第十章第 3 节 热力学第一定律 能量守恒定律一、教材分析前面学习的焦耳实验结果表明，在系统状态发生改变时，只要初末状态确定了，做功的数量或者热传递的数量就是确定的。而且，热功当量的测量结果表明，做功和热传递在改变内能上是等价的。从而得出热力学第一定律的数学表达式。又通过实例对表达式中物理量取值的正负意义进行了讨论。接着，讲述了能量守恒定律的确立。它具有重大的理论意义和实践意义。它对于制造永动机的不可能实现，给予了科学上的最后判决。二、教学目标知识与技能：1、 理解热力学第一定律。2、 能运用热力学第一定律解释自然界能量的转化、转移问题。3、 理解能量守恒定律，知道能量守恒定律是自然界普遍遵从的基本规律。4、 通过能量守恒定律的学习，认识自然规律的多样性和统一性。5、 知道第一类永动机是不能实现的。过程与方法：能够得出热力学第一定律，并会应用。情感态度与价值观：通过学习能量守恒定律的得出过程，学习科学家的探索精神二、教学重点难点重点：热力学第一定律难点：能量守恒定律四、学情分析由于热力学第一定律是教学的重点及难点，因此应利用教学的相当多的时间来进行热力学第一定律的教学，具体来说△U=W+Q 中各物理量的意义及正负号的确定对学生来讲是很困难的，以通俗易懂的语言来阐述；对于能量守恒定律的教学，调动学生相互讨论自然界中的各种能量间的转化，分析得出能量守恒定律。五、教学方法自主阅读与思考、精讲精练六、课前准备七、课时安排 1 课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑（二）情景引入、展示目标焦耳的实验表明：只要系统初末状态是确定的，所需做功数量就是确定的。另一方面，热功当量实验表明做功和热传递是等价的（三）合作探究、精讲点播1.热力学第一定律（1）.一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。这个关系叫做热力学第一定律。其数学表达式为：ΔU=W+Q（2）.与热力学第一定律相匹配的符号法则做功 W热量 Q内能的改变 ΔU取正值“+”外界对系统做功系统从外界吸收热量系统的内能增加取负值“－”系统对外界做功系统向外界放出热量系统的内能减少（3）热力学第一定律说明了做功和热传递是系统内能改变的量度，没有做功和热传递就不可能实现能量的转化或转移，同时也进一步揭示了能量守恒定律。（4）应用热力学第一定律解题的一般步骤：① 根据符号法则写出各已知量（W、Q、ΔU）的正、负；② 根据方程 ΔU=W...
