展示鸡蛋破碎、牛奶溢出、气体飞出等图片。
(讲述)物理学或广义上的科学都是以规律为基础,科学家们研究自然,总结规律,并用自然定律去解释这些规律,构建这样一条规律的最笨的方法就是引进鸡蛋破碎定律或牛奶溢出定律,但是这样的规律对我们毫无用处,它只是描述性的,只是简单的告诉我们观测到了什么,而没有提供任何解释,我们期望物理学最深奥的领域能有一个定律,给我们观测到的不可逆过程一个基本解释。
介绍玻尔兹曼
观测、思考。
加强对物理规律的识。
了解物理学家的贡献。 (提问)一副扑克牌按黑桃、红桃、梅花、方块的顺序,并从小到大排列,洗牌之后会不会还是按照这个顺序排列?
(总结)扑克牌按一定的规则排列只有一种排列方式,无规则的排列方式有很多种,洗牌后每种排列的方式的概率都是一样的,而仍按一定的规则排列的概率很小。 思考、讨论、交流
(生1)不会。因为乱了就不会再按顺序排列了。
(生2)可能会。概率小而已。
从生活中的例子理解概率的概念。
(问)生活中我们常说到有序和无序,那么什么叫序?举例说明有序和无序。 思考、作答。
(生3)序就是按一定的规则排列。
(生4)玩扑克牌。
(生5)列队。
...... 建立概念
将认识从抽象到具体。 (讲)如果规定一副扑克牌的花色顺序与号码顺序,借用统计物理学的术语来说,我们就是规定了一个"宏观态"。每张扑克牌的排列位置只有一种,我们就说此时的微观态唯一。
如果我们规定花色的先后顺序,而号码顺序任意,我们就是规定了另一个"宏观态"。此时每张扑克牌的排列位置就会有多种,我们就说此时"微观态"的数目比较多。
如果拿到一副扑克牌,我们对花色顺序以及号码顺序不做任何规定,那么与这个"宏观态"相对应,每张扑克牌的排列位置就更多了,我们就说此时"微观态"的数目更多。
思考、建立概念。
将认识上升到理论。