3.4热力学第二定律
【教学目标】
1、知识目标
(1)了解热传导过程的方向性;
(2)了解什么是第二类永动机,为什么第二类永动机不可能制成;
(3)了解热力学第二定律的两种不同表述,以及这两种表述的物理实质;
(4)了解什么是能量耗散;
(5)了解热力学温度与摄氏温度的关系,了解绝对零度不可能达到。
2、能力目标
培养学生通过日常生活现象概括物理规律的能力。
3、德育目标
通过第二类永动机不可能制成的教学,教育学生要有效地利用自然界提供的各种能源,必须遵循自然界的规律。
【教学重点】
(1)热力学第二定律的两种不同表述,以及两种表述的物理实质;
(2)第二类永动机及其不能制成的原因。
【教学难点】
第二类永动机及其不能制成的原因。
【教学方法】
阅读法、分析归纳法、讲练法。
【教具准备】
投影仪、投影片、录像带。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
地球上有大量的海水,它的总质量约为1.4×1018 t,只要这些海水的温度降低0.1℃,就能放出5.8×1023 J的能量,这相当于1800万个功率为100万千瓦的核电站一年的发电量,为什么人们不去研究这种新能源呢?
原来这样做是不可能的,这涉及到物理学的一个基本定律,这就是本节要学习的热力学第二定律。
二、新课教学
1、热传导的方向性
问题:两个温度不同的物体互相接触时,将会出现什么现象?
结论:两个温度不同的物体互相接触时,热量会自发从高温物体传给低温物体,使高温物体温度降低,低温物体温度升高。
(1)热量自发地从高温物体传给低温物体
上述过程中热量是自发地从高温物体传给低温物体的,我们所说的"自发地"指的是没有任何的外界影响或者帮助。
(2)热量从低温物体传给高温物体必须借助外界的帮助
问题:大家见过热量从低温物体传给高温物体的实例吗?
现象:电冰箱能够把热量从低温物体传给高温物体。