一、VR教學(xué)目標
1、知識與技能
（1）認識物質(zhì)的運動(dòng)形式有多種，對應不同運動(dòng)形式的運動(dòng)有不同的能，各種形式的能在一定條件下可以相互轉化。
（2）進(jìn)一步掌握能的轉化和守恒定律，并了解能的轉化和守恒定律的意義。
（3）運用公式△U=W+Q分析有關(guān)問(wèn)題并具體進(jìn)行計算。
2、過(guò)程與方法
（1）通過(guò)獨立分析和思考，理解W、Q、△U正負號的意義。
（2）從實(shí)際出發(fā)，體會(huì )永動(dòng)機的不可能性。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
學(xué)習科學(xué)家們探索自然規律的精神，建立積極健康的科學(xué)觀(guān)。
二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn)
熱力學(xué)第一定律
2、教學(xué)難點(diǎn)
能量守恒定律
三、VR教學(xué)過(guò)程
1、新課引入
【教師】在本書(shū)第一章，我們學(xué)習了分子動(dòng)理論，知道任何物體都具有內能，且永不為零。提問(wèn)：改變物體的內能有那些？改變內能的效果怎樣？這兩種方式的實(shí)質(zhì)一樣嗎？
【學(xué)生】做功和熱傳遞。改變內能的效果是等效的。做功的過(guò)程是其他形式的能
轉化為內能。
【教師】一物體從10m高處往下落，到地面的速度為5m/s，物體的機械能減少了多少？減少的機械能到哪里去了？而熱傳遞是物體間內能的轉移過(guò)程，能量的形式?jīng)]有發(fā)生變化，只是熱量從一物體轉移到另一物體。這節課我們具體來(lái)研究功、熱量和內能之間的關(guān)系。
2、熱力學(xué)第一定律
【教師】一物體，它既沒(méi)有吸收熱量，也沒(méi)有放出熱量，那么：如果外界對它做了W的功，則它的內能如何改變，改變了多少？如果它對外界做了W的功，則它的內能又如何改變呢，改變的又是多少？
【學(xué)生】外界對它做功，則內能增加，做了多少功，內能增加多少，它對外界做功，內能減少，對外做多少功，內能就減少多少。W=△U。
【教師】同理，一物體，外界沒(méi)有對它做功，它也沒(méi)有對外界做功，那么：如果物體吸收熱量Q,則物體內能如何變化，如果物體放出熱量Q，則物體的內能變化情況是：物體吸收熱量，則內能增加，吸收了多少，內能增加多少；物體放出熱量，則內能減少，放出多少，則內能減少多少。Q=△U
總結：如果物體和外界同時(shí)發(fā)生做功和熱傳遞，則物體內能的增加等于物體所做功和從外界吸收的熱量之和，這就是熱力學(xué)第一定律。數學(xué)表達式：△U＝W+Q。提問(wèn)：閱讀、思考和討論，W、Q、和△U的正值、負值各代表什么意義？
【學(xué)生】W為正值，表示外界對物體做功；W為負值表示物體對外做功
Q為正值，表示物體吸收熱量；Q為負值表示物體放出熱量
△U為正值，表示內能增加；△U為負值表示內能減少
【教師】總結：熱力學(xué)第一定律說(shuō)明了做功和熱傳遞是能量轉化或轉移的量度。沒(méi)有做功和熱傳遞過(guò)程，就不可能實(shí)現能的轉化或轉移。而且還揭示了能量在轉化或轉移中守恒。
3、質(zhì)量守恒定律
【教師】大量事實(shí)都可以證明，能量之間可以轉化，如機械能轉化為內能；化學(xué)能轉化為內能等，而在這轉化的過(guò)程中守恒。
能量守恒定律：能量既不會(huì )憑空產(chǎn)生，也不會(huì )憑空消失，它只能從一種形式轉化為別形式，或者從一個(gè)物體轉移到別的物體，在轉化或轉移的過(guò)程中其總量不變。我們通過(guò)一個(gè)視頻來(lái)更直觀(guān)地感受一下質(zhì)量守恒定律。觀(guān)看VR互動(dòng)教學(xué)視頻-能量守恒定律。
恩格斯把這一定律稱(chēng)為“偉大的運動(dòng)基本規律”，認為它的發(fā)現是19世紀自然科學(xué)的三大發(fā)現之一。該定律也宣告了第一類(lèi)永動(dòng)機不可能制成。因為根據能量守恒定律：任何一部機器，只能使能量從一種形式轉化為另一種形式，而不可能無(wú)中生有地制造能量，因此第一類(lèi)永動(dòng)機違背了能量守恒定律，是不可能制成的。
四、板書(shū)設計
第3節 熱力學(xué)第一定律 能量守恒定律
一、熱力學(xué)第一定律
1、內容：一個(gè)熱力學(xué)系統的內能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和。
2、表達式：△U＝W+Q
3、符號的意義
（1）W為正值，表示外界對物體做功；W為負值，表示物體對外做功
（2）Q為正值，表示物體吸收熱量；Q為負值，表示物體放出熱量
（3）△U為正值，表示內能增加；△U為負值，表示內能減少
二、能量守恒定律
1、內容：能量既不會(huì )憑空產(chǎn)生，也不會(huì )憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉移到別的物體，在轉化或轉移的過(guò)程中，能量的總量保持不變。
2、第一類(lèi)永動(dòng)機不可能制成