2.講授係統
本章可分為三個教學單元：熱力學第一定律及其對理；氣體的應用；循環過程和卡諾循環；熱力學第二定律。
本章從熱力學係統和熱力學過程引入，闡述態函數、內能、內能變化的兩種量度——功和熱量，進而闡明熱力學第一定律及其對理想氣體等體、等壓、等溫、絕熱和循環過程的應用。任何程都必須遵從能量守恒定律，滿足熱力學第一定律，但滿足熱力學第一定律，即滿足能量守恒定律的過程，也不一定準能實現，因為任何過程的進行都有方向性，從而自然地轉入了對熱力學第二定律的討論，介紹了熱力學第二定律的兩種表述及兩種表述的等價性。在引入可逆與不可逆過程的概念後，揭示了熱力學第二定律的實質，同時闡明了其統計意義，並引入態函數熵，定量表達熱力學第二定律。
熱力學第一定律和第二定律是本章的核心內容，講好這兩條定律，首先要把這兩個定律有關的概念講透，如：功、熱、內能等，在講述概念和規律的同時，並要闡明熱力學的研究方法，這樣不僅使學生能掌握好所學的知識，更重要的是學習到一種物理學的研究方法，從而提高學生的能力。
1.熱力學第一定律及其對理想氣體的應用是本章的重點，應抓住對定律的理解和定律的應用這兩方麵的問題。
（1）把熱力學過程（準靜態過程，可逆過程，不可逆過程，循環過程，等值過程，絕熱過程）的概念講清楚，同時，功、熱量和內能的概念應著重理解關於熱量和功這兩個概念，可以從熱量和功都是過程量、熱量和功的等當性、以及傳熱和作功是能量傳遞的不同方式這幾方麵去講解，讓學生能深刻體會和理解，從而建立起正確的熱量和功的概念。另外，內能這個概念比較抽象，學生理解起來比較困難，因此要反複強調內能是一個狀態量，隻與狀態有關，與過程無關，對於理想氣體來說內能隻是溫度的單M值函數。
（2）在應用熱力學第一定律計算理想氣體的等值過程和絕熱過程中的功、熱量及內能變化時，應把對定性分析和定量計算相互配合起來，這樣使學生能理解得更快，從而達到計算迅速和準確的效果。
2.熱力學第二定律是本章的難點，從講解兩種表述的等效性入手，進而使學生認識熱力學第二定律的實質和普遍意義。
兩種表述之所以等價，在於它們同樣揭示了自然界的一條普遍規律——與熱現象有關的實際宏觀過程是不可逆的過程的不可逆性的另一種說法是過程的方向性，在孤立係統中這兩種說法是完全等同的。在沒有外界幹預的孤立係統中發生的過程都是自動進行的，它隻能對係統自身產生某種後果，由於過程是不可逆的，故這種後果是不可能自動消除的，即孤立係統中的過程隻能動地朝某一方向進行，而不能自動地朝相反的方向進行，這就是過程的方向性。因此，孤立係統中發生的過程總是由非平衡態趨向平衡態，而平衡態決不會趨向非平衡態，這就是方向性的體現。
7.5參閱內容
熱力學與生命
至今科學家尚未揭開生命的奧秘，然而生物學家和生物物理學家至少在這樣的信念上是一致的：探索生命奧秘唯一富有成效的方法是，把物理定律在生物過程中的普遍有效性作為資用假設。
從來還沒有過任何跡象表明生物現象會違反熱力學第一定律——能量守恒定律，沒有食物，我們就不能工作。在建立第一定律時，生物現象的觀察曾經是重要因素，迄今所知，生物機體沒有什麼特異能量形式，生物過程中出現的每種能量形式看來似乎都可以完全根據物理學或化學來理解。不管生物過程看起來多麼複雜，總是發現始終非常嚴格地保持能量的平衡。
熱力學第二定律的有效性問題是更加微妙的問題，熵是無序的量度，這是統計力學中對這一概念的原子論解釋，熵的增加通常表示自然界不可避免地向無序變化的趨勢，僅當耗費某種動力——某種功時，才能阻擋這種趨勢。
宇宙趨向使其熵和無序程度盡可能大的狀態，這種觀點對許多生物學家關於生物現象的本質看法曾經有過意義深遠的影響，非常明顯的是，生物機體的趨向是要使其外界組織起來，既要在原來無序處產生“有序”，因而生命看來好像在某些方麵要與向無序變化的普遍趨勢相反，對於這一點是否意味著生物機體的確違反或可能違反熱力學第二定律。
盡管生命的奧秘尚未揭開，但總有一天生物學現象會由支配著無生物界的那些物理定律進行解釋。