高中物理选修3-3教学
淄博一中 高二物理组
一、理倾向教学计划
第七学段:计划完成3-3和3-4的机械振动部分
第八学段:计划完成3-4的机械波部分,复习必修1、
必修2、选修3-1准备学业水平考试 二、文倾向教学计划
第七学段:不开
第八学段:完成选修1-1,复习必修1、必修2准备学业
水平考试
三、选修3-3部分教学安排
第七章 分子动理论
(一)课时计划与学案编制分工:
节课
负责人 课时 计划使用时间 说明 次
物体是由大量分 1 樊恒明 1 第一周二 子组成的
物体是由大量分 2 梅丽芳 1 第一周三 子组成的习题课
分子热运动、分子 3 刘 超 1 第一周四 间的作用力
分子热运动、分子 共用两周74 1 鹿传旺 第二周一 间的作用力习题课 课时完成
温度和温标、内能 徐东然 第二周二 5 1
6 1 复习课 冯 刚 第二周三
单元测试 鹿传旺 第二周四 7 1
(二)内容
本章分为两个单元:前三节构成第一单元,介绍分子动理论的基本内容,后两节构成第二单元,介绍温度和内能。分子动理论是对热现象进行微观分析的基础,温度和内能,是热学的基础概念,因此,这一章是对热学模块的学习起基础性作用。
1、物体是由大量分子组成的
(1)
:
围绕组成物体的分子数目的“大量”和单个分子的“微小”及“分子模型”三个方面展开。
(2)分子模型:球形(正立方体)--------理想化模型
物体处于气态时分子占据的平均空间模型---正立方体
注意区分分子的正立方体模型和气体分子占据的平均空
间模型----正立方体的不同。这是一个难点,可根据学生进
行讲解的取舍。
(3)油膜法估测分子的直径:
既是本节的重点也是本节的难点,通过这个实验让学生掌握借助对宏观量的测定求出微观量的方法,领会合理化的假设-----分子看作球形,分子
-10紧密排列,形成单分子层油膜。利用测出分子的大小数量级------10m去体会一个分子是多么的“微小”。
(4)阿伏伽德罗常数
利用阿伏伽德罗常数的相关计算或估算的方法是教学重点之一,通过计算分子数可使学生体会组成物体的分子数目的“大量”,计算一个分子的质量、体积、直径帮助学生建立这些微观量的数量级观念。 2、分子永不停息地做无规则的热运动
(1)教学设计:
围绕扩散现象和布朗运动两个实验展开,突出分子运动的“无规则性”、“永不停息”、“热运动”。
(2)扩散现象
是本节重点之一,是分子无规则运动的直接结果,不是外界的作用,是分子无规则运动的直接反映。可借助实验说明温度影响扩散的快慢。可以解释分子运动的“无规则性”、“热运动”
(3)布朗运动:
分析布朗运动产生的原因是本节的重点之一,布朗运动是固体小颗粒的运动,不是液体分子的运动,也不是构成固体小颗粒的分子的运动。间接反映了液体分子的运动的“无规则性”、“永不停息”、“热运动”。
(3)单个分子运动的“无规则”,大量分子运动是“有规律”的。 3、分子间的作用力
(1)教学设计:
围绕分子间同时存在相互作用的引力和斥力展开,突出分子间作用力随距离的变化规律。
(2)分子间存在空隙
(3)分子间存在引力和斥力
这是本节的重点。突出引力和斥力存在的“同时性”,随距离的变化共性:距离变大,都变小;距离变小,都变大。差异:斥力变化快。 (4)分子间相互作用的合力
时表现为斥力,在r>r 这是一个难点,分子间相互作用的合力,在r
总结。
1、功和内能
核心:做功与改变内能的关系
(1)什么是绝热过程,
(2)绝热过程中,做功可使温度上升,系统的状态发生变化。 (3)类比重力做功与重力势能的关系,引入表征系统状态的能量-----内能。 (4)绝热过程中,做功的量与内能改变量相等。
(5)加强认识从微观揭示的内能与本节宏观定义的内能。 2、热和内能
核心:热传递与改变内能的关系
(1)热传递的三种方式
(2)热量
在热传递过程中,量度 系统内能变化的量,反映状态变化过程中迁移的能量,不能说物体含有多少热量,物体只有内能不存在热量。 (3)在没有做功的过程中,传递的热量和内能的改变量相等。 3、热力学第一定律
做功和热传递在改变物体的内能上是等价的
(1)表达式
ΔU=Q+ΔW
(2)各量符号的约定
+ — 功W 外界对系统做功 系统对外界做功 热量Q 吸热 放热 内能变化ΔU 内能增大 内能减小 (4) 能量守恒定律
含义
热力学第一定律与能量守恒定律的关系
(5) 第一类永动机
4、热力学第二定律
说明自然过程自发进行的方向性。
(1)第一种表述
从热传递角度:热量不能自发地从低温物体传到高温物体。 理解好“自发”的含义,不需要任何第三者的介入。 (2)第二种表述
从机械能与内能转化的角度:不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成
功,而不产生其它影响。
学生不好理解,需要向学生分析“其它影响”是什么,
若产生其它影响可以实现逆向过程。
(3)第二类永动机
5、热力学第二定律的微观解释
本节内容让学生了解。
6、能源和可持续发展
热力学第一定律是能量守恒定律在热力学过程中的反映,而热力学第二定律则是从自然界中宏观过程的方向性说明了能量在转化过程中品质在降低。所以生活中无法实现能量的循环利用,要节约能源。少讲理论,多讲能量现状和将来使用趋势。