内容四热力学第一定律【学习目标】理解热力学过程、准静态过程、循环过程、卡诺循环、功、热量、内能、、摩尔热容(定压和定容)、热机效率等物理概念;掌握热力学第一定律及理想气体过程中热量、内能、功的计算方法:掌握卡诺循环效率的计算:了解焦耳一汤姆逊效应及制冷循环和制冷系数【课程内容】1.准静态过程可逆与不可逆过程2. 功与热量3.热力学第一定律及其在理想气体各过程中的应用内能定理4.热容和烩5.热机循环的效率6.焦耳一汤姆逊效应及制冷循环和制冷系数【重点、难点】重点:准静态过程可逆过程循环过程卡诺循环;功热量内能恰摩尔热容(定压和定容):热力学第一定律及理想气体过程中热量、内能、功的计算方法:热机效率的计算难点:可逆过程;热机效率的计算【教学方法】1.通过课堂讲授法讲解热力学第一定律及理想气体过程中热量、内能、功的相应计算方法。2.通过研讨法,掌握热机效率、制冷机的制冷系数的相应计算方法【学习要求】1.学生课前要仔细阅读教材对应章节。2.结合自身学习经历,课堂积极互动交流。3.课后认真研读学习资源。【学习资源】1.超星学习通《热学》(北京航空航天大学,刁训刚)视频学习课程2.文献数据库内容五热力学第二定律与摘【学习目标】掌握热力学第二定律的两种表述及其等效性的证明:理解可逆过程与不可逆过程、热力学第二定律的实质、热力学温标、克劳修斯等式与不等式:掌握28
内容四 热力学第一定律 【学习目标】 理解热力学过程、准静态过程、循环过程、卡诺循环、功、热量、内能、 焓、摩尔热容(定压和定容)、热机效率等物理概念;掌握热力学第一定律及 理想气体过程中热量、内能、功的计算方法;掌握卡诺循环效率的计算;了解 焦耳-汤姆逊效应及制冷循环和制冷系数 【课程内容】 1. 准静态过程 可逆与不可逆过程 2. 功与热量 3. 热力学第一定律及其在理想气体各过程中的应用 内能定理 4. 热容和焓 5. 热机循环的效率 6. 焦耳-汤姆逊效应及制冷循环和制冷系数 【重点、难点】 重点:准静态过程 可逆过程 循环过程 卡诺循环;功 热量 内能 焓 摩尔 热容(定压和定容);热力学第一定律及理想气体过程中热量、内能、功的计 算方法;热机效率的计算 难点:可逆过程;热机效率的计算 【教学方法】 1. 通过课堂讲授法讲解热力学第一定律及理想气体过程中热量、内能、功 的相应计算方法。 2. 通过研讨法,掌握热机效率、制冷机的制冷系数的相应计算方法 【学习要求】 1. 学生课前要仔细阅读教材对应章节。 2. 结合自身学习经历,课堂积极互动交流。 3. 课后认真研读学习资源。 【学习资源】 1. 超星学习通《热学》(北京航空航天大学,刁训刚)视频学习课程 2. 文献数据库 内容五 热力学第二定律与熵 【学习目标】 掌握热力学第二定律的两种表述及其等效性的证明;理解可逆过程与不可 逆过程、热力学第二定律的实质、热力学温标、克劳修斯等式与不等式;掌握 28
热力学第二定律的实质、态函数一一的定义和热力学第二定律的数学表达式、摘增加原理,能够求简单过程的焰变,掌握卡诺定理及其意义;了解的微观意义【课程内容】1.第二定律的两种表述及其等效性第二定律的实质2.卡诺定理3.与增加原理4.第二定律的数学表达式【重点、难点】重点:热力学第二定律的两种表述及其等效性的证明;卡诺定理的内容和意义:摘增加原理难点:卡诺定理;热力学第二定律的微观解释【教学方法】1.通过课堂讲授法讲解掌握热力学第二定律的两种表述的相关基础知识。2.通过研讨法,掌握热力学第二定律的实质的相关理论。【学习要求】1.学生课前要仔细阅读教材对应章节。2.结合自身学习经历,课堂积极互动交流。3.课后认真研读学习资源。【学习资源】1.超星学习通《热学》(北京航空航天大学,刁训刚)视频学习课程2.文献数据库内容六物态与相变【学习目标】了解物质的五种物态和晶体的宏观特征及微观结构;了解液体的宏观性质、分子的排列特点及热运动情况、液体的彻体性质:掌握表面张力、表面能的概念及它们与表面张力系数的关系;掌握弯曲液面内外压强差的概念,能够熟练计算球形液面的附加压强:掌握气液等温相变规律,能够应用克拉珀龙方程解决问题;理解蒸发、沸腾、凝结的规律,熟悉饱和蒸汽压的特性,通过气液相变、固液相变及固气相变,明确单元系一级相变的普遍特征及相图的含意【课程内容】1.物质的五种物态固体2.液体、液体的表面现象29
热力学第二定律的实质、态函数--熵的定义和热力学第二定律的数学表达式、 熵增加原理,能够求简单过程的熵变,掌握卡诺定理及其意义;了解熵的微观 意义. 【课程内容】 1. 第二定律的两种表述及其等效性 第二定律的实质 2. 卡诺定理 3. 熵与熵增加原理 4. 第二定律的数学表达式 【重点、难点】 重点:热力学第二定律的两种表述及其等效性的证明;卡诺定理的内容和 意义;熵增加原理 难点:卡诺定理;热力学第二定律的微观解释 【教学方法】 1. 通过课堂讲授法讲解掌握热力学第二定律的两种表述的相关基础知识。 2. 通过研讨法,掌握热力学第二定律的实质的相关理论。 【学习要求】 1. 学生课前要仔细阅读教材对应章节。 2. 结合自身学习经历,课堂积极互动交流。 3. 课后认真研读学习资源。 【学习资源】 1. 超星学习通《热学》(北京航空航天大学,刁训刚)视频学习课程 2. 文献数据库 内容六 物态与相变 【学习目标】 了解物质的五种物态和晶体的宏观特征及微观结构;了解液体的宏观性质、 分子的排列特点及热运动情况、液体的彻体性质;掌握表面张力、表面能的概 念及它们与表面张力系数的关系;掌握弯曲液面内外压强差的概念,能够熟练 计算球形液面的附加压强;掌握气液等温相变规律,能够应用克拉珀龙方程解 决问题;理解蒸发、沸腾、凝结的规律,熟悉饱和蒸汽压的特性,通过气液相 变、固液相变及固气相变,明确单元系一级相变的普遍特征及相图的含意 【课程内容】 1. 物质的五种物态 固体 2. 液体、液体的表面现象 29
3.相变4.气一液相变5.固一液、固一气相变、相图克拉伯龙方程【重点、难点】重点:液体的表面现象:气液相变实际气体和范德瓦尔斯气体等温线;一级相变的特征难点:克拉伯龙方程和三相图的物理意义【教学方法】1.通过课堂讲授法讲解了解物质的五种物态和晶体的宏观特征及微观结构的相关基础知识。2.通过研讨法,掌握气液相变、固液相变及固气相变规律的相关理论。【学习要求】1.学生课前要仔细阅读教材对应章节。2.结合自身学习经历,课堂积极互动交流。3.课后认真研读学习资源。【学习资源】1.超星学习通《热学》(北京航空航天大学,刁训刚)视频学习课程2.文献数据库五、实践教学安排本课程为理论类课程,无专门的实践教学学时。主要通过以下方式培养学生的实践能力。1.基于“超星学习通”来实现线上教学与线下教学的有机结合,以达到学生能够自主实践的目的。2.利用现代信息技术来制作同步的课程资源、录制微课小视频,培养学生的实践操作能力。六、考核内容与成绩评定(一)考核内容课程目标评价依据考核内容30
3. 相变 4. 气-液相变 5. 固-液、固-气相变、相图 克拉伯龙方程 【重点、难点】 重点:液体的表面现象;气液相变 实际气体和范德瓦尔斯气体等温线;一 级相变的特征 难点:克拉伯龙方程和三相图的物理意义 【教学方法】 1. 通过课堂讲授法讲解了解物质的五种物态和晶体的宏观特征及微观结 构的相关基础知识。 2. 通过研讨法,掌握气液相变、固液相变及固气相变规律的相关理论。 【学习要求】 1. 学生课前要仔细阅读教材对应章节。 2. 结合自身学习经历,课堂积极互动交流。 3. 课后认真研读学习资源。 【学习资源】 1. 超星学习通《热学》(北京航空航天大学,刁训刚)视频学习课程 2. 文献数据库 五、实践教学安排 本课程为理论类课程,无专门的实践教学学时。主要通过以下方式培养学 生的实践能力。 1. 基于“超星学习通”来实现线上教学与线下教学的有机结合,以达到学 生能够自主实践的目的。 2. 利用现代信息技术来制作同步的课程资源、录制微课小视频,培养学生 的实践操作能力。 六、考核内容与成绩评定 (一)考核内容 课程目标 考核内容 评价依据 30
1.热力学理论的基本概念平时作业2.平衡态下的分子动理论课程目标1课堂笔记3.输运现象及非平衡态下的分子动理论期末考试4.热力学第一定律和热力学第二定律的本质和应用5.物态和相变的基本规律平时作业课堂表现1.具备一定的运用热物理学理论分析、解决实际问题的能力课程目标2课堂笔记2.能够初步对热物理学前沿问题进行研究分析期末考试1.依据中学物理课程标准进行教学设计,多角度、全方位地平时作业驾驭中学物理课堂课程目标3课堂表现2.能以学生为中心有效实施课堂教学,并对学生的学习效果期末考试作出科学评价1.掌握中国特色社会主义系列理论,贯彻习近平新时代中国平时作业特色社会主义思想课程目标4课堂表现2.增进对习近平新时代中国特色社会主义的政治认同、思想期末考试认同、理论认同和情感认同,积极践行社会主义核心价值观(二)课程目标评价方法评价环节评价方式课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4平时作业(讲30%30%25%15%课、习题、单元测试)过程性考核占比50%课堂笔记50%(30%)课堂表现(课35%35%30%堂提问、微信群互动)结果性考核占比25%30%30%15%闭卷考试(70%)(三)成绩评定1.评定方式成绩评定采取“N+1”的模式,“N”指平时成绩,包括考勤、平时作业、课堂笔记、课堂表现等,占比30%:“1”指期末考试成绩,期末考试采取闭卷形式,占比70%。总成绩=平时成绩(30%)+期末考试成绩(70%);(1)平时成绩:平时成绩=平时作业(50%)+课堂表现(30%)+课堂笔记(20%)。31
课程目标 1 1. 热力学理论的基本概念 2. 平衡态下的分子动理论 3. 输运现象及非平衡态下的分子动理论 4. 热力学第一定律和热力学第二定律的本质和应用 5. 物态和相变的基本规律 平时作业 课堂笔记 期末考试 课程目标 2 1. 具备一定的运用热物理学理论分析、解决实际问题的能力 2. 能够初步对热物理学前沿问题进行研究分析 平时作业 课堂表现 课堂笔记 期末考试 课程目标 3 1. 依据中学物理课程标准进行教学设计,多角度、全方位地 驾驭中学物理课堂 2. 能以学生为中心有效实施课堂教学,并对学生的学习效果 作出科学评价 平时作业 课堂表现 期末考试 课程目标 4 1. 掌握中国特色社会主义系列理论,贯彻习近平新时代中国 特色社会主义思想 2. 增进对习近平新时代中国特色社会主义的政治认同、思想 认同、理论认同和情感认同,积极践行社会主义核心价值观 平时作业 课堂表现 期末考试 (二)课程目标评价方法 (三)成绩评定 1. 评定方式 成绩评定采取“N+1”的模式,“N”指平时成绩,包括考勤、平时作业、 课堂笔记、课堂表现等,占比 30%;“1”指期末考试成绩,期末考试采取闭卷 形式,占比 70%。总成绩=平时成绩(30%)+ 期末考试成绩(70%); (1) 平时成绩:平时成绩=平时作业(50%)+课堂表现(30%)+课堂笔记 (20%)。 评价环节 评价方式 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 过程性考核占比 (30%) 平时作业(讲 课、习题、单 元测试) 30% 30% 25% 15% 课堂笔记 50% 50% 课堂表现(课 堂提问、微信 群互动) 35% 35% 30% 结果性考核占比 (70%) 闭卷考试 25% 30% 30% 15% 31
平时作业:学生独立完成作业,考察学生对热力学基础理论和基本知识的掌握程度,运用有关理论解决问题的能力以及学生的逻辑思维、自我管理等基本素养。作业形式多样化,可以是习题、调查报告,讲解视频等,发布和提交作业的形式由传统手段和信息化手段相结合,每次作业按要求完成,每次作业满分100分。课堂表现:考察学生参与课堂提问、课堂练习、讨论等的积极性及参与的质量。课堂提问中在研讨教学法的五个环节中重点考察学生的逻辑思维、分析问题等方面的能力。课堂互动方式由传统手段和信息化手段相结合。满分100分课堂笔记:考察笔记内容的准确度,笔记内容及形式的创新度,逻辑的条理性,字迹的工整程度。满分100分(2)期未成绩:根据课程的考试成绩给出,考试采用闭卷形式进行。主要考察学生对基础理论和基本知识的理解与掌握情况,运用相关知识分析问题、解决问题的能力,以及学生的逻辑思维、科学素养等。满分100分。2.评分标准评分标准序号评价项目90-10080-8970-7960-690-59优中良及格不及格能比较深刻能深刻理解能一定程度理解并掌握能理解并掌不能理解并掌并掌握热学理解并掌握热学的基本握热学的基握热学的基本的基本原理,热学的基本原理,能够比本原理,能够1课程目标1原理,不能够能够正确描原理,能够描较正确描述描述相关的描述相关的热述相关的热述一定的热热现象。现象。相关的热现现象。现象。象。比较具备实具备实验探具备实验探具备一定的验探究能力不具备实验探究能力和创究能力和创实验探究能和创新能力,究能力和创新新能力,能够新能力,能够力和创新能能够将理论能力,能够合合理将理论比较合理将力,能够、将2课程目标2与一定的实理将理论与实与实践相结理论与实践理论与实践践相结合,解践相结合,解合,解决相关相结合,解决相结合,解决决相关热学决相关热学中热学中的实相关热学中相关热学中中的实际问的实际问题。际问题。的实际问题。的实际问题。题。32
平时作业:学生独立完成作业,考察学生对热力学基础理论和基本知识的 掌握程度,运用有关理论解决问题的能力以及学生的逻辑思维、自我管理等基 本素养。作业形式多样化,可以是习题、调查报告,讲解视频等,发布和提交 作业的形式由传统手段和信息化手段相结合,每次作业按要求完成,每次作业 满分 100 分。 课堂表现:考察学生参与课堂提问、课堂练习、讨论等的积极性及参与的 质量。课堂提问中在研讨教学法的五个环节中重点考察学生的逻辑思维、分析 问题等方面的能力。课堂互动方式由传统手段和信息化手段相结合。满分 100 分 课堂笔记:考察笔记内容的准确度,笔记内容及形式的创新度,逻辑的条 理性,字迹的工整程度。满分 100 分 (2) 期末成绩:根据课程的考试成绩给出,考试采用闭卷形式进行。主要考 察学生对基础理论和基本知识的理解与掌握情况,运用相关知识分析问题、解 决问题的能力,以及学生的逻辑思维、科学素养等。满分 100 分。 2. 评分标准 序号 评价项目 评分标准 90-100 80-89 70-79 60-69 0-59 优 良 中 及格 不及格 1 课程目标 1 能深刻理解 并掌握热学 的基本原理, 能够正确描 述相关的热 现象。 能比较深刻 理解并掌握 热学的基本 原理,能够比 较正确描述 相关的热现 象。 能理解并掌 握热学的基 本原理,能够 描述相关的 热现象。 能一定程度 理解并掌握 热学的基本 原理,能够描 述一定的热 现象。 不能理解并掌 握热学的基本 原理,不能够 描述相关的热 现象。 2 课程目标 2 具备实验探 究能力和创 新能力,能够 合理将理论 与实践相结 合,解决相关 热学中的实 际问题。 具备实验探 究能力和创 新能力,能够 比较合理将 理论与实践 相结合,解决 相关热学中 的实际问题。 比较具备实 验探究能力 和创新能力, 能够将理论 与一定的实 践相结合,解 决相关热学 中的实际问 题。 具备一定的 实验探究能 力和创新能 力,能够、将 理论与实践 相结合,解决 相关热学中 的实际问题。 不具备实验探 究能力和创新 能力,能够合 理将理论与实 践相结合,解 决相关热学中 的实际问题。 32