理解概念的一種好方法——比較法

在學生的學習中，物理概念不清楚是普遍問題，在教學時把相關的概念進行對照比較，區別不同點，再找出它們之間的聯系，一定能使學生加深對概念的理解。在熱學中，較抽象的概念是：溫度、內能、熱量等，使學生用比較法來學習，則可達到掌握、應用概念的目的。
首先，溫度、內能、熱量的含義不同。
溫度是用來表示物體冷熱程度的物理量。它反映某物體或物體的某部分在某一時刻所處的冷熱狀態，從分子運動論觀點來看，溫度是物體分子平均平動動能的標志。溫度越高，分子做無規則運動的速度越大，分子熱運動就越劇烈。它是大量分子熱運動的集體表現，是狀態量。所以，溫度不能發生傳遞；溫度變化可用升高或降低來說明。
內能，廣義來說，內能是指物體內部所包含的總能量，包括分子無規則運動的動能，分子間的相互作用能，分子、原子內的能量，原子核的能量等。由于在熱運動中后兩項不發生變化，所以內能主要是指物體內所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和，它反映某一時刻大量分子所具有的能量狀態。內能可以發生轉移和轉化，用增加或減少來說明它的改變。特別強調的是：任何物體都有內能，影響內能大小的因素有物質種類、質量、溫度、狀態等，但無法知道一個物體的內能有多少。
熱量是在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少。它反映物體間在熱交換過程中改變的內能的量。熱量是物體內能改變的量，是一個過程量。在熱傳遞過程中，高溫物體放出多少焦的熱量，內能就減少多少；低溫物體吸收多少熱量，它的內能就增加多少。因為它是過程量，不能說某物體“具有多少熱量”，只能敘述為物體“吸收”或“放出”多少熱量。
其次，溫度、內能、熱量之間的關系。
溫度和內能都是由物體中大量分子所處的狀態所決定的，因此，物體溫度變化會引起內能的變化。例如，物體溫度升高，內能增加；溫度降低，內能減少。反過來，在沒有物態變化時，物體內能變化可引起溫度變化，溫度的變化總是由內能變化引起的，故溫度變化標志著內能的變化。
熱量是物體內能改變的數量。在不做功的前提下，物體吸收熱量，內能一定增加；放出熱量，內能一定減少。由公式“Q＝Cm△t”可知，在沒有物態變化的熱傳遞過程中，物體吸收或放出的熱量只與物體溫度的變化相聯系，與物體原來溫度的高低無關。
通過以上的分析、比較，使學生能對這三個概念有更深刻的理解，同時也使其認知了這種很好的邏輯思維方法——比較法，在對其他概念和規律的學習中也可以加以運用。