江苏省徐州市睢宁县菁华高级中学高中物理第十章第三节热力学第一定律能量守恒定律四步教学法教案新人教版选修3-3年级组别高二物理组审阅（备课组长）审阅（学科校长）主备人使用人授课时间课题10.3热力学第一定律能量守恒定律课型新授课课标要求（1）理解和掌握物体跟外界做功和热传递的过程中W、Q、ΔU的物理意义。（2）理解热力学第一定律ΔU=W+Q3）理解“永动机”不能实现的原理。教学目标知识与能力在培养学生能力方面，这节课中要让学生理解热力学第一定律ΔU=W+Q，并会用ΔU=W+Q分析和计算问题，培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。过程与方法在培养学生能力方面，这节课中要让学生理解热力学第一定律ΔU=W+Q，并会用ΔU=W+Q分析和计算问题，培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。情感、态度与价值观能量守恒定律是自然科学的基本定律之一，应用能量守恒的观点来分析物理现象、解决物理问题是很重要的物理思维方法。教学重点1．重点内容是热力学第一定律和能量守恒定律，强调能量守恒定律是自然科学中最基本的定律。学会运用热力学第一定律和能量守恒定律分析、计算一些物理习题。教学难点运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的，对学生来说是有难度的。教学方法教师讲解，课件演示，指导学生看书教学程序设计教学过程及环节一明标自学过程设计二次备课“明标自学”：1．知识目标：（1）理解和掌握物体跟外界做功和热传递的过程中W、Q、ΔU方法的物理意义。（2）会确定的W、Q、ΔU正负号。（3）理解热力学第一定律ΔU=W+Q（4）会用ΔU=W+Q分析和计算问题。（4）理解能量守恒定律，能列举出能量守恒定律的实例；（5）理解“永动机”不能实现的原理。教学过程及方法环节二合作释疑环节三点拨拓展过程设计二次备课（－）引入新课上节课我们学习了改变内能的两种方式，做功和热传递，那么它们之间有什么数量关系呢？以前我们还学习过电能、化学能等各种形式的能，它们在转化过程中遵守什么规律呢？这节课我们就来研究这些问题。【板书】第六节热力学第一定律能量守恒定律（二）进行新课【板书】一、做功W、热传递Q、内能变化ΔU的物理意义1．做功：做功使物体内能发生变化，实质是能量的转化，是一种形式的能量向另一种形式的能转化。功是能量转化的量度。2．热传递：是能量的转移，内能由一个物体传递给给另一个物体，传递的能量用Q表示。3．内能的改变：是物体内所有分子动能和势能之和发生了变化，宏观表现在温度和体积上的变化。【板书】二、W、Q、ΔU正负号的确定1．W，外界对物体做功，W取正值；物体对外界做功，W取负值。2．Q，物体吸热，Q取正值；物体放热，Q取负值。3，ΔU，物体内能增加，ΔU取正值；物体减少，ΔU取负值。【板书】三、W、Q、ΔU之间的关系一个物体，如果它既没有吸收热量也没有放出热量，那么，外界对它做多少功，它的内能就增加多少．一个物体，如果它既没有对外做功，也没有其他物体对它做功，那么，它从外界吸收多少热量，它的内能就增加多少．如果外界既向物体传热又对物体做功，那么物体内能的增加量就等于物体吸收的热量和外界对物体做的功之和．用ΔU表示物体内能的增加量，用Q表示物体吸收的热量，用W表示外界对物体做的功，那么ΔU=Q+W这个式子所表示的，内能的变化量跟功、热量的定量关系，在物理学中叫做热力学第一定律．【例题】一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105J．外界对气体做了多少功？解由(1)式得W=ΔU－Q=4.2×105J－2.6×105J=1.6×105J外界对气体做的功是1.6×105J．思考与讨论上题中，如果气体吸收的热量仍为2.6×105J，但是内能只增加了1.6×105J，计算结果W将为负值．怎样解释这个结果？一般地讲，ΔU、Q、W的正值和负值各代表什么物理意义？【板书】四、能量守恒定律【课件演示】让学生先看几个能量转化的例子（增强感性认识）1．机械能与内能转化过程中能量守恒（1）运动的汽车紧急刹车，汽车最终停下来。这过程中汽车的动能（机械能）转化为轮胎和路面的内能（假定这过程没有与周围物体有热交换，既不散热也不吸热）。摩擦力做了多少功，内能就增加多...
