热学是研究物质热现象及其规律的一门学科。
在自然界中，凡是与物体冷热有关的物理现象，都叫做热现象。热现象在日常生活中普遍存在。例如，物体一般都能热胀冷缩。为了对物体冷热的客观本质定量的研究，人们建立了温度的概念，用它来表示物体的冷热程度。
温度概念建立之后，人们就探讨热现象的本质。物理学家们研究发现，热现象是物质运动的一种表现形式。并建立了热量是能量传递的一种量度的概念。同时，根据大量实验事实总结出了关于热现象的宏观理论——热力学。热力学的主要内容是两条基本定律——热力学第一定律和热力学第二定律。这些定律都具有高度的普遍性和可靠性，但由于它们不涉及物质的内部具体结构，所以不能揭示热现象的本质。
为了探讨热现象本质，物理学家们从物质的微观结构出发，以每个微观粒子遵循的力学定律为基础，利用统计规律来推导出宏观的热学规律，形成研究热现象的统计理论——统计物理。所以更深刻的揭示了热现象以及热力学定律的本质，其本质就是组成物质的大量分子或原子不停息的无规则（或杂乱无章）运动的剧烈程度有关。因此，我们把大量分子无规则运动称为热运动。一切热现象都是这种热运动在宏观上的表现。
《大学物理II---热学》所形成的知识体系能够实现建立描述热学的科学方法论、培养学生科学的物理思维习惯、构建交叉学科知识基础的功能，并使他们获得再学习的动力和能力。
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大学物理学（上、下）严导淦 王晓鸥 万伟 主编 机械工业出版社 北京 2007
统计物理学的学习中，研究对象是大量微观粒子构成的热学系统，因此必须采用统计的方法及一些理想的模型来研究宏观现象与微观量之间的关系。对于统计方法和理想模型的应用需要重点理解和掌握。
热力学是研究热现象的宏观理论，是根据大量实验事实总结出热力学定律。要求能够运用热力学定律分析热力学中的简单问题。
