第一篇:温度与温标教案
7.4 温度和温标
学习目标
1、知道是状态参量,什么是平衡态
2、理解热平衡的概念及热平衡定律,体会生活中的热平衡现象。了解热力学温度的应用
3、理解温度的意义
4、知道常见温度计的构造,会使用常见的温度计
5、掌握温度的定义,知道什么是温标、热力学温标,以及热力学温度的表示。理解摄氏温度与热力学温度的转换关系。
学习重、难点
热平衡定律又叫热力学第零定律是本节的重点
学法指导
自主学习,合作完成、教师点拨
知识链接
1.初中物理中对“温度”的定义是:
2.摄氏温标是如何规定的?
3.你还知道哪几种温标?
学习过程
【自主学习】:仔细反复研读教材初步掌握本节内容,完成下列任务:
1、状态参量:在研究系统的各种性质(包括几何性质、力学性质、热学性质、电磁性质等等)时需要用到一些物理量,例如,用体积描述它的几何性质,用压强描述力学性质,用温度描述热学性质,等等。这些
,叫做系统的状态参量。
2、平衡态与非平衡态(可以举例说明什么是平衡态与非平衡态)
【补充说明】
①
在外界影响下,系统也可以处于一种宏观性质不随时间变化的状态,但这不是平衡态。比如:一根长铁丝,一端插入1000C的沸水中,另一端放在00C恒温源中,经过足够长时间,温度随铁丝有一定的分布,而且不随时间变化,这种状态不是平衡态,只是一种稳定状态,因为存在外界的影响,当撤去外界影响,系统各部分的状态参量就会变化。
②
热力学系统的平衡态是一种动态平衡,组成系统的分子仍在做无规则运动,只是分子运动的平均效果不随时间变化,表现为系统的宏观性质不随时间变化。而力学中的平衡是指物体的运动状态处于静止或匀速直线运动
③
平衡态是一种理想情况,因为任何系统完全不受外界影响是不可能的。系统处于平衡态时,由于涨落,仍可能发生偏离平衡状态的微小变化。
3、两个系统达到了热平衡是指
【说明】热平衡概念不仅适用于相互作用的系统,也适用于两个原来没有发生过作用的系统。因此可以说,只要两个系统在接触时他们的状态不发生变化,我们就说这两个系统原来是
4、热平衡定律又叫
,其内容表述为:。
5、温度的概念:
6、决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量是
;一切达到热平衡的物体都具有相同的。实验室常用温度计的原理是:
例如:在一个绝热的系统中,有一块烧烫的铁块,还有一些较冷的沙土。使两者接触,铁块会慢慢变冷,沙土会慢慢变热,后来她们变得一样“热”了,就不再变了。这种“冷热程度相同”就是他们的“共同性质”。这个“共同性质”的物理量即为
。[
7、温度计与温标:
用来测温度的仪器叫,自从
制造了第一个温度计后,温度就不再是一个主观感觉,而形成了一个客观的物理量。到目前,形形色色的温度计已经应用在各种场合。
如果要想定量地描述温度,就必须有一套方法,这套方法就是
。也就是说,为了表示出温度的数值,对温度零点、分度方法所做的规定,就是温标。
【补充说明】生活中常见的温标有摄氏温标、华氏温标等。不同的温标都包含三个要素:第一,选择某种具有测温属性的测温物质;第二,了解测温物质随温度变化的函数关系;第三,确定温度零点和分度方法。
8、热力学温标表示的温度叫做,它是国际单位制中七个基本物理量之一,用符号
表示,单位是
,符号是
。摄氏温度与热力学温度的关系是。
【例1】关于热力学温标的正确说法是()
A、热力学温标是一种更为科学的温标.B、热力学温标的零度为—273.150C。叫绝对零度.C、气体温度趋近于绝对零度时期体积为零
D、在绝对零度附近气体已经液化.【导练1】以下说法正确的是()
A、绝对零度永远达不到.B、现代技术可以达到绝对零度
C、物体的绝对零度是—273K
D、物体的绝对零度是—273.150C.【例2】关于热力学温度下列说法正确的是()
A、-330C=240.15K。
B、温度变化10C,也就是温度变化1K.C、摄氏温度与热力学温度都可能取负值
D、温度由t0C升至2t0C,对应的热力学温度升高了273.15K+t 【导练2】关于热力学温标和摄氏温标,下列说法正确的是()
A、热力学温标中每1K与摄氏温标中每10C大小相等.B、热力学温标中升高1K大于摄氏温度升高10C C、热力学温标中升高1K等于摄氏温度升高10C.D、某物体摄氏温度100C,即热力学温度10K 【思考与练习1、4】
布置作业
思考与练习T2、3
第二篇:高中物理 7.4《温度和温标》教案 新人教选修3-3
7.4 温度和温标
新课标要求
(一)知识与技能
1.了解系统的状态参量以及平衡态的概念。2.掌握热平衡的概念及热平衡定律
3.掌握温度与温标的定义以及热力学温度的表示。
(二)过程与方法
通过学习温度与温标,体会热力学温度与摄氏温度的关系。
(三)情感、态度与价值观
体会生活中的热平衡现象,感应热力学温度的应用。
教学重点
热平衡的定义及热平衡定律的内容。
教学难点
有关热力学温度的计算。
教学方法
讲练法、举例法、阅读法
教学用具:
投影仪、投影片
教学过程
(-)引入新课
教师:在初中我们已学过了测量温度时常用的一种单位,叫“摄氏度”。大家都知道:它是以冰水混合物的温度为0度,以一个大气压下沸水的温度为100度,在这两温度之间等分100个等份,每一等份为1个温度单位,叫“摄氏度”。这种以冰水混合物的温度为零度的测温方法叫摄氏温标,以摄氏温标表示的温度叫摄氏温度。今天我们将要进一步学习有关温度和温标的知识。
(二)进行新课
1.平衡态与状态参量
教师:引导学生阅读教材P11有关内容。回答问题:(1)什么是系统的状态参量?并举例说明。(2)举例说明,什么平衡态?
学生:阅读教材,思考讨论,回答问题。
参考答案:
(1)在物理学中,通常把所研究的对象称为系统。为了描述系统的状态,需要用到一些物理量,例如,用体积描述它的几何性质,用压强描述力学性质,用温度描述热学性质……这些描述系统状态的物理量,叫做系统的状态参量。
(2)要定量地描述系统的状态往往很难,因为有时系统各部分的参量并不相同,而且可能
用心
爱心
专心
正在变化。然而在没有外界影响的情况下,只要经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量会达到稳定。举例说,把不同压强、不同温度的气体混在同一个容器中,如果容器和外界没有能量的交换,经过一段时间后,容器内各点的温度、压强就会变得一样。这种情况下我们说系统达到了平衡态,否则就是非平衡态。2.热平衡与温度
教师:引导学生阅读教材P12有关内容。回答问题:(1)什么是热平衡?
(2)怎样理解“热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统”?(3)怎样判断“两个系统原来是处于热平衡的”?(4)热平衡定律的内容是什么?
(5)温度是如何定义的?其物理意义是什么? 学生:阅读教材,思考讨论,回答问题。
参考答案:
(1)对于两个相互作用的系统,如果它们之间没有隔热材料,它们相互接触,或者通过导热性能很好的材料接触,这两个系统的状态参量将会互相影响而分别改变。最后,两个系统的状态参量不再变化,说明两个系统已经具有了某个“共同性质”,此时我们说两个系统达到了热平衡。
(2)两个系统达到热平衡后再把它们分开,如果分开后它们都不受外界影响,再把它们重新接触,它们的状态不会发生新的变化。因此,热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统。
(3)只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化,我们就说这两个系统原来是处于热平衡的。
(4)实验表明:如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡,这个结论称为热平衡定律。
(5)两个系统处于热平衡时,它们具有一个“共同性质”,我们就把表征这一“共同性质”的物理量定义为温度。也就是说,温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量,它的特征就是“一切达到热平衡的系统都具有相同的温度”。3.温度计与温标
教师:引导学生阅读教材P13有关内容。回答问题:(1)什么是温标?
(2)如何来确定一个温标?并以“摄氏温标”的确定为例加以说明。
(3)什么是热力学温标和热力学温度?热力学温度的单位是什么?热力学温度与摄氏温度的换算关系怎样?
学生:阅读教材,思考讨论,回答问题。
参考答案:
(1)如果要定量地描述温度,就必须有一套方法,这套方法就是温标。
(2)确定一个温标时首先要选择一种测温的物质,根据这种物质的某个特性来制造温度计。例如,可以根据水银的热膨胀来制造水银温度计,这时我们规定细管中水银柱的高度与温度的关系是线性关系;也可以根据铂的电阻随温度的变化来制造金属电阻温度计,这时我们现定铂的电阻与温度的关系是线性关系。同样的道理,还可以根据气体压强随温度的变化来制造气体温度计,根据不同导体因温差产生电动势的大小来制造热电偶温度计,等等。确定了测温物质和这种物质用以测温的某种性质之后,还要确定温度的零点和分度的方法。例如,早期的摄氏温标规定,标准大气压下冰的熔点为0℃,水的沸点为100℃;并据此把玻璃管上0℃刻度与100℃刻度之间均匀分成100等份,每份算做1℃。
用心
爱心
专心
(3)以-273.15℃(在高中阶段可简单粗略地记成-273℃)作为零度的温标叫热力学温标,也叫绝对温标。用热力学温标表示的温度叫做热力学温度。它是国际单位制中七个基本物理量之一,用符号 T表示,单位是开尔文,简称开,符号为K。热力学温度与摄氏温度的换算关系是: T= t+273.15K 说明:热力学温度的每一度大小与摄氏温度每一度大小相同。热力学温度的零度即0K,叫绝对零度,它是宇宙中只能无限接近,但不可能达到的低温的极限。
典例探究
例1 细心观察可以发现,常见液体温度计的下部的玻璃泡较大,壁也比较薄,上部的管均匀而且很细,想一想,温度计为什么要做成这样呢?
解析:这样做的目的都是为了使测量更准确、更方便。下部较大而上部很细,这样下部储存的液体就比较多,当液体膨胀收缩时,膨胀或收缩不大的体积,在细管中的液面就有较大的变化,可以使测量更精确;下部的壁很薄,可以使玻璃泡内的测温物质的温度较快地与待测物质的温度一致;细管的粗细是均匀的,是为了使刻度均匀,更便于读数。
(三)课堂总结、点评 本节课我们主要学习了: 1.平衡态与状态参量。2.热平衡与温度的概念。3.温度计与温标。课余作业
1.阅读P14“科学漫步”中的材料。2.完成P15“问题与练习”的题目。附:课后练习
1.关于热力学温度和摄氏温度,以下说法正确的是()A.热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位 B.温度升高了1℃就是升高了1K C.1℃就是1 K D.0℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273K 2.(1)水的沸点是______℃=_________K;(2)绝对零度是______℃=_________K;
(3)某人体温是36.5℃,也可以说体温为______K;此人体温升高1.5℃,也可以说体温升高了______K。
(4)10℃=______K;
10K=______℃;
27℃=______K;
27K=______℃;
273℃=______K;
273K=______℃;(5)若Δt=40℃,则ΔT=______K;若ΔT=25K,则Δt=______℃。
参考答案: 1.A BD 2.(1)100;373(2)-273.15;0(3)36.5;309;310.5(4)283;-263;300;-246;546;0(5)40;25
用心
爱心
专心
第三篇:《温度与气温》参考教案
温度与气温
教学目标
科学概念
气温是指室外阴凉、通风地方的温度,每天应选择同一时间来测量气温。过程与方法
选择每天测量气温的环境,完成“天气日历”中温度的测量和记录。情感、态度、价值观
保持对气温变化的研究兴趣,理解长期测量和记录数据的重要性。教学重点
选择每天测量气温的环境,完成“天气日历”中温度的测量和记录。教学难点
正确测量,能坚持记录。教学准备
1.课前布置分小组记录一天中清晨、上午、中午、下午和傍晚的气温。2.每组一张温度填充图。3.每个小组或每人一支温度计。教学过程:
一、复习温度计的使用: 1.每个小组发一根温度计。
2.认识温度计上的刻度。(温度计上标出的温度往往是整十数,每两个数值之间分成5或10个相等的小格,每个小格代表1摄氏度或2摄氏度。)
3.寻找温度计上水结冰的温度(冰点)和水沸腾的温度(沸点)。
4、.估计在寒冬和烈日时节分别测量温度时温度计的大致范围。(随机课件)5.小活动;测量手心温度。(要把温度计放在手心1-2分钟,待液柱稳定时再读数。读数时,视线要与温度计的液柱平行。)
二、室内外温度的测量与比较:
1.教室内和教室外温度一样吗?哪一个温度会高一些?你是怎么知道的? 2.测量室内外温度,完成作业本4面活动记录2题。
测量室内温度。让学生把温度计放在桌面(或手持于身前)两分钟,读出温度计上的温度,并记录在“室内外温度记录表”上相应的地方。汇报测量的结果,对各组(同学)之间的温度差别进行分析,认识误差,并指导学生在测量时尽量减少误差。
测量室外温度。带学生到室外,每组选择室外不同的地点测量气温。记录测得的气温和地点。
3.回到教室,把室内外测得的温度进行比较,并思考:室内外的温度相同吗?哪儿的温度高(或低)?哪一个温度可以反映当地的气温?
三、气温的测量:
1.教师小结:室外阴凉通风地方的温度最能反映当地的气温,所以我们应该选择合适的地方来测量气温。
2.测量不同时间的气温,汇报不同时间所测到的气温。
3.出示气温图表,讨论,从这张图表中,我们可以获得有关气温的哪些信息?(什么时候的气温最高?什么时候的气温最低?一天中气温的变化有什么规律吗?)
4.为了准确的填写我们的天气日历,每天测量的时间该怎么确定?(如果想知道每天的最高气温和最低气温,应分别选择什么时间测量?)5.教师小结
第四篇:温度与温度计 教案
12.1温度与温度计
三维目标
知识与技能
1.知道温度的概念,能说出生活和自然环境中常见得温度值。能用温度术语描述生活中的“热”现象。
2.了解体温计的工作原理,熟悉使用温度计的过程,掌握它的使用方法,并学会摄氏温度的读法和写法。
3.知道温度的常用单位和国际单位制中的单位。过程与方法
1.养成使用仪器和探究其物理原理的好习惯,体验学会使用一种新仪器的愉悦心情。
情感、态度与价值观
1.通过探究,使学生体验探究的过程,激发学生主动学习的兴趣。2.体会对温度进行准确测量的必要性,养成采集准确数据的好习惯。3.培养学生的观察能力。
4.鼓励学生自己查找资料,培养学生自学的能力。教学重点
温度的定义、单位、读写,温度计及其使用。教学难点
识读零下温度,温度计的使用。教学过程 【引入新课】
热现象是指与物体的冷热程度有关的物理现象,例如,大家在小学自然课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。
我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。(学生思考探究)
在日常生活中我们常用冷、热、温、凉、烫等有限的形容词来形容物体的冷热程度。这样是否就能准确区分物体的冷热程度呢?
学生议论。
教师讲述:这样的形容非常的粗糙。如:开水和烧红的铁块都很烫,但它们烫的程度又有很大的区别(认同所研究的问题)。所以,在物理学中,为了准确地描述物体的冷热程度,我们引入了温度这一概念。用温度的数值比较准确区分物体冷热程度。【新课教学】
一、从水之旅谈起
1.水的三种状态:固态、液态、气态
2.物态变化:指的是物体在固体、液体和气体三种状态下的相互转化。
二、温度
1.温度:表示物体的冷热程度。
在生活与生产中常用摄氏度(℃)作为温度的单位。
在科学研究中使用热力学温度,有关热力学的温度,请同学们阅读课文中“加油站”的内容。2.单位: 摄氏度(℃)3.摄氏温度的规定
冰水混合物的温度规定为0℃,一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃,在0℃到100℃之间分成100等份,每一份就是1℃。4.热力学温度(T)与摄氏温度(t)的换算关系:T=273+t
教师讲述:我们对于温度高低的判断往往用皮肤的感觉。现在请同学们根据实际情况猜想下:三只烧杯中分别装有热水、温水和冷水,将左手食指伸入热水中,右手食指伸入冷水中,停留一段时间后,将两个食指同时放入温水中。
比较两手指的感觉,说明了什么?
教师讲述:凭感觉来判断物体的温度高低是不可靠的,要准确地判断就必须进行测量,要进行测量就要选择科学的测量工具—温度计。
三、测量工具──温度计
1.液体温度计的工作原理:根据液体的(热胀冷缩)原理制成的。2.常用温度计的种类:
教师向学生介绍常用的温度计,分别是实验室用的温度计、寒暑表、体温表。
(提示:常用温度计的测温物质应处于液态,才能正常使用。根据用途不同,实验室用的温度计、寒暑表、体温计的量程不同。参考值:实验室用的温度计:-20℃~110C;寒暑表:-20℃~50℃;体温计:35℃~42℃)(1)温度计
(2)寒暑表
(3)体温表 ①特殊结构:缩口
教师讲述体温计盛水银的玻璃泡上方有一段做得非常细的缩口,测体温时水银膨胀能通过缩口回升到上面玻璃管里,读体温计时体温计离开人体,水银变冷收缩,水银柱来不及退回玻璃泡,就在缩口处断开,仍然指示原来的温度。所以体温计离开人体后还能表示人体的温度。要使已经升上去的水银再回到玻璃泡里,可以拿着体温计上端用力向下甩(不是体温计的普通温度计不能甩)。②液体—水银 量程:35℃~42℃ 分度值:0.1℃ 4.液体温度计的正确使用
(1)使用前要观察温度计的量程,估计被测物体的温度是否在量程内。(2)测量时温度计的玻璃泡应被包围在被测物体内。
(3)测量液体温度时,温度计的玻璃泡应浸没在液体中,但不能接触容器壁和容器的底部。
(4)待温度计内液柱的液面稳定时再读数,读书时视线要与液面相平。【课堂小结】 【布置作业】
1.认真看书复习本节课的知识,预习下部分内容。2.书上作业第1-4题。3.练习册1-3页 【教学反思】
第五篇:温度与气温教案
温度与气温
教学背景分析:
温度计的使用在三年级已经学过。在前两课中,学生实际上已经用温度计观测气温。每个小组或每个同学都将再次使用温度计观测气温,并将在今后的一段时间里,每天都使用温度计观测气温,并将观测的结果记录在“天气日历”中。
教学目标:
知识与能力:
1、了解气温、天气预报的主要含义。
2、气温是指大气的温度,每天应选择同一时间来观测气温。
3、选择每天观测气温的环境,完成“天气日历”中温度的观测和记录。
4、会用温度计等进行简单的观测,搜集有关数据并能分析气温变化的规律。
过程与方法:
运用小组讨论、汇报、交流的方式,提出问题并解决问题。
情感、态度、价值观:
1、保持对气温变化的研究兴趣,理解长期观测和记录数据的重要性。
2、激发学生对气温变化的兴致和求知欲。
教学重点:
选择每天观测气温的环境,完成“天气日历”中温度的观测和记录。
教学难点:
正确测量,能坚持观测和记录。
教学准备:
1、课前布置分小组观测并记录一天中清晨、上午、中午、下午和傍晚的气温。
2、每组一张温度填充图。
3、每个小组或每人一支温度计。
4、多媒体资料:
动画:气温计与实验用的温度计有何不同。
视频:气温的定义。
板书设计:
教学过程设计:
一、教学设计思路
为了提高学生们观测气温的规范性、科学性,首先在下列几个方面对学生使用温度计和观测气温进行指导:认识温度计上的刻度。观测时,要把温度计放置到测量环境内2-3分钟,待液柱不再升高(或降低)时再读数。读数时,视线要与温度计的液柱平行。
之后对测量的气温进行比较和分析,确定只有室外阴凉通风的地方才能反映当地的气温。
最后指导学生把测得的气温记录在“天气日历”上。利用收集的数据制成“温度填充图”,分析每天选择同一时间测量气温的重要性。
二、教学过程
(一)引入
1、温度对天气的影响很大,气温是天气现象的一个重要特征,是天气日历中重要的记录数据。
说明气温与温度的区别。
2、揭示学习课题。
(二)室外温度的测量与比较
1、教师提示使用温度计测量温度要注意的安全问题。
2、学生说说怎样用温度计测量温度、怎样读数;复习温度计的刻度;让学生找出沸点、冰点、人体正常体温等温度数。(拓展:测量气温的温度计与实验用的测水温的温度计一样吗?可播放动画:气温计与实验用的温度计有何不同。)
3、讨论教室内和教室外的温度一样吗?怎样确定室外的温度比室内高?测量室内外的温度要做哪些准备,注意什么?
4、测量室内温度,记录、交流。
5、分组到室外不同地方测量温度,走廊上、阳光下、树底下、阴凉处,把测量的温度及时记录。
6、汇报交流,室内外温度有什么不同吗?哪个温度可以反映今天我们这个地方的气温?每个小组测得的温度一样吗?为什么不同?
(三)气温的测量
1、讨论,刚才我们测量到的阳光下、阴凉处两个不同地点的温度有什么不同?想一下,我们应该选择什么地点来测量气温?(可播放视频:气温的定义,了解气象台和观测站观测气温的要求。)
2、教师小结,室外阴凉通风地方的温度最能反映当地的气温,所以我们应该选择合适的地方来测量气温。
3、测量不同时间的气温,汇报不同时间所测到的气温。
4、出示气温图表,讨论,从这张图表中,我们可以获得有关气温的哪些信息?为了准确的填写我们的天气日历,每天测量的时间该怎么确定?
(四)总结
室外阴凉通风地方的温度最能反映当地的气温,不同时间所测到的气温是不同的。
三、教学评价
测量气温时的方法,能否准确读出温度计上表示的温度。
四、拓展活动
1、测量每天的气温,填写天气日历。
2、初步认识摄氏度与华氏度的基本知识。
“摄氏度”是目前世界使用比较广泛的一种温标,它是18世纪瑞典天文学家摄尔维斯提出来的。他把沸点定为一百度,冰点定为零度,其间分成一百等分,一等分为一度。
1714年德国人法勒海特(Fahrenheit)以水银为测温介质,制成玻璃水银温度计,选取氯化铵和冰水的混合物的温度为温度计的零度,人体温度为温度计的100度,把水银温度计从0度到l00度按水银的体积膨胀距离分成100份,每一份为1华氏度,记作“1℉”。按照华氏温标,则水的冰点为32℉,沸点为212℉。华氏温度用字母“℉”表示。
摄氏度×9÷5+32 = 华氏度