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第二章第1节温度和温标2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计(人教版2019)
主备人
备课成员
教材分析
《第二章第1节温度和温标》是人教版2019高中物理选择性必修第三册的内容,此节课程旨在帮助学生建立温度概念,理解温度与热现象之间的关系,并掌握不同温标及其转换方法。教材通过理论与实验相结合的方式,引导学生探索温度的本质,联系生活实际,如气候、工业等领域中的应用,加强知识与实践的联系,符合高中物理教学实际需求。课程设计将围绕温度的定义、温标的由来及转换、温度测量原理等核心内容,注重培养学生的观察、分析和解决实际问题的能力。
核心素养目标
二、核心素养目标:通过学习“温度和温标”,培养学生物理学科核心素养,主要包括科学思维、科学探究和科学态度。使学生能够运用物理概念解释热现象,发展逻辑推理和数据分析能力;通过实验探究,掌握科学方法,提高实践操作技能;培养对科学规律的尊重和求知欲,形成严谨、客观的科学态度,并在实际问题中运用所学知识,体现物理学科在新教材要求下的育人价值。
重点难点及解决办法
三、重点难点及解决办法:本节重点为温度的概念、温标的转换及温度测量原理。难点在于理解绝对温标与摄氏温标之间的关系,以及温度测量中的系统误差处理。解决办法包括:1.利用图表和实例,比较不同温标,突出其转换方法,通过数学推导和实际计算,帮助学生掌握温标转换技巧;2.设计互动实验,让学生亲身体验温度测量,引导他们发现并分析系统误差,探讨误差的来源及减小策略;3.创设问题情境,激发学生思考,如通过讨论“冰点”和“沸点”的设定,加深对温度概念的理解,从而突破教学难点。
学具准备
多媒体
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
二次备课
教学资源
1.硬件资源:温度计、热源、制冷剂、实验器材套装。
2.软件资源:物理教学软件、温标转换工具、数据分析软件。
3.课程平台:校园网络教学平台、多媒体教学系统。
4.信息化资源:电子教材、PPT课件、教学视频、互动实验模拟软件。
5.教学手段:讲授、小组讨论、实验演示、学生实验操作、互动问答、课后在线拓展学习。
教学过程
1.导入新课
同学们,上一节课我们学习了热学的基础知识,今天我们将进入第二章的学习,探讨“温度和温标”。在我们日常生活中,温度无处不在,它影响着我们的气候、生活甚至工业生产。那么,温度究竟是什么?我们又该如何准确地测量它呢?这就是我们今天要学习的内容。
2.温度概念探究
首先,我们来思考一个问题:什么是温度?请同学们翻到教材第29页,阅读第一段内容。哪位同学可以回答一下?
(学生回答后,教师点评并总结)
温度是反映物体冷热程度的物理量。它是我们感知世界的一个重要指标,也是研究热现象的基础。
3.温标的由来及转换
(1)摄氏温标
摄氏温标是我们最熟悉的温标,它的定义是:在标准大气压下,纯水的冰点为0℃,沸点为100℃。那么,摄氏温标是如何划分的呢?
(引导学生回答,总结摄氏温标的划分方法)
(2)华氏温标
华氏温标主要在美国等国家使用,它的定义是:在标准大气压下,纯水的冰点为32°F,沸点为212°F。华氏温标与摄氏温标之间的关系是怎样的呢?请同学们看教材第31页的公式,并尝试进行转换。
(学生练习,教师点评)
(3)热力学温标
热力学温标,也称为绝对温标,它的单位是开尔文(K)。它与摄氏温标的关系是怎样的呢?请同学们看教材第31页的公式,并尝试进行转换。
(学生练习,教师点评)
4.温度测量原理及实验
了解了温标之后,我们再来探讨温度的测量。温度测量是热学研究的基础,那么,我们该如何准确地测量温度呢?接下来,我们进行一个实验。
(1)实验目的:掌握温度测量的基本原理,了解温度计的使用方法。
(2)实验步骤:
①准备实验器材:温度计、热水、冷水、计时器。
②将温度计放入冷水中,观察温度计的示数,记录下来。
③将温度计放入热水中,观察温度计的示数,记录下来。
④分析实验数据,探讨温度测量中的误差及解决办法。
(3)实验讨论:
请同学们分组讨论,分析实验中可能出现的误差,并提出减小误差的方法。
(学生讨论,教师点评)
5.课堂小结
6.课后作业
请同学们完成教材第32页的习题,巩固今天所学的知识。
7.拓展学习
有兴趣的同学可以课后查阅资料,了解其他温标,如兰氏温标、列氏温标等,并了解它们之间的转换方法。
学生学习效果
1.温度概念的建立:学生能够明确温度的定义,理解温度与物体冷热程度的关系,以及温度在生活中的重要性。
2.温标的掌握:学生掌握了摄氏温标、华氏温标和热力学温标的基本概念,能够熟练进行温标之间的转换,并了解不同温标的优缺点。
3.温度测量原理的应
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