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| 关于气体平衡态的教学思考 |
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气体的平衡态是气体一章中十分重要的概念，气体实验定律、理想气体状态方程(以下简称气体定律)都是建立在气体平衡态概念基础上的。但现行高中物理教材(包括试验本)对气体平衡态的概念均采取了回避的办法，从不正面提及。这样做虽然对降低入门难度不无好处，但对学生全面深刻理解气体定律却有诸多不利。我认为，在本章教学中，应注意渗透平衡态概念，并不断加深对它的理解。
1．正确理解可用统一的状量参量描述的状态的涵义
我们知道，一定质量的气体，在一定容器内即具有一定体积，不管气体内各部分原有的温度压强如何，如果它与外界没有能量交换，内部也没有任何形式的能量转换(如没有发生化学变化或原子核的变化等)，经过相当时间后，气体各部分将具有相同的温度和压强，且温度和压强将不随时间变化，这样的状态叫气体的平衡态。显然，对处于平衡态的一定质量的气体，可以用统一的状态参量(压强P、体积V、温度T)来描述它。而对处于非平衡态的一定质量的气体，由于其内部各部分气体的温度压强不尽相同，所以就无法用统一的状态参量来描述它。可见，对一定质量的气体来说，能否用统一的状态参量来描述它，与它是否处于平衡态，二者是密切相关的，换言之，平衡态也就是可以用统一的状态参量描述的状态。
本章教材一开始即指出，研究物理学问题时，经常要用一些物理量来描述研究对象。研究气体的热学性质，要用体积、压强、温度等物理量(即气体的状态参量)来描述气体的状态。我认为，渗透平衡态的概念，首先就要让学生搞清楚，一定质量的的气体，处于什么状态时，才能用统一的状态参量来描述。显然，只有当气体内部各部分具有相同的温度和压强时(体积是由容器的容积确定的)，其……
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