高中物理人教版 (新课标)选修34 热力学第二定律学案

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修34 热力学第二定律学案

热力学第二定律、能源与环境[教学目标]：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制成 3、了解热力学第二定律的两种表述方法以及这两面三刀种表述的物 理实质 4、了解什么是能量耗散 5、了解什么是能源，了解什么是常规能源，了解常规能源的储备与 人类需求间的矛盾 6、了解常规能源的使用与环境污染的关系 7、了解哪些能源是清洁能源，哪些能源可再生。 8、要求就能源与环境问题开展研究性学习。[教学重点与难点]：热力学第二定律，研究性学习的课题选择及材料的收集[教学方法]：学生课堂自学结合讨论归纳[教学过程]：　　一、复习提问　　1、热力学第一定律研究的是做功与对物体热传递在改变物体内能上的关　　　　　　系，可以表述为： 　　　　 。2、热力学第一定律说明了能量间相互转化过程中遵守的规律：能量转化与　守恒定律。　　3、第一类永动机不可能制成是因为它违背了 。　　二、新课讲授　　[学生带着问题阅读、讨论]：　　思考：1、何为热传导的方向性？ 　　2、什么是第二类永动机？它违背了什么规律？ 　　3、何为热力学第二定律？它有几种表述方法？　　归纳：一）、热传导的方向性： 　高温物体只能“自发地”将热量传给低温物体，而低温物体必须要　　　　依靠外界的辅助才能将热量传给高温物体。 　　　二）、第二类永动机没有冷凝器的能从单一热源吸收热量并全部用来做功而不引起其他变化的热机。　　　　　２、特征：符合能量守恒定律；不可能引起其他变化 。３、结论：机械能和内能的转化过程具有方向性，尽管机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全部转化为机械能，同时不引起其它变化　　　　三）、热力学第二定律　　表述一：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不产生其他变　　　化。（按热传导的方向性表述）　　表述二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起　　　其他变化。（按能量转化的方向性表述）　　小结：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。　　四）、能量耗散 　在自然界中的宏观过程由于方向性，使得能量在转化过程中不可能使转　化后的能量全部加以利用，总会有一部分能量会流散，这种现象叫能量　耗散。　　五）、能源　　　　１、常规能源与新能源；　　常规能源有：煤、石油、天然气等新能源有：风能、潮汐能、太阳能、原子能、沼气等。　　　　２、常规能源的储备与利用间的关系：　　　　３、常规能源的利用与环境污染　　环境污染的种类：大气污染、水污染、噪声污染具体有：温室效应、酸雨、光化学污染　　　　４、环境污染的防止　　六）、研究性学习课题 　总课题：能源与环境 　子课题：1、研究“温室效应”的形成（起因、结果）与防止。 　2、简易太阳灶的制作。 　3、家用太阳能热水器的工作原理。 　4、煤和石油中的化学能从何而来？