人教版(新教材)高中物理選擇性必修3教學(xué)設(shè)計(jì)1：2 1 溫度和溫標(biāo)教案

人教版（新教材）高中物理選擇性必修第三冊(cè)PAGEPAGE12.1溫度和溫標(biāo)一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.知道攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系.2.理解如何確定溫標(biāo).3知道什么是熱平衡和平衡態(tài)過(guò)程與方法：1.通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)了解溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)和工作原理.2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程掌握使用溫度計(jì)的方法，培養(yǎng)學(xué)生摸索新器材使用方法的能力。3.通過(guò)為同學(xué)小組討論分析討論理解平衡態(tài)與熱平衡態(tài)教學(xué)重點(diǎn)1.熱平衡的定義及熱平衡定律的內(nèi)容。2.兩種溫標(biāo)之間的聯(lián)系。教學(xué)難點(diǎn)1.對(duì)平衡態(tài)與熱平衡的理解2.有關(guān)熱力學(xué)溫度的計(jì)算。二、教學(xué)過(guò)程（一）新課引入新課導(dǎo)入人體的正常體溫是36.8℃,這種測(cè)溫的方法是以標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰水混合物的溫度為0℃,沸水的溫度為100℃,在這兩溫度之間等分100個(gè)等份,每一等份為1℃,這種標(biāo)注溫度的方法是攝氏溫標(biāo)。在我們的生活中還有其他的標(biāo)注溫度的方法嗎?它們與攝氏溫度有什么關(guān)系呢?（二）新課教學(xué)1．平衡態(tài)和狀態(tài)參量：在物理學(xué)中，通常把所研究的對(duì)象稱為系統(tǒng)。（１）狀態(tài)參量：用來(lái)描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量，叫做系統(tǒng)的狀態(tài)參量。（２）平衡態(tài)：系統(tǒng)宏觀性質(zhì)不再隨時(shí)間變化，這種情況下就說(shuō)系統(tǒng)達(dá)到了平衡態(tài)。思考：一根長(zhǎng)鐵絲，一端插入100℃的沸水中，另一端放入0℃恒溫源中，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，溫度隨鐵絲有一定的分布，而且不再隨時(shí)間變化，這種狀態(tài)是否為平衡態(tài)？〖提示〗：這種狀態(tài)不是平衡態(tài)，只是一種穩(wěn)定狀態(tài)，因?yàn)榇嬖谕庠谝蛩氐挠绊懀畬?duì)平衡態(tài)的理解：①熱力學(xué)的平衡態(tài)是一種動(dòng)態(tài)平衡，組成系統(tǒng)的分子仍在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，只是分子運(yùn)動(dòng)的平均效果不隨時(shí)間變化，表現(xiàn)為系統(tǒng)不受外界的影響，狀態(tài)參量(壓強(qiáng)、體積和溫度)不隨時(shí)間變化．②平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的．注意：處于平衡態(tài)的系統(tǒng)各處溫度相等，但溫度各處相等的系統(tǒng)未必處于平衡態(tài)。２．熱平衡與溫度（１）溫度：溫度是表示物體冷熱程度的物理量，反映了組成物體的大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的激烈程度。（２）熱平衡：一切達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度。（3）平衡態(tài)與熱平衡的區(qū)別：①平衡態(tài)不是熱平衡，平衡態(tài)是對(duì)某一系統(tǒng)而言的，熱平衡是對(duì)兩個(gè)接觸的系統(tǒng)而言的。②分別處于平衡態(tài)的兩個(gè)系統(tǒng)在相互接觸時(shí)，它們的狀態(tài)可能會(huì)發(fā)生變化，直到溫度相同時(shí)，兩系統(tǒng)便達(dá)到了熱平衡。達(dá)到熱平衡的兩個(gè)系統(tǒng)都處于平衡態(tài)。３．溫度計(jì)與溫標(biāo)（１）溫度計(jì)是測(cè)量溫度的工具。家庭和物理實(shí)驗(yàn)室常用溫度計(jì)是利用水銀、酒精、煤油等液體的熱膨脹規(guī)律來(lái)制成的。另外，還有金屬電阻溫度計(jì)、壓力表式溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)、雙金屬溫度計(jì)、半導(dǎo)體熱敏電阻溫度計(jì)、磁溫度計(jì)、聲速溫度計(jì)、頻率溫度計(jì)等等。（２）溫標(biāo)溫度的數(shù)值表示法叫做溫標(biāo)。建立一種溫標(biāo)的三要素：①選擇測(cè)溫物質(zhì)（水銀/鉑/氣體/熱電偶）②確定測(cè)溫屬性（體積/電阻/壓強(qiáng)/電動(dòng)勢(shì)）③選定溫度零點(diǎn)和分度方法溫標(biāo)種類：①攝氏溫標(biāo)(攝氏度t,單位：0C)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)為零度,沸水為100度,期間分為100等份②熱力學(xué)溫標(biāo)(熱力學(xué)溫度T,單位：開(kāi)爾文K）七個(gè)基本物理量之一T=273.15+t(K)三、即學(xué)即用1．(多選)下列說(shuō)法正確的是()A．兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們一定具有相同的熱量B．如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么兩個(gè)系統(tǒng)也必定處于熱平衡C．溫度是決定兩個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的唯一物理量D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理BCD〖熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的狀態(tài)參量——溫度，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；由熱平衡定律可知，若物體與A處于熱平衡，它同時(shí)也與B達(dá)到熱平衡，則A的溫度等于B的溫度，這也是溫度計(jì)用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理，故選項(xiàng)B、D也正確．〗2．如果一個(gè)系統(tǒng)達(dá)到了平衡態(tài)，那么這個(gè)系統(tǒng)各處的()A．溫度、壓強(qiáng)、體積都必須達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)不再變化B．溫度一定達(dá)到了某一穩(wěn)定值，但壓強(qiáng)和體積仍是可以變化的C．溫度一定達(dá)到了某一穩(wěn)定值，并且分子不再運(yùn)動(dòng)，達(dá)到了“凝固”狀態(tài)D．溫度、壓強(qiáng)就會(huì)變得一樣，但體積仍可變化A〖如果一個(gè)系統(tǒng)達(dá)到了平衡態(tài)，系統(tǒng)內(nèi)各部分的狀態(tài)參量，如溫度、壓強(qiáng)和體積等不再隨時(shí)間發(fā)生變化．溫度達(dá)到穩(wěn)定值，分子仍然是運(yùn)動(dòng)的，不可能達(dá)到所謂的“凝固”狀態(tài)．〗3．(多選)下列物體中處于熱平衡狀態(tài)的是()A．冰水混合物處在0℃的環(huán)境中B．將一鋁塊放入沸水中加熱足夠長(zhǎng)的時(shí)間C．冬天剛打開(kāi)空調(diào)的教室內(nèi)的空氣D．一個(gè)裝有氣體的密閉絕熱容器勻速運(yùn)動(dòng)，容器突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，容器內(nèi)的氣體AB〖冰水混合物的溫度為0℃，和環(huán)境的溫度相同，處于熱平衡狀態(tài)，A正確；鋁塊在沸水中加熱足夠長(zhǎng)的時(shí)間，鋁塊和水的溫度相同，處于熱平衡狀態(tài)，B正確；冬天剛打開(kāi)空調(diào)的教室內(nèi)的氣體各部分溫度不相同，未處于熱平衡狀態(tài)，C錯(cuò)誤；勻速運(yùn)動(dòng)的容器突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，容器內(nèi)的氣體溫度升高，未達(dá)到熱平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤．〗4．(多選)下列關(guān)于攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)的說(shuō)法正確的是()A．用攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)表示溫度是兩種不同的表示方法B．用兩種溫標(biāo)表示溫度的變化時(shí)，兩者的數(shù)值相等C．1K就是1℃D．當(dāng)溫度變化1℃時(shí)，也可說(shuō)成溫度變化274.15KAB〖中學(xué)常用的兩種表示溫度的方法就是攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)，A正確；兩者關(guān)