初中熱學教學

1、熱學中“熱”的辨析 黃沙街鎮(zhèn)黃秀中學 方棉生 初中熱學內容，包括了基本的熱現(xiàn)象、熱學理論、熱學規(guī)律、以及相關實際應用。這部分內容與人們的生活、生產關系密切，學生早有感知，但生活概念與科學概念有很大差別，教學中必須注意。一、教學內容的知識結構熱學內容是遵循學生的認知規(guī)律安排的，其知識結構可表如下：熱現(xiàn)象：溫度與物態(tài)變化 （感性認識:生活） （理性認識：物理） （指導實踐：社會） 可見，初中熱學內容的重點是溫度、內能、比熱容、熱量等概念的初步建立和分子動理論的準確形成。由于熱學知識涉及到微觀現(xiàn)象的本質屬性，比較抽象，因而成為教學中的難點，必須加以突破。二、辨清生活中“熱”的含義例如：1、今天天氣很

2、熱，指溫度高；2、熱機的應用很廣泛，指內能；3、熱傳遞，指內能；4、熱和功具有相當性，指熱量；5、熱與生活關系密切，指熱現(xiàn)象三、關于溫度1、明確溫度的內涵從主觀感覺上說，溫度是物體的冷熱程度，這是體感溫度，而熱的本質是熱運動，從分子動理論的觀點上說，溫度是標志物體內大量分子無規(guī)則運動劇烈程度的物理量，這是溫度實質上的涵義。因此，溫度可定義為物體內大量分子平均動能的標志。2、溫度計測溫度的原理當兩個冷熱不同的物體互相接觸時，熱物體要冷卻，冷物體要變熱，最后兩個物體達到各處冷熱程度均勻一致的狀態(tài)，稱為熱平衡。實踐證明，達到熱平衡的不同物體具有相同的溫度，因此溫度計和被測物體相接觸呈熱平衡狀態(tài)時具有

3、相同的溫度，這是溫度計測溫度的基本原理。當然溫度計之所以能測溫度，還有它的結構原理，即與溫度計的測溫物質的特性有關，據(jù)此可制成不同種類的溫度計，常見的是利用測溫物質的體積隨溫度變化的特性（熱脹冷縮）制成的液體溫度計、固體溫度計等。四、關于熱量熱量是熱學內容的核心和重點貫穿于溫度和物態(tài)變化、分子熱運動和內能等知識，同時，又很抽象，易于混淆，確屬難點。1、準確理解熱量的涵義教材中指出，在熱傳遞中，轉移內能的多少叫做熱量。實質上熱量是熱傳遞過程中物體內能變化的一種量度，或熱量是物體內能的傳遞量。就是說，熱量存在于物體內能變化的過程中，是個過程量。學生們受生活概念的干擾，習慣認為“物體的溫度越高，它具

4、有的熱量越多”，教學中要及時矯正。2、正確區(qū)別溫度和熱量的概念溫度是物體的冷熱程度，其實質是用來描述物體內大量分子熱運動的劇烈程度，溫度越高，標志分子運動得越劇烈，分子的平均動能就越大，可見溫度是物體內分子平均動能的標志或量度，它是反映物體本身固有狀態(tài)的一個物理量。因此溫度是狀態(tài)量，用于描述某一時刻，一個物體 某一特定狀態(tài)。熱量是物體在熱傳遞過程中轉移內能的多少，因此熱量是過程量，是傳遞量，所以說“物體含有多少熱量”這句話是毫無意義的。任何物體任何時刻都不會含有熱量。五、關于內能教材中指出，物體內所有分子的動能和分子間相互作用的勢能的總和，叫做物體的內能。其中分子的平均動能是由物體內大量分子無

5、規(guī)則運動決定的，其宏觀表現(xiàn)在溫度的高低，而分子勢能是由分子間的相對位置決定的，其宏觀表現(xiàn)在物體的體積和狀態(tài)，另外物體的內能還與物體內所含分子的多少和種類有關，其宏觀表現(xiàn)物體的質量和密度。因此，內能與溫度、狀態(tài)，體積、質量、密度等多種因素有關。更嚴格地講，物體的內能還包括原子內的能量和原子核內的能量，但一般不考慮。1、淺析內能與熱能的區(qū)別原教材中定義：“物體中大量的做無規(guī)則運動的分子具有的能，叫熱能”。可見熱能是指分子動能的總和，不包括分子勢能，它是內能的一部分。2、理清溫度和內能的關系溫度和內能都狀態(tài)量。溫度反映了物體內大量分子熱運動的劇烈程度，是物體內分子平均動能的標志或量度。而內能是物體內

6、所有分子的動能和勢能的總和，與溫度、狀態(tài)、體積、質量等多種因素有關。當物體的溫度升高時，其分子的熱運動變激勵，分子的平均動能要增加，有時勢能也要增加，物體的內能必然增加。反過來，物體的內能增加，溫度卻不一定升高，如晶體熔化過程吸收熱量，內能增加，溫度不變，凝固過程放出熱量，內能減少，溫度不變。因為內能的增加可能是分子動能增加也可能分子勢能增加，分子動能的增加宏觀表現(xiàn)在溫度的升高，分子勢能的增加宏觀表現(xiàn)在狀態(tài)和體積的變化。3、分清熱量與內能的區(qū)別熱量是過程量，內能是狀態(tài)量對于物體的某一確定狀態(tài)，其內能就有唯一確定的值。當物體的溫度升高時，物體的內能必然增加。在這個內能改變過程中，存在兩種可能方式：做功或熱傳遞。若是通過熱傳遞引起物體溫度升高，導致內能增加，物體必然吸收熱量。當物體的狀態(tài)改變時，若溫度保持不變，則物體的分子動能不變，只有分子的勢能發(fā)生改變，在這種由于物態(tài)變化而引起物體內能變化的過程中，必然要伴隨熱量的傳遞過程。在內能增加的過程要吸熱（如熔化、汽化、升華）；在內