В этом пункте обозначаются тема и границы проекта, объясняется, почему связь теплоты, внутренней энергии и работы важна для понимания тепловых явлений. Здесь формулируются проблема, цель и задачи, указываются выбранные способы изучения темы и кратко описывается, какой учебный результат будет представлен.

Раздел раскрывает, что внутренняя энергия связана с движением и взаимодействием частиц вещества, и показывает отличие этой величины от механической энергии тела как целого. Поясняется, почему внутренняя энергия может изменяться при нагревании, охлаждении, сжатии или расширении газа и как это связано с температурой.

Здесь рассматриваются два способа передачи энергии системе: теплопередача и совершение работы. Объясняются обозначения Q и A, смысл положительных и отрицательных значений величин, а также необходимость заранее уточнять, обозначает ли A работу газа или работу внешних сил.

В пункте приводится формулировка закона сохранения энергии для тепловых процессов и уравнение Q = ΔU + A для случая, когда A — работа газа. Каждая величина поясняется отдельно, а на простых примерах показывается, как полученная теплота распределяется между изменением внутренней энергии и работой.

Раздел сопоставляет изохорный, изобарный, изотермический и адиабатный процессы. Для каждого указываются условия, особенности теплообмена и работы, а также следствия для внутренней энергии идеального газа. Это помогает применять общую формулу закона к конкретным физическим ситуациям.

В этом пункте рассматривается энергетический баланс тепловых устройств, например двигателя и холодильной установки. Объясняется, что устройство не создаёт энергию, а преобразует и передаёт её между рабочим телом и окружающей средой; приводятся примеры теплоты, полученной или отданной газом, и совершённой работы.

Практический раздел содержит задачи, в которых по известным значениям теплоты, изменения внутренней энергии или работы требуется определить неизвестную величину. Для каждого примера записываются данные, выбирается уравнение, учитываются знаки и единицы измерения, а ответ проверяется по физическому смыслу.

В разделе описывается безопасная демонстрация или учебная модель, на которой можно проследить передачу энергии и работу газа либо другого рабочего тела. Указываются оборудование, ход наблюдения и ожидаемый результат, после чего участники объясняют наблюдаемое с помощью первого закона термодинамики.

В заключении кратко обобщается, как первый закон связывает количество теплоты, изменение внутренней энергии и работу. Отмечается, какие примеры и процессы удалось объяснить с помощью уравнения, оценивается выполнение поставленных задач и формулируется, где полученные знания применимы при дальнейшем изучении физики.

В этом разделе перечисляются учебники физики, справочные издания и проверенные образовательные источники, использованные при подготовке теоретического материала и задач. Для каждого источника приводятся доступные библиографические сведения или ссылка, чтобы читатель мог проверить формулировки закона, определения величин и условия рассмотренных процессов.