《热力学第二定律的微观解释》教学设计
教学设计思想:
通过观察生活现象,排队、扑克牌的排列等体验活动,感受有序与无序、宏观态与微观态,知道宏观态对应的微观态多→无序,宏观态对应的微观态少→有序。通过气体向真空中的扩散,以4个气体分子的扩散为例,分析分子扩散后可能的宏观态分布,从统计学的角度说明均匀分布的可能性是最大的。介绍熵的概念,理解一切自然过程都是熵不减小的过程。
教学目标:
1.通过生活实例分析了解有序和无序,宏观态和微观态的概念,理解宏观过程的方向性--从有序到无序。
2.通过气体向真空中的扩散的分析,进一步理解热力学第二定律的微观意义: 一切自发的过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行。
3.了解熵的概念,知道熵是反映系统无序程度的物理量,在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减小。
4.会用熵增加原理解释生活中的一些现象。
教学重点:
1.有序与无序。
2.热力学第二定律的微观意义。
教学难点:
熵及熵增加原理。
教学过程设计:
一. 有序与无序
生活实例分析:观察分析有序与无序
道路拥堵、阅兵式,学生课间与课上的表现等。
例举生活中的一个有序与无序现象。