物理化学课程教案
物理化学课程教案
物理化学课程教案第一篇：物理化学课程教案第十二章化学动力学基础（二）教学目的与要求: 使学生了解和掌握化学反应速率理论发展的动态，两种速率理论的具体的内容，基本思路及其成功和不足之处。
上一章介绍了化学动力学的基本概念，简单级数反应的动力学规律和等征，复杂反应的动力学规律，温度对反应速率的影响以及链反应等，同时还介绍了反应机理的一般确定的方法，在这一章中，主要介绍各种反应的速率理论。
重点与难点: 反应速率理论的基本假定和一些基本概念，基本结论：阈能，势能面，反应坐标，能垒高度，以及阈能，能垒高度等与活化能的关系等。
§12．1 碰撞理论碰撞理论的基本假定碰撞理论认为：（1）发生反应的首要条件是碰撞，可以把这种碰撞看成是两个硬球的碰撞；（2）只有碰撞时相互作用能超过某一临界值时才能发生反应，化学反应的速率就是有效碰撞的次数。
双分子的互碰频率设：要发生碰撞的两个分子是球体，单位体积内Ａ分子的数目为NA，B分子数为NB，分子的直径为dD和dB，则碰撞时两个分子可以接触的最小距离为dAB=(dA+dB)/2。
当A、B两个分子在空间以速度vA,vB运动时，为了研究两个分了的碰撞，通过坐标变换，可以把两个分子的各自的运动变换为两个分子重心的运动（质量为M=mA+mB）和质量为μ=(m1m2)/(m1+m2)的假想粒子以相对速度vr的相对运动。
此时两个分子的运动的能量可以表示为：11112222E=m1v1+m2v2=(m1+m2)vM+μvr2222式中vM为分子的质心的运动速度。
由于分子的质心的运动和分子碰撞无关，可以不予考虑。
而两个分子的平均相对运动速度为vr=碰撞频率为8RTπμ由此可以得到A，B分子的，相同分子之间的碰撞频率为2ZAA=πdA2ZAB=πdAB8RTπμNANB8RTπμ22NA=2πdA A、B 两个分子相互碰撞过程的微观模型几个基本概念：碰撞参数：通过Ａ，Ｂ两分子的质心，而与相对速率平行的两条直线的距离RT2NAπMAb称为碰撞参数。
物理化学教案(含多款)
物理化学教案一、教学目标1.让学生了解物理化学的基本概念、基本原理和基本方法，理解物理化学在科学研究和生产实践中的应用。
2.培养学生运用物理化学知识分析和解决实际问题的能力，提高学生的科学素养。
3.激发学生对物理化学的兴趣，培养学生的创新意识和团队协作精神。
二、教学内容1.热力学第一定律：能量守恒与转化2.热力学第二定律：熵与能量品质3.化学平衡：反应的方向与限度4.化学动力学：反应速率与机理5.相平衡与相变：物质的聚集状态与转化6.电化学：电子转移与电能转化7.表面现象与胶体化学：界面现象与分散系统8.统计热力学：微观与宏观的联系三、教学方法1.讲授法：系统讲解物理化学的基本概念、基本原理和基本方法。
2.案例分析法：通过具体案例，引导学生运用物理化学知识分析和解决实际问题。
3.实验教学法：组织学生进行物理化学实验，培养学生的实验技能和动手能力。
4.讨论法：针对重点、难点问题，组织学生进行课堂讨论，提高学生的思辨能力。
5.情境教学法：创设情境，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识。
四、教学安排1.热力学第一定律：2学时2.热力学第二定律：2学时3.化学平衡：2学时4.化学动力学：2学时5.相平衡与相变：2学时6.电化学：2学时7.表面现象与胶体化学：2学时8.统计热力学：2学时五、教学评价1.过程评价：关注学生在课堂讨论、实验操作、作业完成等方面的表现，及时给予反馈。
2.终结性评价：期末考试，全面考察学生对物理化学知识的掌握程度。
3.自我评价：鼓励学生进行自我反思，了解自己的学习进步和不足。
4.同伴评价：组织学生进行同伴评价，培养学生的团队协作精神和沟通能力。
六、教学资源1.教材：选用权威、实用的物理化学教材。
2.参考文献与网络资源：提供丰富的参考书籍、学术论文和网络资源，引导学生进行拓展阅读。
3.实验室：配置完善的物理化学实验室，满足实验教学需求。
4.多媒体设备：利用多媒体设备，展示物理化学现象，提高课堂教学效果。
《物理化学教案》
《物理化学教案》word版教案章节：一、引言教案内容：1.1 物理化学的定义1.2 物理化学的研究内容1.3 物理化学的应用领域1.4 教案目标与要求教案章节：二、基本概念教案内容：2.1 物质的量2.2 状态量与状态方程2.3 热力学第一定律2.4 热力学第二定律教案章节：三、化学平衡教案内容：3.1 平衡态的定义3.2 平衡常数3.3 化学反应速率3.4 化学平衡的计算与调控教案章节：四、化学动力学教案内容：4.1 反应速率定律4.2 反应机理与步骤4.3 活化能与活化理论4.4 化学动力学的应用教案章节：五、物质结构与性质教案内容：5.1 原子结构与元素周期表5.2 分子结构与化学键5.3 晶体结构与性质5.4 教案目标与要求教案章节：六、相平衡教案内容：6.1 相与相律6.2 单相系统的相平衡6.3 多相系统的相平衡6.4 相平衡的应用与实例教案章节：七、电解质溶液教案内容：7.1 电解质与非电解质7.2 电解质溶液的导电性7.3 离子强度与离子积7.4 电解质溶液的相平衡与性质教案章节：八、胶体与界面化学教案内容：8.1 胶体的定义与性质8.2 胶体的稳定与聚沉8.3 界面活性剂与界面现象8.4 胶体与界面化学的应用教案章节：九、化学热力学教案内容：9.1 自由能与吉布斯自由能9.2 化学势与化学反应的方向性9.3 热力学与化学平衡的关系9.4 化学热力学的应用教案章节：十、现代物理化学方法教案内容：10.1 核磁共振（NMR）10.2 质谱（MS）10.3 红外光谱（IR）与拉曼光谱10.4 X射线晶体学与电子显微镜重点和难点解析一、物质的量：物质的量的概念及计算是物理化学的基础，理解物质的量的本质、计量单位和换算关系对于后续学习至关重要。
二、状态量与状态方程：状态方程是热力学的基础，理解并能运用状态方程描述系统的状态变化是学习热力学的重要环节。
三、化学反应速率：化学反应速率是化学动力学的基础，掌握反应速率的定义、表达式及其影响因素对于理解化学反应过程非常重要。
物理化学教案完整版
物理化学教案完整版一、教学内容本节课的教学内容选自人教版《科学》四年级下册第五单元第二课时《风向和风力的观察》。
教材通过实验和观察，让学生了解风向和风力的概念，掌握风向和风力的测量方法。
二、教学目标1. 让学生能够描述风向和风力的概念，知道风向是指风吹来的方向，风力是指风的强度。
2. 学生能够使用风向标和风力计正确测量风向和风力。
3. 培养学生热爱科学，乐于探究的精神。
三、教学难点与重点1. 教学难点：学生能够正确使用风向标和风力计进行测量。
2. 教学重点：让学生通过实验和观察，掌握风向和风力的概念。
四、教具与学具准备1. 教具：风向标、风力计、彩旗、绳子。
2. 学具：学生科学笔记本、笔。
五、教学过程1. 导入：教师通过播放天气预报的视频，引导学生关注风向和风力，激发学生的学习兴趣。
2. 探究风向和风力的概念：教师引导学生通过观察和实验，了解风向和风力的定义。
3. 学习风向标和风力计的使用：教师讲解风向标和风力计的使用方法，并示范操作。
4. 学生实践：学生分组进行实验，使用风向标和风力计测量风向和风力。
6. 课后作业：学生根据实验结果，完成风向和风力记录表。
六、板书设计1. 风向和风力的概念风向：风吹来的方向风力：风的强度2. 风向标和风力计的使用方法风向标：指向风吹来的方向风力计：数字越大，风越大七、作业设计1. 风向和风力记录表日期：____年__月__日风向：____风力：____八、课后反思及拓展延伸1. 教师反思：本节课学生对风向和风力的概念掌握情况良好，但在使用风向标和风力计时，部分学生操作不规范，需要在课后进行个别指导。
2. 拓展延伸：让学生了解风的形成原因，探究风能的利用。
重点和难点解析一、教学内容本节课的教学内容选自人教版《科学》四年级下册第五单元第二课时《风向和风力的观察》。
教材通过实验和观察，让学生了解风向和风力的概念，掌握风向和风力的测量方法。
在教学内容中，需要重点关注风向和风力的定义，以及风向标和风力计的使用方法。
大学课堂物理化学讲课教案
教学目标：1. 使学生掌握物理化学的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 培养学生的实验技能和科学思维方法。
3. 提高学生的综合素质，为今后的学习和工作打下坚实基础。
教学重点：1. 物理化学的基本概念和原理。
2. 物理化学实验的基本技能和方法。
教学难点：1. 物理化学实验中的误差分析和数据处理。
2. 复杂物理化学现象的解释和理论分析。
教学过程：一、导入1. 介绍物理化学学科的特点和重要性。
2. 引出本节课的主题：热力学第一定律。
二、基本概念和原理1. 介绍热力学第一定律的基本概念：能量守恒定律。
2. 讲解热力学第一定律的表达式：ΔU = Q + W。
3. 分析热力学第一定律的应用：等压过程、等体积过程、等温过程等。
三、实验技能和方法1. 介绍物理化学实验的基本操作：称量、量取、加热、冷却等。
2. 讲解实验误差的来源和减小误差的方法。
3. 介绍实验数据的处理方法：平均值、标准偏差、相关系数等。
四、案例分析1. 分析一个典型的物理化学实验：等压过程实验。
2. 讲解实验原理、实验步骤、数据处理和分析。
五、课堂讨论1. 引导学生思考：如何提高实验结果的准确性？2. 鼓励学生提出问题，共同探讨解决方法。
六、小结1. 总结本节课所学内容：热力学第一定律的基本概念、原理和实验技能。
2. 强调物理化学实验在科学研究和实际应用中的重要性。
七、作业布置1. 完成课后习题，巩固所学知识。
2. 查阅相关资料，了解物理化学在其他领域的应用。
教学反思：本节课通过讲解热力学第一定律的基本概念、原理和实验技能，使学生掌握了物理化学的基本知识。
在案例分析环节，通过具体实验的讲解，提高了学生的实验技能。
课堂讨论环节，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的科学思维能力。
在教学过程中，要注意以下几点：1. 注重基本概念和原理的讲解，使学生打下扎实的理论基础。
2. 加强实验技能的培养，提高学生的动手能力。
3. 鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的创新思维。
物理化学教案完整版
物理化学教案完整版教案内容：一、教学内容：本节课选自人教版《科学》四年级下册，第二章第三节“物体的运动”。
具体内容包括：1. 物体的运动形式；2. 速度的概念；3. 加速度的概念。
二、教学目标：1. 让学生了解和掌握物体的三种运动形式：静止、匀速直线运动、曲线运动。
2. 学生能理解速度的概念，并能计算简单的速度问题。
3. 学生能理解加速度的概念，并能计算简单的加速度问题。
三、教学难点与重点：1. 教学难点：速度和加速度的计算，以及物体运动形式的判断。
2. 教学重点：物体运动形式的掌握，速度和加速度的概念理解。
四、教具与学具准备：1. 教具：多媒体课件、黑板、粉笔。
2. 学具：科学笔记本、笔。
五、教学过程：1. 实践情景引入：让学生观察教室里的物体，判断它们的运动形式。
2. 课堂讲解：a. 物体的运动形式：静止、匀速直线运动、曲线运动。
b. 速度的概念：速度是表示物体运动快慢的物理量，公式为v=s/t。
c. 加速度的概念：加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，公式为a=(v_t v_0)/t。
3. 例题讲解：a. 例1：一个物体从静止开始，经过5秒后，速度达到10m/s，求物体的加速度。
b. 例2：一个物体做匀速直线运动，速度为5m/s，经过3秒后，路程为15m，求物体的速度。
4. 随堂练习：a. 练习1：一个物体从静止开始，经过3秒后，速度达到6m/s，求物体的加速度。
b. 练习2：一个物体做曲线运动，速度为8m/s，加速度为2m/s^2，求物体的速度变化。
六、板书设计：1. 物体的运动形式：静止匀速直线运动曲线运动2. 速度的概念：速度是表示物体运动快慢的物理量公式：v=s/t3. 加速度的概念：加速度是表示物体速度变化快慢的物理量公式：a=(v_t v_0)/t七、作业设计：1. 作业题目：一个物体从静止开始，经过4秒后，速度达到8m/s，求物体的加速度。
2. 答案：2m/s^2八、课后反思及拓展延伸：1. 课后反思：本节课学生对物体的运动形式、速度和加速度的概念有了基本的认识，但在计算速度和加速度时，部分学生还存在一定的困难。
物理化学》电子教案上册
《物理化学》电子教案上册第一章：引言1.1 课程介绍1. 理解物理化学课程的重要性2. 了解课程的学习目标和内容1.2 物理化学的基本概念1. 物质的量与质量2. 状态与状态函数3. 热力学第一定律1.3 实验技能1. 掌握基本实验操作方法2. 熟悉实验仪器的使用和维护第二章：温度与热量2.1 温度的概念与计量1. 温度的定义与度量单位2. 温度计的使用与校准2.2 热量与热传递1. 热量的定义与计量单位2. 热传递的方式与速率2.3 热力学第二定律1. 熵的概念与计算2. 热力学第二定律的表述与意义第三章：压力与体积3.1 压力的概念与计量1. 压力的定义与度量单位2. 压强计的使用与校准3.2 体积的概念与测量1. 体积的定义与度量单位2. 量筒与容量瓶的使用与校准3.3 理想气体状态方程1. 理想气体状态方程的推导与理解2. 理想气体的状态变化计算第四章：物质的量与质量4.1 物质的量的概念与计量1. 物质的量的定义与度量单位2. 摩尔质量与摩尔数4.2 质量的概念与测量1. 质量的定义与度量单位2. 天平的使用与校准4.3 物质的量的计算1. 物质的量的计算公式与方法2. 物质的量的转换与计算实例第五章：实验方法与技术5.1 实验设计与方案制定1. 实验目标与步骤2. 实验材料的准备与选择5.2 实验操作与数据采集1. 实验操作方法与技巧2. 数据采集与记录1. 实验结果的整理与分析第六章：溶液的浓度与渗透压6.1 溶液的定义与组成1. 理解溶液的概念2. 熟悉溶剂和溶质的分类6.2 溶液的浓度表示方法1. 摩尔浓度2. 质量分数3. 体积分数6.3 渗透压与溶液的活度1. 渗透压的概念与计算2. 溶液的活度与活度系数第七章：化学平衡7.1 化学平衡的基本概念1. 平衡态的定义2. 平衡常数与平衡常数表达式7.2 酸碱平衡1. 酸碱理论基础2. 酸碱平衡的计算与调节7.3 氧化还原平衡1. 氧化还原反应的基本概念2. 标准电极电势与氧化还原平衡的计算第八章：动力学反应8.1 化学反应速率1. 反应速率的定义与表示方法2. 反应速率的影响因素8.2 化学反应机理1. 机理的定义与表示方法2. 速率方程与机理的关系8.3 反应动力学的应用1. 催化反应动力学2. 生物化学反应动力学第九章：相平衡与相图9.1 相与相变1. 相的概念与分类2. 相变的类型与特点9.2 相平衡条件与相平衡常数1. 相平衡的必要条件2. 相平衡常数的计算与表达9.3 典型体系的相图1. 水-冰相图2. 铁-碳相图第十章：实验数据分析与处理10.1 实验数据的误差分析1. 误差的概念与分类2. 误差的计算与减小方法10.2 实验数据的处理方法1. 平均值的计算与误差分析2. 数据的图表表示方法10.3 实验数据的回归分析1. 线性回归与曲线拟合2. 回归分析的应用与实践重点和难点解析重点一：第二章中的热量与热传递详细补充和说明：热量与热传递是物理化学中的重要概念。
物理化学课程教案
物理化学课程教案一、教案概述1.1 课程定位物理化学是化学学科的一个重要分支，本课程旨在帮助学生掌握物理化学的基本概念、基本理论和基本方法，培养学生的科学思维能力和实验技能，为学生后续相关专业课程的学习打下坚实基础。
1.2 教学目标通过本课程的学习，学生应能：（1）理解并掌握物理化学的基本概念、基本理论和基本方法；（2）能够运用物理化学知识分析和解决实际问题；（3）培养科学思维能力和实验技能；（4）提高学生的综合素质和创新能力。
二、教学内容2.1 课程内容（1）热力学基本概念和定律；（2）化学平衡与反应速率；（3）电化学；（4）胶体与界面化学；（5）物质结构与性质的关系。
2.2 教学安排每个教学内容安排2-4个学时，共计32个学时。
三、教学方法与手段3.1 教学方法采用课堂讲授、讨论和实验相结合的教学方法，注重培养学生的科学思维能力和实验技能。
3.2 教学手段利用多媒体课件、实验装置和仪器等教学手段，提高教学效果和学生的学习兴趣。
四、教学评价4.1 平时成绩包括课堂表现、作业和实验报告，占总评的40%。
4.2 期末考试包括理论知识测试和实验技能考核，占总评的60%。
五、教学资源5.1 教材推荐使用《物理化学》（第五版），作者：王士录、李志贤。
5.2 实验设备热力学实验装置、电化学实验装置、胶体实验装置等。
5.3 辅助资料提供相关学术论文、教学视频和网络资源，供学生自主学习和拓展。
六、教学活动设计6.1 导入新课通过与生活实例相关的物理化学现象，激发学生的学习兴趣，引导学生思考并引入新课程。
6.2 课堂讲授结合多媒体课件，生动、直观地讲解物理化学的基本概念、理论和方法。
6.3 课堂讨论鼓励学生积极参与课堂讨论，提出问题、分享观点，培养学生的科学思维能力。
6.4 实验操作与分析组织学生进行实验操作，引导学生观察实验现象，分析实验结果，培养学生的实验技能。
六、教学活动设计6.1 导入新课通过与生活实例相关的物理化学现象，激发学生的学习兴趣，引导学生思考并引入新课程。
《物理化学教案》
《物理化学教案》一、引言1.1 课程介绍本课程旨在帮助学生掌握物理化学的基本概念、原理和方法，培养学生运用物理化学知识解决实际问题的能力。
1.2 教学目标通过本课程的学习，学生应掌握物理化学的基本概念、原理和方法，能够运用物理化学知识解决实际问题，培养学生的科学素养和创新能力。
二、物质的量与质量2.1 物质的量定义、单位、计算方法，如物质的量的概念、摩尔单位、摩尔质量等。
2.2 质量守恒定律原理、应用，如化学反应中的质量守恒、质量守恒定律的实验验证等。
三、温度与热量3.1 温度的概念与计量温度的定义、计量单位（开尔文、摄氏度等）及转换关系。
3.2 热量与热传递热量的概念、热传递的方式（传导、对流、辐射）及热量计算方法。
四、压力与体积4.1 压力的概念与计量压力的定义、计量单位（帕斯卡、大气压等）及转换关系。
4.2 体积与容积体积的概念、容积的计量单位及体积的计算方法，如球体、立方体等。
五、气体定律5.1 波义耳-马略特定律定律的表述、应用及实验验证。
5.2 查理定律定律的表述、应用及实验验证。
5.3 盖-吕萨克定律定律的表述、应用及实验验证。
5.4 理想气体状态方程理想气体状态方程的推导、应用及实验验证。
《物理化学教案》六、溶液的浓度与稀释6.1 溶液的定义与组成溶液的概念、组成及其特点。
6.2 浓度的表示方法质量分数、摩尔浓度等浓度的表示方法及其换算。
6.3 溶液的稀释稀释定律、溶液稀释的计算方法。
七、化学平衡7.1 平衡态的定义平衡态的概念及其在物理化学中的应用。
7.2 化学平衡常数化学平衡常数的定义、表达式及其计算方法。
7.3 影响化学平衡的因素温度、压力、浓度等对化学平衡的影响。
八、化学动力学8.1 反应速率的定义反应速率的概念及其表示方法。
8.2 反应速率定律反应速率定律的表达式及其应用。
8.3 影响反应速率的因素温度、浓度、催化剂等对反应速率的影响。
九、电化学9.1 电化学基本概念电化学的概念、电解质与非电解质的区别。
物理化学》电子教案上册
《物理化学》电子教案上册一、教案内容：1. 课程简介：介绍物理化学课程的基本概念、研究对象和主要内容。
2. 教学目标：明确本节课的学习目标，包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面。
3. 教学重点：指出本节课需要重点讲解的概念、理论和方法。
4. 教学难点：指出本节课学生可能难以理解的概念、理论和方法，并提出解决方案。
5. 教学方法：介绍本节课所采用的教学方法，如讲授、讨论、实验等。
6. 教学过程：详细描述本节课的教学步骤，包括导入、讲解、互动、总结等环节。
7. 教学评价：对本节课的教学效果进行评价，包括学生参与度、知识掌握程度等。
二、第一章：基本概念与定律1. 教学目标：使学生了解物理化学的基本概念，掌握经典力学、热学、电学等基本定律。
2. 教学内容：介绍物质、状态、能量、动量等基本概念，讲解牛顿运动定律、能量守恒定律、热力学第一定律、热力学第二定律、欧姆定律等。
3. 教学难点：热力学第二定律、熵增原理等概念的理解。
4. 教学方法：结合实例讲解基本概念和定律，引导学生进行思考和讨论。
5. 教学过程：（1）导入：通过生活中的实例引发学生对物理化学兴趣。
（2）讲解：详细讲解基本概念和定律，引导学生理解并掌握。
（3）互动：提问、回答、讨论，巩固所学知识。
（4）总结：对本章内容进行总结，强调重点和难点。
三、第二章：溶液与浓度1. 教学目标：使学生了解溶液的定义、分类及浓度表示方法，掌握溶液的配制和稀释规律。
2. 教学内容：介绍溶液的概念、溶液的分类、浓度表示方法（质量分数、摩尔浓度等），讲解溶液的配制和稀释规律。
3. 教学难点：溶液的配制和稀释规律的运用。
4. 教学方法：结合实际案例讲解溶液的概念和分类，引导学生掌握浓度表示方法，通过实验演示溶液的配制和稀释过程。
5. 教学过程：（1）导入：通过实例引入溶液的概念，引发学生兴趣。
（2）讲解：详细讲解溶液的定义、分类及浓度表示方法。
（3）实验：演示溶液的配制和稀释过程，让学生直观理解。
物理化学说课学习教案
03物理化学是研究物质的物理现象和化学变化之间关系的科学，是化学的重要分支。
物理化学的定义包括热力学、动力学、电化学、表面化学、胶体化学等，涉及物质的结构、性质、能量转化和反应机理等方面。
物理化学的研究内容物理化学是化学的理论基础，对于深入理解化学现象和本质，以及推动化学学科的发展具有重要意义。
物理化学在化学科学中的地位物理化学课程概述01知识目标掌握物理化学的基本概念和原理，理解物质的结构、性质、能量转化和反应机理等方面的知识。
02能力目标具备运用物理化学知识分析和解决问题的能力，以及进行实验设计和数据处理的能力。
03素质目标培养学生的科学思维、创新意识和实践能力，提高学生的综合素质和适应未来发展的能力。
教学目标与要求教材选用及特点教材选用选用国内外知名物理化学教材，如《物理化学》、《Physical Chemistry》等。
教材特点系统性强，内容全面，注重理论与实践的结合，强调物理化学在各个领域的应用。
同时，教材配备了丰富的例题、习题和实验内容，有助于学生巩固知识和提高能力。
胶体化学与界面现象胶体的制备与性质，界面现象如吸附、润湿等。
原电池、电解池的工作原理，电极过程动力学等。
化学平衡沉淀溶解平衡、酸碱平衡、配位平衡等。
热力学基础包括热力学第一、第二定律的阐述，以及其在物理化学中的应用。
化学动力学基础反应速率的定义，速率方程和反应机理的介绍。
教学内容安排通过教师的系统讲解，使学生掌握物理化学的基本概念和原理。
讲授法鼓励学生提出问题和观点，通过小组讨论和全班交流，深化对知识点的理解。
讨论法通过实验操作和数据分析，培养学生的实践能力和科学思维。
实验法利用PPT 、动画、视频等多媒体手段，使抽象的理论知识更加形象生动。
多媒体辅助教学法教学方法与手段难点：热力学第二定律的理解和应用，复杂反应的动力学分析，多相平衡的计算。
•针对热力学第二定律，通过具体实例和计算加深理解。
•在多相平衡计算中，注重基本概念的讲解和计算方法的训练。
物理化学教案完整版
物理化学教案完整版一、教学内容本节课选自物理化学教材第四章第一节，主题为“化学反应速率”。
详细内容包括化学反应速率的定义、表达式、影响因素以及实际应用。
二、教学目标1. 让学生理解化学反应速率的概念，掌握计算化学反应速率的方法。
2. 使学生了解影响化学反应速率的因素，并能运用这些知识解释生活中的化学现象。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
三、教学难点与重点难点：影响化学反应速率的因素及其作用原理。
重点：化学反应速率的定义、表达式及计算方法。
四、教具与学具准备教具：化学反应速率实验装置、演示文稿、黑板。
学具：计算器、笔记本、实验报告单。
五、教学过程1. 导入：通过展示生活中的化学现象，如燃烧、腐蚀等，引发学生对化学反应速率的思考。
2. 基本概念：介绍化学反应速率的定义，引导学生学习计算化学反应速率的方法。
3. 实践情景引入：进行化学反应速率实验，让学生观察并记录实验数据。
4. 例题讲解：分析影响化学反应速率的因素，讲解计算方法。
5. 随堂练习：布置相关练习题，让学生巩固所学知识。
6. 影响因素探究：引导学生分析实验结果，探讨影响化学反应速率的因素。
7. 知识拓展：介绍化学反应速率在生活中的应用，如制药、环保等。
六、板书设计1. 化学反应速率2. 定义：化学反应速率 = 反应物浓度变化量 / 时间3. 影响因素：浓度、温度、催化剂等4. 实验结果：记录实验数据，分析影响化学反应速率的因素七、作业设计1. 作业题目：（1）计算题：根据实验数据，计算化学反应速率。
（2）分析题：分析影响化学反应速率的因素，并举例说明。
2. 答案：（1）根据实验数据计算得出化学反应速率。
（2）影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂等。
例如，增加反应物浓度、提高温度、加入催化剂等，均可提高化学反应速率。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课通过实验和讲解，使学生掌握了化学反应速率的概念、计算方法和影响因素。
但部分学生对实验操作不够熟练，需要在课后加强练习。
物理化学初中启蒙教案
物理化学初中启蒙教案
一、教学目标：
1. 了解物理化学的基本概念和重要作用；
2. 了解物理化学实验的基本方法和注意事项；
3. 提高学生动手能力和实验操作能力；
4. 培养学生对物理化学的兴趣和探索精神。
二、教学内容：
1. 什么是物理化学？
2. 物理化学的研究对象及其重要性；
3. 物理化学实验的基本方法和注意事项；
4. 实际操作：用酒精灯进行火焰颜色实验。
三、教学过程：
1. 导入环节：通过简单直观的例子引出物理化学的概念；
2. 理论学习：讲解物理化学的基本概念和研究对象；
3. 实验操作：讲解物理化学实验的基本方法和注意事项，并进行火焰颜色实验；
4. 结语：总结今天的学习内容，鼓励学生继续探索物理化学领域。
四、教学资源：
1. 课件：物理化学的基本概念和实验方法；
2. 实验器材：酒精灯、试管等。
五、教学评价：
1. 实验操作是否熟练；
2. 对物理化学的理解程度；
3. 参与度和学习态度。
六、拓展延伸：
1. 可邀请相关专业人员进行讲解；
2. 组织学生进行更有挑战性的实验。
七、教学反思：
1. 学生对物理化学的理解程度；
2. 实验器材和教学资源是否充足；
3. 适时调整教学方式和方法。
《物理化学教案》
《物理化学教案》word版第一章：引言1.1 教案目标让学生了解物理化学的定义和研究范围。
使学生了解物理化学在实际生活和科学研究中的应用。
1.2 教学内容物理化学的定义和研究范围。
物理化学的实际应用举例。
1.3 教学方法采用讲授法，讲解物理化学的定义和研究范围。
采用案例分析法，分析物理化学在实际生活中的应用。
1.4 教学步骤引入新课，讲解物理化学的定义和研究范围。
分析物理化学在实际生活中的应用，如气象、材料、能源等领域的应用。
1.5 作业与评估让学生写一篇关于物理化学在实际生活中的应用的小论文。
对学生的论文进行评估，了解学生对物理化学应用的理解程度。
第二章：热力学第一定律2.1 教案目标让学生理解热力学第一定律的定义和表达式。
使学生能够运用热力学第一定律解决实际问题。
2.2 教学内容热力学第一定律的定义和表达式。
热力学第一定律的实际应用。
2.3 教学方法采用讲授法，讲解热力学第一定律的定义和表达式。
采用例题解析法，分析热力学第一定律的实际应用。
2.4 教学步骤引入新课，讲解热力学第一定律的定义和表达式。
通过例题解析，让学生掌握热力学第一定律的应用方法。
2.5 作业与评估让学生解决一些实际问题，运用热力学第一定律进行计算。
对学生的作业进行评估，了解学生对热力学第一定律的理解程度。
第三章：理想气体状态方程3.1 教案目标让学生理解理想气体状态方程的定义和表达式。
使学生能够运用理想气体状态方程解决实际问题。
3.2 教学内容理想气体状态方程的定义和表达式。
理想气体状态方程的实际应用。
3.3 教学方法采用讲授法，讲解理想气体状态方程的定义和表达式。
采用例题解析法，分析理想气体状态方程的实际应用。
3.4 教学步骤引入新课，讲解理想气体状态方程的定义和表达式。
通过例题解析，让学生掌握理想气体状态方程的应用方法。
3.5 作业与评估让学生解决一些实际问题，运用理想气体状态方程进行计算。
对学生的作业进行评估，了解学生对理想气体状态方程的理解程度。
物理化学功课教案模板范文
1. 知识目标：- 学生能够理解并掌握本节课的基本概念和原理。
- 学生能够运用所学知识解决实际问题。
2. 能力目标：- 培养学生的分析问题和解决问题的能力。
- 增强学生的实验操作技能和数据处理能力。
3. 情感目标：- 激发学生对物理化学的兴趣和求知欲。
- 培养学生的团队协作精神和科学探究精神。
#### 教学内容（以“气体分子动理论”为例）#### 教学章节或主题第一章：气体分子动理论#### 教学时间1课时#### 教学重点1. 气体分子的特点。
2. 理想气体状态方程。
3. 理想气体分子的平均动能。
#### 教学难点1. 理想气体状态方程的应用。
2. 理想气体分子的平均动能的计算。
1. 讲授法：讲解基本概念和原理。
2. 讨论法：引导学生思考和讨论。
3. 演示法：通过实验演示气体分子动理论。
4. 案例分析法：分析实际问题，培养学生解决问题的能力。
#### 教学步骤##### 一、导入新课1. 提问：什么是气体？气体有哪些特性？2. 回顾：气体的基本性质和理想气体的概念。
##### 二、讲授新课1. 讲解气体分子的特点：- 分子间有间隔。
- 分子间存在相互作用力。
- 分子不断做无规则运动。
2. 介绍理想气体状态方程：- 公式：\( PV = nRT \)- 解释各符号的含义。
3. 讲解理想气体分子的平均动能：- 公式：\( E_k = \frac{3}{2}kT \)- 解释公式中的物理意义。
##### 三、实验演示1. 实验目的：验证理想气体状态方程。
2. 实验步骤：- 将一定量的气体充入容器中。
- 改变气体的压强和温度，观察气体的体积变化。
- 记录实验数据，分析结果。
##### 四、案例分析1. 案例背景：气体在工业生产中的应用。
2. 案例分析：如何根据气体状态方程计算气体的体积和压强。
##### 五、课堂小结1. 总结本节课的重点内容。
2. 回答学生提出的问题。
##### 六、作业布置1. 完成课后练习题。
物理化学》电子教案上册
《物理化学》电子教案上册第一章：引言1.1 课程介绍了解物理化学的课程背景、意义和目的。
理解物理化学的基本概念和研究方法。
1.2 物理化学的发展历程回顾物理化学的发展历程，了解其重要里程碑和成就。
介绍著名物理化学家和他们对物理化学的贡献。
1.3 学习目标和要求明确学习目标，包括知识、技能和态度。
提出学习要求，包括课堂参与、作业和考核。
第二章：物质的量与状态2.1 物质的量引入物质的量的概念，解释摩尔和阿伏伽德罗常数。
学习物质的量的计算和转换，包括摩尔质量、物质的量浓度等。
2.2 状态介绍理想气体状态方程，理解压力、体积和温度之间的关系。
学习物质的相变，包括固态、液态和气态的性质和变化。
2.3 物质的量与状态的计算练习计算物质的量与状态之间的关系，包括理想气体状态方程的运用。
分析实际问题，应用物质的量与状态的计算方法。
第三章：热力学第一定律3.1 能量守恒定律复习能量守恒定律的基本原理，理解能量的转化和守恒。
学习能量的单位和国际制，了解能量的量纲和换算关系。
3.2 内能和热量引入内能的概念，理解内能的定义和计算方法。
学习热量的传递方式，包括传导、对流和辐射。
3.3 热力学第一定律阐述热力学第一定律的内容，理解能量守恒与热力学第一定律的关系。
应用热力学第一定律解决实际问题，进行能量的计算和分析。
第四章：热力学第二定律4.1 熵的概念引入熵的概念，解释熵的定义和物理意义。
学习熵的计算方法和熵变的表达式。
4.2 热力学第二定律的表述阐述热力学第二定律的不同表述，包括熵增原理和克劳修斯定律。
理解热力学第二定律的本质和意义。
4.3 热力学第二定律的应用学习热力学第二定律在实际问题中的应用，包括热机和制冷机的效率计算。
分析热力学第二定律对自然界和工程实践的影响。
第五章：溶液的性质5.1 溶液的定义和组成引入溶液的概念，理解溶液的组成和特点。
学习溶质和溶剂的分类及它们之间的相互作用。
5.2 溶液的浓度和渗透压介绍溶液的浓度表示方法，包括摩尔浓度和质量浓度。
物理化学教案完整版
物理化学教案完整版一、教学内容本节课选自《物理化学》教材第四章“化学平衡”，具体内容为反应速率与化学平衡的相互关系，包括勒沙特列原理、平衡常数的概念及其应用。
二、教学目标1. 让学生理解并掌握化学反应速率与化学平衡的基本概念，以及二者之间的相互关系。
2. 使学生能够运用勒沙特列原理和平衡常数解决实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力，提高他们观察、分析和解决问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点：勒沙特列原理的理解与应用、平衡常数的计算。
教学重点：化学反应速率与化学平衡的相互关系，实验操作技巧。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、实验器材、演示用化学反应装置。
2. 学具：笔记本、笔、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）通过展示一个简单的化学反应实验，让学生观察并思考反应速率与化学平衡的关系。
2. 理论讲解（15分钟）讲解化学反应速率、化学平衡的定义，引入勒沙特列原理和平衡常数，阐述它们在化学反应中的应用。
3. 例题讲解（15分钟）选取一道具有代表性的例题，详细讲解解题思路和步骤。
4. 随堂练习（10分钟）学生独立完成随堂练习，巩固所学知识。
5. 实验演示与操作（20分钟）演示实验操作步骤，引导学生观察实验现象，并解释原因。
六、板书设计1. 化学反应速率与化学平衡的关系2. 勒沙特列原理3. 平衡常数4. 例题及解答5. 实验操作步骤及注意事项七、作业设计1. 作业题目：（1）计算某化学反应的平衡常数。
（2）根据勒沙特列原理，分析实验现象。
2. 答案：（1）平衡常数 K = [C][D] / [A][B]（2）根据勒沙特列原理，当温度、压力等条件改变时，系统会自动调整，以达到新的平衡状态。
八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸：引导学生关注化学反应在实际生活中的应用，激发他们的学习兴趣。
重点和难点解析1. 勒沙特列原理的理解与应用2. 平衡常数的计算3. 实践情景引入的设计4. 例题讲解的深度和广度5. 作业设计的针对性和拓展性一、勒沙特列原理的理解与应用1. 解释勒沙特列原理的基本原理，即系统在受到外界条件影响时，会自动调整反应方向，以达到新的平衡状态。
物理化学讲解教案模板范文
课时：2课时教学目标：1. 让学生掌握物理化学的基本概念和原理；2. 培养学生的实验操作能力和数据分析能力；3. 培养学生的团队协作能力和创新思维。
教学重点：1. 物理化学的基本概念和原理；2. 实验操作和数据分析方法。
教学难点：1. 物理化学概念的理解；2. 实验操作和数据分析的准确性。
教学准备：1. 教学课件；2. 实验器材；3. 数据处理软件。
教学过程：第一课时一、导入1. 结合实际生活，引入物理化学的概念，激发学生的学习兴趣；2. 介绍物理化学在科学研究、工业生产中的应用，让学生认识到学习物理化学的重要性。
二、讲解物理化学基本概念1. 概念讲解：物质、分子、原子、化学键、热力学、动力学等；2. 通过实例分析，让学生理解这些概念在实际问题中的应用。
三、实验操作讲解1. 介绍实验器材和操作步骤；2. 强调实验操作的安全性和注意事项；3. 通过演示实验，让学生了解实验原理和操作技巧。
四、数据分析讲解1. 介绍数据处理软件的基本操作；2. 讲解如何从实验数据中提取有用信息；3. 通过实例分析，让学生掌握数据分析方法。
第二课时一、复习导入1. 复习上一节课学到的物理化学基本概念和原理；2. 通过提问，检查学生对知识的掌握情况。
二、实验操作练习1. 学生分组进行实验操作练习；2. 教师巡回指导，纠正操作错误；3. 鼓励学生之间互相交流，共同解决问题。
三、数据分析练习1. 学生根据实验数据，运用所学知识进行分析；2. 教师点评学生的分析结果，指出不足之处；3. 引导学生思考如何改进实验方法，提高数据分析的准确性。
四、总结与拓展1. 总结本节课的学习内容，强调重点和难点；2. 鼓励学生在课后进行拓展学习，深入研究物理化学相关领域；3. 布置课后作业，巩固所学知识。
教学反思：1. 课后检查学生的学习效果，了解学生对知识的掌握程度；2. 根据学生的反馈，调整教学方法和内容；3. 关注学生的学习兴趣，激发学生的创新思维。
初中物理化学学科分析教案
初中物理化学学科分析教案
一、教学目标
1. 了解物理化学学科的基本概念和特点；
2. 掌握物理化学学科的研究范畴和应用领域；
3. 能够分析物理化学的相关实验和现象。
二、教学重点
1. 物理化学学科的定义和特点；
2. 物理化学的研究领域和应用价值；
3. 物理化学的实验方法和技术。
三、教学内容
1. 物理化学的定义和特点；
2. 物理化学的基本概念和基本定律；
3. 物理化学的研究领域和应用价值；
4. 物理化学的实验方法和技术。
四、教学步骤
1. 导入：介绍物理化学学科的定义和特点；
2. 深化：讲解物理化学的基本概念和基本定律；
3. 拓展：探讨物理化学的研究领域和应用价值；
4. 实践：进行物理化学实验，体会实验方法和技术。
五、教学方法
1. 讲授相结合：通过讲解和展示实验，引导学生深入理解；
2. 实践操作：通过实验让学生亲自动手操作，提高实验技能；
3. 互动讨论：组织学生参与讨论，激发学生思维。
六、教学评价
1. 观察学生在实验中的表现，评价其实验技能和实验设计能力；
2. 通过小测验考察学生对物理化学学科的理解和掌握程度；
3. 结合学生讨论和问题答疑，评价学生的学习态度和思维能力。
物理化学教案范文精选
熵的概念
表示系统无序程度的物理量，在可逆过程中，熵不变；在 不可逆过程中，熵增加。
热力学第二定律的应用
判断过程的方向性，解释自然界中的自发过程。
03
化学动力学基础
Chapter
化学反应速率及影响因素
05
表面现象与胶体化学
Chapter
表面张力与润湿现象
01
表面张力的定义和物理意义
表面张力是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一
界线上的张力。
02
润湿现象及其分类
润湿现象是指固体表面上的气体被液体取代的过程，根据润湿程度的不
同，可分为沾湿、浸湿和铺展三种类型。
03
接触角和润湿方程
1 2
热力学第一定律的表述
热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以 与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程 中，能量的总值保持不变。
内能的概念
系统内所有微观粒子的动能和势能之和。
3
热力学第一定律的应用
计算系统在等温、等压、等容过程中的热量和功 的转换关系。
热力学第二定律及熵概念
热力学第二定律的表述
培养学生运用物理化学知识解决实际 问题的能力，提高学生的科学素养和 创新能力。
课程安排与时间
课程内容安排
本课程将涵盖热力学、动力学、电化 学、表面化学等方面的内容。
课程时间安排
本课程按照学校的课程安排进行，一 般为每周2-3次课，每次课2小时。具 体时间和地点由学校教学管理部门统 一安排。
02
热力学基础
06
物质结构与性质关系
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物理化学课程教案第一章热力学第一定律及其应用§2. 1热力学概论热力学的基本内容热力学是研究热功转换过程所遵循的规律的科学。
它包含系统变化所引起的物理量的变化或当物理量变化时系统的变化。
热力学研究问题的基础是四个经验定律（热力学第一定律，第二定律和第三定律，还有热力学第零定律），其中热力学第三定律是实验事实的推论。
这些定律是人们经过大量的实验归纳和总结出来的，具有不可争辩的事实根据，在一定程度上是绝对可靠的。
热力学的研究在解决化学研究中所遇到的实际问题时是非常重要的，在生产和科研中发挥着重要的作用。
如一个系统的变化的方向和变化所能达的限度等。
热力学研究方法和局限性研究方法：热力学的研究方法是一种演绎推理的方法，它通过对研究的系统（所研究的对象）在转化过程中热和功的关系的分析，用热力学定律来判断该转变是否进行以及进行的程度。
特点：首先，热力学研究的结论是绝对可靠的，它所进行推理的依据是实验总结的热力学定律，没有任何假想的成分。
另外，热力学在研究问题的时，只是从系统变化过程的热功关系入手，以热力学定律作为标准，从而对系统变化过程的方向和限度做出判断。
不考虑系统在转化过程中，物质微粒是什么和到底发生了什么变化。
局限性：不能回答系统的转化和物质微粒的特性之间的关系，即不能对系统变化的具体过程和细节做出判断。
只能预示过程进行的可能性，但不能解决过程的现实性，即不能预言过程的时间性问题。
§2. 2热平衡和热力学第零定律－温度的概念为了给热力学所研究的对象－系统的热冷程度确定一个严格概念，需要定义温度。
温度概念的建立以及温度的测定都是以热平衡现象为基础。
一个不受外界影响的系统，最终会达到热平衡，宏观上不再变化，可以用一个状态参量来描述它。
当把两个系统已达平衡的系统接触，并使它们用可以导热的壁接触，则这两个系统之间在达到热平衡时，两个系统的这一状态参量也应该相等。
这个状态参量就称为温度。
那么如何确定一个系统的温度呢？热力学第零定律指出：如果两个系统分别和处于平衡的第三个系统达成热平衡，则这两个系统也彼此也处于热平衡。
热力学第零定律是是确定系统温度和测定系统温度的基础，虽然它发现迟于热力学第一、二定律，但由于逻辑的关系，应排在它们的前边，所以称为热力学第零定律。
温度的科学定义是由热力学第零定律导出的，当两个系统接触时，描写系统的性质的状态函数将自动调节变化，直到两个系统都达到平衡，这就意味着两个系统有一个共同的物理性质，这个性质就是“温度”。
热力学第零定律的实质是指出了温度这个状态函数的存在，它非但给出了温度的概念，而且还为系统的温度的测定提供了依据。
§2. 3热力学的一些基本概念系统与环境系统：物理化学中把所研究的对象称为系统环境：和系统有关的以外的部分称为环境。
根据系统与环境的关系，可以将系统分为三类：（1）孤立系统：系统和环境之间无物质和能量交换者。
（2）封闭系统：系统和环境之间无物质交换，但有能量交换者。
（3）敞开系统：系统和环境之间既有物质交换，又有能量交换系统的性质系统的状态可以用它的可观测的宏观性质来描述。
这些性质称为系统的性质，系统的性质可以分为两类：（1）广度性质（或容量性质）其数值与系统的量成正比，具有加和性，整个体系的广度性质是系统中各部分这种性质的总和。
如体积，质量，热力学能等。
（2）强度性质其数值决定于体系自身的特性，不具有加和性。
如温度，压力，密度等。
通常系统的一个广度性质除以系统中总的物质的量或质量之后得到一个强度性质。
热力学平衡态当系统的各种性质不随时间变化时，则系统就处于热力学的平衡态，所谓热力学的平衡，应包括如下的平衡。
（1） 热平衡：系统的各部分的温度相等。
（2） 力学平衡：系统的各部分压力相等。
（3） 相平衡：当系统不上一个相时，物质在各相之间的分配达到平衡，在相的之间没有净的物质的转移。
（4） 化学平衡：当系统中存在化学反应时，达到平衡后，系统的组成不随时间变化。
状态函数当系统处于一定的状态时，系统中的各种性质都有确定的数值，但系统的这些性质并不都是独立的，它们之间存在着某种数学关系（状态方程）。
通常，只要确定系统的少数几个性质，其它的性质就随之而这定。
这样，系统体系的性质就可以表示成系统的其它的性质的函数，即系统的性质由其状态而定，所以系统的性也称为状态函数。
如()系统的状态系统的性质f =当系统处于一定的状态时，系统的性质只决定于所处的状态，而于过去的历史无关，若外界的条件变化时，它的一系列性质也随之发生变化，系统的性质的改变时只决定于始态与终态，而与变化所经历的途径无关。
这种状态函数的特性在数学上具有全微分的特性，可以按照全微分的关系来处理。
状态方程描述系统性质关系的数学方程式称为状态方程式。
状态方程式的获得：系统的状态方程不以由热力学理论导出，必须通过实验来测定。
在统计热力学中，可以通过对系统中粒子之间相互作用的情况进行某种假设，推导出状态方程。
描述一个系统的状态所需要的独立变数的数目随系统的特点而定，又随着考虑问题目的复杂程度的不同而不同。
一般情况下，对于一个组成不变的均相封闭系统，需要两个独立变数可以确定系统的状态，如理想气体的状态方程可以写成()V p f T ,=（1）对于由于化学变化、相变化等会引起系统或各相的组成发生变化的系统，还必须指明各相的组成或整个系统的组成，决定系统的状态所需的性质的数目就会相应增加。
如对于敞开系统，系统的状态可以写成Λ,,,,21n n V p 的函数。
()Λ,,,,21n n V p f T =（2）过程与途径过程：在一定的环境条件下，系统发生了一个状态变化，从一个状态变化到另一个状态，我们称系统发生了一个热力学过程，简称过程。
途径：系统变化所经历的具体路径称为途径。
常见的变化过程有：（1） 等温过程 系统从状态1变化到状态2，在变化过程中温度保持不变，始态温度等于终态温度，且等于环境温度。
（2） 等压过程 系统从状态1变化到状态2，在变化过程中压力保持不变，始态压力等于终态压力，且等于环境压力。
（3） 等容过程 系统从状态1变化到状态2，在变化过程中体积保持不变。
（4） 绝热过程 系统在变化过程中，与环境不交换热量，这个过程称为绝热过程。
如系统和环境之间有用绝热壁隔开，或变化过程太快，来不及和环境交换热量的过程，可近似看作绝热过程。
（5） 环状过程 系统从始态出发，经过一系列的变化过程，回到原来的状态称为环状过程。
系统经历此过程，所有性质的改变量都等于零。
热和功热：热力学中，把由于系统和环境间温度的不同而在它们之间传递的能量称为热（Q ）。
（符号的约定：系统吸热为正）热（量）与系统的热冷的概念不同。
在热力学中，除热以外，系统与环境间以其它的形式传递的能量称为功（W ）（符号的规定：给系统做功为正）。
热和功不是状态函数，它的大小和过程有关，其微小量用符号“δ”表示。
有各种形式的功：体积功，电功，表面功，辐射功等。
功可以分为体积功和非体积功。
各种功的微小量可以表示为环境对系统施加影响的一个强度性质与其共轭的广度性质的微变量的乘积。
如功的计算式可以表示为：()f e W W Zdz Ydy Xdx dV p W δδδ+=+++=ΛΛ外 （3）上式中Λ,,,,Z Y X p 外表示环境对系统施加的影响的强度性质，而Λdz dy dx dV ,,,则表示其共轭的广度性质的微变。
热和功的单位：焦（J ）§2.4 热力学第一定律经过大量的实验证明：确立了能量守恒与转化定律。
热力学第一定律就是包括热量在内的能量守恒与转化定律：热力学第一定律可以表述为：自然界的一切物质都具有能量，能量有各种形式，并且可以从一种形式转化为另一种形式，在转化过程中，能量的总量不变。
能常体系的总能量由下列三部分组成：（1） 系统整体运动的能量（T ）。
（2） 系统在外力场中的位能（V ）。
（1） 热力学能（U ）。
在研究静止的系统时（T = 0），如不考虑外力场的作用（V = 0），此时系统的总能量为热力学能。
系统的热力学能包括了系统中各种运动形式所具有的能量（粒子的平动能，转动能，振动能，电子能，核能……，以及分子之间的位能等）。
当系统和环境交换能量时，系统的热力学能就要发生变化WQ U U U +=-=∆12（4）如果系统发生了一个微小的变化，则有W Q dU δδ+=（5）上边两个式子称为热力学第一定律的数学表达式。
也可以用另一种文字方式表达热力学第一定律：热力学第一定律的文字表述：要想制造一种永动机，它既不依靠外界供给能量，本身的能量也不减少，却不断地对外做功，这是不可能的。
热力学第一定律也可以表述为：第一类永动机是不可能造成的。
关于热力学能的说明： 系统的热力学能包括了系统中的各种粒子运动形式的能量，由于系统中的粒子无限可分，运动形式无穷无尽，所以系统的热力学能的数值也无法知道。
系统中热力学能的变化量可以通过变化过程中的Q 和W 来确定。
系统的热力学能是状态函数（证明）：设：系统经途径Ⅰ从B A →，热力学能变化为ⅠU ∆，经途径Ⅱ从B A →，热力学能的变化为ⅡU ∆，假设热力学能不是状态函数，ⅡⅠU U ∆≠∆。
如果使途径Ⅱ改变方向，从A B →，则该过程的热力学能的变化为ⅡU ∆-。
如系统两个变化过程组合成一个循环，A B A ⅡⅠ−→−−→−，则经过这个循环回到原来的状态，系统的热力学能将发生变化ⅡⅠU U ∆-∆，环境同样获得能量)(ⅡⅠU U ∆-∆-，即能量可以生成，第一类永动相可以制成。
这个结论不符合热力学第一定律，所以只有ⅡⅠU U ∆=∆。
∴系统的热力学能的改变量只与始终态有关，而和路径无关，所以系统的热力学能为一状态函数。
系统的热力学能可以表示为 ),,(n P T f U =dp p U dT T U dU T p ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂= （6）如果把热力学能看作是T ，V 的函数 ),,(n V T f U =dp V U dT T U dU T V ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=显然 V p T U T U ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂≠⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂§2.5 准静态过程与可逆过程功与过程和热力学能不同，环境对系统所做功的量和系统变化所经历的途经有关。
以图2．2为例来说明做功的过程dV p Adl p dl f W e e -=-=-=外δ （为外压）系统中的气体可以由不同的过程从21V V →，过程不同，环境做功也不相同。
1．自由膨胀 0,01,==e e W p2．外压始终维持恒定 ()122,V V p W e e --=3．多次等外压膨胀 ()12213,'V V V p V p W e e e -∆-∆-=4．无限多次的等外压膨胀124,ln V V nRT dV p W e e -=-=⎰以上的例子说明，功和途径有关由于W Q U -=∆，所以Q 也和途径有关。