2024-2025学年高中物理 第十章 热力学定律 1 功和内能（2）教案 新人教版选修3-3

2024-2025学年高中物理第十章热力学定律1功和内能（2）教案新人教版选修3-3科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中物理第十章热力学定律1功和内能（2）教案新人教版选修3-3教学内容本节课的教学内容来自于2024-2025学年高中物理第十章《热力学定律》的第一节《功和内能（2）》，使用的是新人教版选修3-3教材。本节课的主要内容包括：

1.理解功和内能的概念，掌握它们之间的关系。

2.掌握改变物体内能的两种方式：做功和热传递。

3.理解能量守恒定律，并能应用于实际问题的解答。

4.通过实验和案例分析，培养学生的实践能力和创新思维。

教学过程中，将以教材内容为主线，结合学生的实际情况，采用生动有趣的教学方法，引导学生深入理解热力学定律，提高学生的物理素养。核心素养目标本章节的教学旨在培养学生的物理核心素养，具体包括：

1.通过对功和内能的学习，让学生能够运用物理学知识进行问题分析和解决，提高科学思维能力。

2.通过实验和案例分析，培养学生的科学探究能力，学会从实际问题中提炼出物理模型。

3.通过小组讨论和合作，培养学生的团队合作能力和交流沟通能力。

4.通过对能量守恒定律的学习，培养学生的科学道德和社会责任感，使学生认识到能源节约和环境保护的重要性。学情分析本课程的教学对象是高中物理选修3-3的学生，他们已经掌握了基本的物理知识和实验技能，对功和内能的概念有一定的了解。在学习本章节之前，学生应该已经学习了功的定义、计算方法以及简单的机械能转换问题。此外，学生应该具备一定的数学基础，能够进行简单的代数运算和几何作图。

在能力方面，大部分学生具备一定的逻辑思维能力和问题解决能力，但程度参差不齐。部分学生可能对热力学定律的理解存在困难，需要通过具体的实验和案例来加深理解。在实验技能方面，学生应该具备基本的实验操作能力和数据分析能力。

在素质方面，大部分学生对物理学科感兴趣，学习态度积极。然而，部分学生可能对物理学习存在恐惧心理，对复杂的物理概念和理论感到困惑，这可能会影响他们的学习效果。此外，学生的学习习惯和行为习惯也对其学习效果产生影响。部分学生可能缺乏良好的学习计划和时间管理能力，容易拖延和遗漏学习内容。

针对以上学情分析，本章节的教学设计将注重巩固学生已有的知识基础，通过生动的实验和案例来激发学生的学习兴趣，提高学生的理解能力。同时，将提供适当的学习资源和辅导，帮助学生克服学习困难，提高学习效果。此外，将鼓励学生参与课堂讨论和小组合作，培养学生的团队合作能力和沟通能力。通过这些教学策略，旨在提高学生的物理核心素养，培养他们解决问题的能力和创新思维。教学资源1.软硬件资源：多媒体教室、物理实验室、计算器、白板、投影仪、实验器材（如温度计、热量计等）。

2.课程平台：学校教学管理系统、物理教学资源库、网络教学平台（如Moodle、Blackboard等）。

3.信息化资源：教材电子版、教学PPT、在线视频教程、互动学习软件、科学期刊和论文、教育博客和论坛。

4.教学手段：讲授法、实验法、案例分析法、小组讨论法、问题驱动法、互动式教学、翻转课堂等。

5.辅助材料：实验指导书、作业习题集、思考题和案例研究、学习手册、科普读物、参考书籍等。

6.评估工具：课堂提问、作业批改、实验报告评分、阶段性测验、在线学习记录、学生自我评价和同伴评价等。

7.支持服务：教师辅导、学习辅导小组、学习交流平台、学校图书馆和资料室、在线问答和辅导资源等。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解本节课的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习热力学定律和功与内能的关系等内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确本节课的教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习物理的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入物理学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的功的概念，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为新的学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解热力学定律的基本概念，结合实例帮助学生理解。

突出重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕功和内能的关系展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动或实验，让学生在实践中体验物理知识的应用，提高实践能力。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对热力学定律的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决物理问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与热力学定律相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合热力学定律的内容，引导学生思考物理与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习物理的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的热力学定律和功与内能的关系等内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的物理内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。教学资源拓展1.拓展资源：

-科普读物：《热力学的世界》、《探索物理的奥秘》等，帮助学生更深入理解热力学定律和功与内能的关系。

-科学期刊和论文：引导学生阅读与热力学相关的科学期刊和论文，了解最新的研究动态和发展趋势。

-在线视频教程：推荐一些优质的在线视频教程，如KhanAcademy、MITOpenCourseWare等，供学生自主学习。

-教育博客和论坛：引导学生参与教育博客和论坛的交流，分享学习心得和经验，互相学习。

2.拓展建议：

-让学生结合生活实际，寻找身边的例子，体验物理知识的应用，提高学生的实践能力。

-组织学生进行小研究项目，让学生选择一个热力学相关的话题，进行调查、研究和展示，培养学生的研究能力和表达能力。

-鼓励学生参加物理竞赛或科学展览，提高学生的物理素养和创新能力。

-引导学生阅读物理相关的历史资料和人物传记，了解物理学的起源和发展，培养学生的科学素养和历史观念。

-鼓励学生参与学校或社区的物理科普活动，提高学生的社会参与度和科学传播能力。教学反思与总结教学反思：

在今天的高中物理课上，我讲授了热力学定律和功与内能的关系。在教学过程中，我尽力让学生通过实验和案例来深入理解物理概念。我发现，在实验环节，学生们的参与度很高，他们对于通过实践得到的物理现象很感兴趣。这让我感受到了学生们的学习热情和对物理知识的渴望。

然而，我也发现了一些问题。在讲解较为复杂的物理公式和理论时，部分学生显得有些困惑。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更加注重学生个体差异，针对不同学生的理解程度进行讲解，帮助他们在理解的基础上记住公式和理论。

教学总结：

从学生的课堂表现和作业情况来看，他们对热力学定律和功与内能的关系有了基本的认识。通过实验和案例分析，学生们能够将物理知识运用到实际问题中，提高了他们的实践能力。同时，学生在团队合作和沟通方面也有了较大的进步。

然而，我也发现了一些需要改进的地方。部分学生在理解物理概念时还存在一定的困难，这可能是因为他们对基础知识掌握不牢。因此，在今后的教学中，我需要加强对学生基础知识的巩固，提高他们的理解能力。此外，我还需要注重培养学生的科学思维和探索精神，让他们在学习物理的过程中能够提出问题、分析问题并解决问题。

针对教学中存在的问题和不足，我提出以下改进措施和建议：

1.在讲解物理概念和公式时，注重引导学生理解和记忆，避免单纯灌输。可以通过举例、画图等形式帮助学生形象地理解抽象的物理概念。

2.加强对学生基础知识的巩固，通过课堂提问、随堂练习等方式检查学生对基础知识的掌握情况。

3.提高学生的实践能力，多安排实验和实践环节，让学生在动手操作中体验物理知识的应用。

4.培养学生的科学思维和探索精神，鼓励他们提出问题、分析问题并解决问题。可以设置一些开放性问题，引导学生进行思考和讨论。

5.关注学生个体差异，针对不同学生的理解程度进行讲解，提高教学的针对性。课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们在课堂上学习了热力学定律和功与内能的关系。我们通过实验和案例分析，理解了功和内能的概念，以及它们之间的关系。我们知道了改变物体内能的两种方式：做功和热传递。我们也理解了能量守恒定律，它能帮助我们分析和解决实际问题。我希望大家能通过今天的学习，更好地理解物理知识，并能够运用到实际生活中去。

当堂检测：

请同学们完成以下题目，以检验你们对今天所学知识的理解和掌握程度。

1.请解释功的概念，并给出一个例子说明功的计算方法。

2.请解释内能的概念，并给出一个例子说明如何通过做功和热传递来改变物体的内能。

3.请解释能量守恒定律，并给出一个例子说明如何应用能量守恒定律来解决问题。

4.请设计一个实验，通过实验来验证能量守恒定律。

5.请解释功和热量的关系，并给出一个例子说明如何将功转换为热量。

6.请解释热量和内能的关系，并给出一个例子说明如何将热量转化为内能。

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