī)律2016-20懸浮的霧霾顆?！祭蔬\動2015-13說法正確的是→熱力學(xué)第一定律2014-13說法正確的是→溫度變化引起分子平均動能、內(nèi)能變化2013-13說法正確的是→布朗運動、熱力學(xué)第一定律立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction等級考試題考點分析031.分子動理論大量分子溫度與熱運動、平均動能、每個分子動能分子力布朗運動擴散2.內(nèi)能：分子數(shù)、分子動能、分子勢能3.熱力學(xué)第一定律、理想氣體內(nèi)能與溫度4.理想氣體狀態(tài)方程高頻考點立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction等級考試題考點分析032023-1．夜間由于氣溫降低，汽車輪胎內(nèi)的氣體壓強變低。與白天相比，夜間輪胎內(nèi)的氣體A．分子的平均動能更小B．單位體積內(nèi)分子的個數(shù)更少C．所有分子的運動速率都更小D．分子對輪胎內(nèi)壁單位面積的平均作用力更大×√××立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction等級考試題考點分析032022-3．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，沿圖示路徑先后到達狀態(tài)b和c。下列說法正確的是A．從a到b，氣體溫度保持不變B．從a到b，氣體對外界做功C．從b到c，氣體內(nèi)能減小D．從b到c，氣體從外界吸熱×××√理想氣體內(nèi)能隨溫度增加，體積膨脹對外做功！立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04單元學(xué)習(xí)邏輯線索第一章分子動理論1.分子動理論的基本內(nèi)容2.實驗：用油膜法估測油酸分子的大小3.分子運動速率分布規(guī)律4.分子動能和分子勢能章首語“花的原子”提出原子論的早起觀點闡述分子動理論的基本觀點及相關(guān)實驗證據(jù)展示大量分子運動速率所遵循的統(tǒng)計規(guī)律分子熱運動的能量特征主題一主題二主題三立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題任務(wù)教材內(nèi)容課時建議主題一：分子動理論任務(wù)一：尋找“物體是由大量分子組成的”的證據(jù)第1節(jié)1任務(wù)二：尋找“分子在做永不停息的無規(guī)則運動”的證據(jù)任務(wù)三：研究分子間作用力的特點1任務(wù)四：用油膜法估測油酸分子的大小第2節(jié)2立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題任務(wù)教材內(nèi)容課時建議主題二：分子運動速率分布規(guī)律任務(wù)一：了解統(tǒng)計規(guī)律第3節(jié)1任務(wù)二：了解氣體分子運動特點任務(wù)三：了解氣體分子運動速率分布的統(tǒng)計規(guī)律任務(wù)四：理解氣體壓強的微觀解釋立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題任務(wù)教材內(nèi)容課時建議主題三：分子動能和分子勢能任務(wù)一：根據(jù)分子動理論認識分子動能第4節(jié)1任務(wù)二：根據(jù)分子動理論認識分子勢能任務(wù)三：根據(jù)分子動理論認識物體的內(nèi)能+1節(jié)復(fù)習(xí)小結(jié)，共7節(jié)立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題一：分子動理論（1）活動一：通過類比體會分子是極其微小的A.每滴20滴水，量筒的液面上升1毫升的刻度，這樣就知道一滴水的體積大約是0.05毫升。B.阿伏伽德羅常數(shù)：1mol的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)NA=6.02×1023mol-1。C.水的摩爾質(zhì)量M水=1.8×10-2kg/molD.水的密度ρ水=1.0×103kg/m3（2）活動二：通過估算一滴水所含分子數(shù)體會分子數(shù)量之大任務(wù)一：尋找

“物體是由大量分子組成的”的證據(jù)

一滴水分子數(shù)1.67×1021立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議0470億總?cè)丝?7×109一滴水分子數(shù)1.67×1021立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04數(shù)量級為10-10m固體、液體微觀模型：氣體微觀模型：數(shù)量級為10-9m立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)二：尋找

“分子在做永不停息的無規(guī)則運動”的證據(jù)

（1）活動一：回顧擴散現(xiàn)象立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)二：尋找

“分子在做永不停息的無規(guī)則運動”的證據(jù)

（2）活動二：觀察布朗運動，解釋布朗運動的規(guī)律觀察立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)二：尋找

“分子在做永不停息的無規(guī)則運動”的證據(jù)

（2）活動二：觀察布朗運動，解釋布朗運動的規(guī)律解釋觀察布朗運動特點：①微粒的運動是無規(guī)則的②永不停息③不取決于顆粒本身④顆粒越小越明顯⑤溫度越高越劇烈液體分子不停地做無規(guī)則運動，沿各方向不斷地撞擊微粒。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)三：研究分子間作用力的特點（1）活動一：通過實驗，知道分子間存在縫隙立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)三：研究分子間作用力的特點（2）活動二：通過分析分子力隨分子間距離的關(guān)系圖像，理解分子力特點立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)四：用油膜法估測油酸分子的大小1.活動一：實驗思路的確定2.活動二：物理量的測量3.活動三：數(shù)據(jù)處理測量1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積測量1滴油酸酒精溶液在水面形成的油膜面積數(shù)量級為10-10m4.活動四：實驗誤差分析鋪墊：用量筒、米尺測量1粒油菜籽的直徑油酸分子直徑數(shù)量級為10-9m，公認值d=1.12×10-9m，實測值在0.8×10-9m~2×10-9m可以通過。①油酸酒精溶液的實際濃度和理論值間存在偏差；②1滴油酸酒精溶液的實際體積和理論值間存在偏差；③油酸在水面上的實際分布情況和理想中的“均勻”“單分子純油酸層”間存在偏差；④采用“互補法（即不足半個舍去，多于半個的算一個）”計算獲得的油膜面積和實際的油膜面積間存在偏差。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04（2022高考）立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04

2.熱學(xué)是從經(jīng)典物理學(xué)向現(xiàn)代物理學(xué)的過渡，是從宏觀物理學(xué)向微觀物理學(xué)發(fā)展的一座橋梁。

1.“無規(guī)則”不是“無規(guī)律”，單個分子的運動是無規(guī)則的，但大量分子的運動是有規(guī)律的，體現(xiàn)在大量分子的運動遵循統(tǒng)計規(guī)律。第一章分子動理論3.分子運動速率分布規(guī)律4.分子動能和分子勢能第二章氣體、固體和液體1.溫度和溫標2.氣體的等溫變化3.氣體的等壓變化和等容變化立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題二：分子運動速率分布任務(wù)一：了解統(tǒng)計規(guī)律●活動：伽爾頓板演示實驗任務(wù)二：了解氣體分子運動特點●氣體分子間的距離●氣體分子間的作用力●氣體分子的質(zhì)點模型●氣體分子間的運動模型●某一刻，向各個方向運動的氣體分子數(shù)目幾乎相等任務(wù)三：了解氣體分子運動速率分布的統(tǒng)計規(guī)律●活動：通過表格和圖像，歸納氣體分子運動速率分布的規(guī)律●分子速率呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的統(tǒng)計規(guī)律●直觀體會溫度越高，分子的熱運動越劇烈。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04練．圖是氧氣分子在T1和T2兩種不同狀態(tài)下，各種速率的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化圖像。對于圖像的分析，下列說法正確的是各種速率的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比v/(m·s-1)0200400600800T1T22015105A．氣體在T1狀態(tài)下的溫度大于在T2狀態(tài)下的溫度B．T1狀態(tài)每個分子的速率都小于T2狀態(tài)的分子速C．在T1狀態(tài)下，氣體分子最大速率約為350m/sD．T2狀態(tài)下氣體分子的平均動能大于T1狀態(tài)下氣體分子的平均動能√1s內(nèi)：每個水分子會跟周圍發(fā)生1014次碰撞！標況下，每個氫氣分子…1010次！立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)四：理解氣體壓強的微觀解釋的證據(jù)

●活動1：理論推導(dǎo)器壁受到一個氣體分子的作用力分子的平均速率宏觀微觀分子的數(shù)密度溫度體積立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)四：理解氣體壓強的微觀解釋的證據(jù)

●活動2：實驗?zāi)M氣體壓強產(chǎn)生的機理拓展研究——理想氣體壓強的微觀表達式立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：分子動能和分子勢能任務(wù)一：根據(jù)分子動理論認識分子動能●問題鏈：1、分子做永不停息的無規(guī)則運動說明組成物體的分子具有什么能？2、分子的動能各不相同，大量分子整體表現(xiàn)出來的熱學(xué)性質(zhì)，應(yīng)該關(guān)注的是單個分子的動能還是分子動能的統(tǒng)計平均值？3、溫度越高，分子的熱運動加劇，分子熱運動的平均動能會怎么樣？4、溫度的微觀含義是什么？5、通過對溫度微觀含義的理解，你對物理學(xué)的研究方法有什么新的認識？立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)二：根據(jù)分子動理論認識分子勢能

●活動1：類比重力勢能，認識分子間存在分子勢能及分子勢能特點。

分子間存在著相互作用力，可以證明分子間的作用力所做的功與路徑無關(guān)，分子組成的系統(tǒng)具有分子勢能。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)二：根據(jù)分子動理論認識分子勢能

●活動2：用分子力隨分子間距離變化圖像解釋分子勢能隨分子間距離變化圖像。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)三：根據(jù)分子動理論認識物體的內(nèi)能●活動1：建立物體內(nèi)能的概念●活動2：將物體的內(nèi)能和物體的機械運動的動能進行區(qū)分。1、根據(jù)分子動理論，物體是由大量分子組成的。而分子具有分子動能和分子勢能，因此由大量分子組成的宏觀物體是否具有能量？物體的這種能量就是什么能？2、影響物體內(nèi)能的因素是什么？3、溫度越高，物體的內(nèi)能越大。能不能說體積越大，物體的內(nèi)能也越大？4、物體的內(nèi)能對應(yīng)的是哪種形式的運動？立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04單元學(xué)習(xí)邏輯線索從宏觀角度研究熱現(xiàn)象的相關(guān)物理概念氣體在等溫、等壓和等容的狀態(tài)下的變化規(guī)律從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)主題一主題二第二章氣體、固體和液體1.溫度和溫標2.氣體的等溫變化3.氣體的等壓變化和等容變化4.固體5.液體主題三立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題任務(wù)教材內(nèi)容課時建議主題一：從宏觀角度研究熱現(xiàn)象任務(wù)一：知道系統(tǒng)、狀態(tài)參量與平衡態(tài)等概念第1節(jié)1任務(wù)二：知道熱平衡，理解熱平衡定律與溫度的意義任務(wù)三：了解溫度計與溫標立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題任務(wù)教材內(nèi)容課時建議主題二：氣體在等溫、等壓和等容的狀態(tài)下的變化規(guī)律任務(wù)一：氣體的等溫變化第2、3節(jié)2任務(wù)二：氣體的等壓變化和等容變化任務(wù)三：理想氣體的狀態(tài)方程和實驗定律的微觀解釋立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題任務(wù)教材內(nèi)容課時建議主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)一：知道晶體和非晶體物理性質(zhì)的不同第4節(jié)1任務(wù)二：了解晶體的微觀結(jié)構(gòu)任務(wù)一：了解液體的表面張力第5節(jié)1任務(wù)二：了解浸潤和不浸潤現(xiàn)象任務(wù)三：了解液晶立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題一：從宏觀角度研究熱現(xiàn)象任務(wù)一：知道系統(tǒng)、狀態(tài)參量與平衡態(tài)等概念任務(wù)一：知道系統(tǒng)、狀態(tài)參量與平衡態(tài)等概念任務(wù)二：知道熱平衡，理解熱平衡定律與溫度的意義任務(wù)三：了解溫度計與溫標對比力學(xué)研究系統(tǒng)描述運動狀態(tài)的物理量平衡態(tài)(1)測溫物質(zhì)，測溫屬性（2）確定溫度的零點和分度Ⅰ.攝氏溫標Ⅱ.華氏溫標溫度是決定一個系統(tǒng)是否達到熱平衡的物理量熱力學(xué)溫標立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題二：氣體在等溫、等壓和等容的狀態(tài)下的變化規(guī)律任務(wù)一：氣體的等溫變化1、實驗思路的確定2、物理量的測量3、數(shù)據(jù)分析4、實驗結(jié)論1、研究對象是什么？2、如何控制氣體的質(zhì)量m、溫度T保持不變？3、如何測量壓強p、體積V？4、如何進行數(shù)據(jù)處理以驗證猜想？保持質(zhì)量不變：保持溫度不變：活塞涂油體積變化要慢橡膠塞防老化不要觸摸玻璃管5、實驗誤差分析一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強p與體積V

成反比，這就是玻意耳定律。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04拓展研究——實驗誤差分析1.讀數(shù)的偶然誤差、氣密性的誤差一123456789101112V1.11.251.451.71.852.252.352.52.72.9P1.61.51.31.11.030.850.80.750.670.6PV1.761.8751.8851.871.90551.91251.881.8751.8091.741/V0.909090.80.689660.588240.540540.444440.425530.40.370370.34483二V11.251.451.7522.252.52.752.95P1.831.51.321.1410.960.750.690.62PV1.831.8751.9141.99522.161.8751.89751.8291/V10.80.689660.571430.50.444440.40.363640.33898三V11.251.51.7522.252.52.753P1.821.551.211.1610.90.80.70.63PV1.821.93751.8152.0322.02521.9251.891/V10.80.666670.571430.50.444440.40.363640.33333四V1.221.31.41.551.71.822.22.52.7333.37P1.61.51.41.31.21.110.90.80.70.60.52PV1.9521.951.962.0152.041.9821.9821.9111.81.75241/V0.819670.769230.714290.645160.588240.555560.50.454550.40.36630.333330.29674五V11.251.51.7522.252.52.7533.253.53.75P1.761.491.291.110.980.860.780.690.630.550.50.45PV1.761.86251.9351.94251.961.9351.951.89751.891.78751.751.68751/V10.80.666670.571430.50.444440.40.363640.333330.307690.285710.26667六V11.251.51.7522.252.52.7533.253.53.75P1.751.471.291.110.990.880.770.70.620.560.50.46PV1.751.83751.9351.94251.981.981.9251.9251.861.821.751.7251/V10.80.666670.571430.50.444440.40.363640.333330.307690.285710.26667立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議042.

ΔV帶來的誤差類比

立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)二：氣體的等壓變化和等容變化1.玻意耳定律的介紹方式是先讓學(xué)生經(jīng)歷探究性實驗過程，后得出結(jié)論，而蓋一呂薩克定律和查理定律則是直接講授實驗結(jié)果；2.先討論有一個狀態(tài)參量不變的特殊情況，后推導(dǎo)三個狀態(tài)參量都改變的普遍情況；3.先弄清宏觀事實，后進行微觀解釋；4.先用公式概括相關(guān)物理規(guī)律，再用p-V圖像、V-T圖像和p-T圖像描述這些規(guī)律。第2節(jié)氣體的等溫變化類比立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04理想氣體?什么是理想氣體？分別從宏觀和微觀兩個角度描述。?為了解釋氣體的熱學(xué)性質(zhì)，為什么要建立理想氣體模型？?理想氣體相對于實際氣體，忽略了什么？為什么可以忽略？?結(jié)合學(xué)過的其他理想模型，總結(jié)建立理想模型的基本方法是什么？任務(wù)三：理想氣體的狀態(tài)方程和實驗定律的微觀解釋立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04拓展研究1——理想氣體的壓強→不計分子勢能→內(nèi)能等于分子動能之和→內(nèi)能由溫度決定任務(wù)三：理想氣體的狀態(tài)方程和實驗定律的微觀解釋

立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04拓展研究2——理想氣體的內(nèi)能

R=NAk

p=nkT

*單原子氣體的自由度取值為3任務(wù)三：理想氣體的狀態(tài)方程和實驗定律的微觀解釋立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04一定質(zhì)量理想氣體宏觀描述壓強體積溫度微觀本質(zhì)宏觀規(guī)律微觀解釋撞擊器壁充滿容器平均動能等壓變化等容變化等溫變化單位時間單位面積的撞擊力相同，若分子平均動能增大，數(shù)密度減小數(shù)密度不變，若分子平均動能增大，單分子撞擊力增大、單位時間單位面積撞擊次數(shù)增多分子平均動能一定，若數(shù)密度增大，單位時間單位面積撞擊次數(shù)增多

任務(wù)三：理想氣體的狀態(tài)方程和實驗定律的微觀解釋立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04定性探究—猜想氣體等溫變化規(guī)律定量探究—氣體等溫變化規(guī)律氣球升空膨脹玻意耳定律手握燒瓶水柱移動等溫變化方案設(shè)計物理量測量數(shù)據(jù)分析實驗結(jié)論等壓變化等容變化介紹蓋-呂薩克定律給出實驗圖像定性探究—等壓變化規(guī)律教材—線性關(guān)系介紹查理定律定義理想氣體、推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程微觀解釋實驗定律暴曬之下“爆胎”定性探究—等壓變化規(guī)律主題二：氣體在等溫、等壓和等容的狀態(tài)下的變化規(guī)律創(chuàng)設(shè)問題情境得出規(guī)律探究氣體參量關(guān)系立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)一：知道晶體和非晶體物理性質(zhì)的不同活動1：通過觀察，知道晶體和非晶體外形的差異晶體:石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、味精非晶體:玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠有固定的熔點立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)一：知道晶體和非晶體物理性質(zhì)的不同活動2：通過實驗，知道各向異性和各向同性立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)二：了解晶體的微觀結(jié)構(gòu)注意以下幾個問題：1.同一物質(zhì)的微粒能夠形成不同的空間結(jié)構(gòu)，即物質(zhì)的同分異構(gòu)體。教學(xué)中可以使用碳的不同空間結(jié)構(gòu)來說明這一點。2.晶體的微觀結(jié)構(gòu)模型并不代表晶體結(jié)構(gòu)的真實情況，它只是組成晶體的物質(zhì)微粒有規(guī)則排列的示意圖。3.使學(xué)生認識到物質(zhì)是晶體還是非晶體并不是絕對的，以便擴大學(xué)生眼界，避免出現(xiàn)片面的、絕對化的錯誤認識。天然石英石性質(zhì)→結(jié)構(gòu)假說→科學(xué)探究歷程立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)二：了解晶體的微觀結(jié)構(gòu)3.1.4了解材料科學(xué)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。例3知道半導(dǎo)體的特點，了解半導(dǎo)體技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。例4初步了解納米材料的特性，關(guān)注納米材料的研究和應(yīng)用及其可能存在的問題。立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04任務(wù)二：了解晶體的微觀結(jié)構(gòu)晶體非晶體單晶體多晶體宏觀形狀有天然的、規(guī)則的幾何形狀無規(guī)則外形微觀結(jié)構(gòu)原子（或分子、離子）規(guī)則排列原子無規(guī)則排列熔化溫度有確定的熔點沒有熔點導(dǎo)熱性能導(dǎo)電性能光學(xué)性質(zhì)各向異性各向同性物質(zhì)舉例石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、味精等玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)三：了解液體的表面張力活動1：通過實驗，認識液體表面張力的存在立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)三：了解液體的表面張力活動2：定性解釋液體表面張力形成的原因。表面層內(nèi)分子受力上、下不均，所以表面層分子受到了一個指向液體內(nèi)部的合引力，這一引力導(dǎo)致了表面層分子有向液體內(nèi)部運動的趨勢，宏觀上便表現(xiàn)出液體表面具有自動收縮的趨勢，這一使表面收縮從而減少表面積的宏觀力、切向力——表面張力（與表面能相關(guān)），其方向總是跟液面相切，且與分界面垂直。因果立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)四：了解浸潤和不浸潤現(xiàn)象實驗，觀察現(xiàn)象定義概念，定性解釋新的現(xiàn)象毛細現(xiàn)象定性解釋鋤松土壤農(nóng)業(yè)應(yīng)用農(nóng)業(yè)應(yīng)用立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)任務(wù)五：了解液晶分子結(jié)構(gòu)三種狀態(tài)光學(xué)各向異性生命科學(xué)中的應(yīng)用立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題三：從微觀角度研究固體和液體的一些性質(zhì)晶體原子規(guī)則排列創(chuàng)設(shè)問題情境微觀結(jié)構(gòu)生活實例食鹽顆粒宏觀特性非晶體規(guī)則形狀確定熔點各向異性原子規(guī)則排列無規(guī)則形狀無確定熔點各向同性固體液晶小實驗水不溢出表面張力表面層與液體內(nèi)部分子間的作用力液體創(chuàng)設(shè)問題情境浸潤不浸潤微觀解釋實驗展示毛細現(xiàn)象立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04單元學(xué)習(xí)邏輯線索從科學(xué)歷史發(fā)展的角度理解能量守恒定律豐富的內(nèi)涵及其在科學(xué)發(fā)展上的重要意義從宏觀過程闡釋熱力學(xué)第二定律，說明能量轉(zhuǎn)化的方向性問題。主題一主題二第三章熱力學(xué)定律1.功、熱和內(nèi)能的改變2.熱力學(xué)第一定律3.能量守恒定律4.熱力學(xué)第二定律立足新課標，培養(yǎng)核心素養(yǎng)產(chǎn)品介紹Productintroduction單元教學(xué)設(shè)計的實施建議04主題任務(wù)教材內(nèi)容課時建議主題一：能量的轉(zhuǎn)化和守恒任務(wù)一：功、熱和內(nèi)能的改變第1、2、3節(jié)3任務(wù)二：熱力學(xué)第一定律任務(wù)三：能量守恒定律主題二：熱力學(xué)第二定律任務(wù)一：從現(xiàn)象歸納熱傳遞的方向性第4節(jié)1任務(wù)二：