2.3 玻尔的原子模型 教案 --2020-2021学年高二下学期物理鲁科版选修3-5

玻尔的原子模型 一、学情分析 教学内容分析：本课是高中物理选修3-4（鲁科版）第二章第三节内容。本节课在学习“电子的发现和汤姆孙模型”与“原子的核式结构模型”的基础上，在学生初步了解人类在探索原子结构历史上的经典实验和部分原子模型的基础上进一步学习原子结构新理论。本节课以哲学上的否定和继承性的发展为主线脉络，凸显科学发展历程的艰辛和成就，在卢瑟福原子核式结构模型的基础上结合经典电磁理论的困难引出玻尔的原子模型，并为氢原子光谱分析的学习奠定良好的基础。因此在教学中应引导学生小组交流学习，采用启发式教学，综合玻尔理论解决核式结构的不足，培养学生运用知识的能力。在发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的探究过程中，能够激发学生强烈的学习愿望和体会科学家勇于探索、实事求是的科学态度和科学精神，体验学习之快。 学习者分析：知识储备上学生已经知道汤姆孙拉开原子的研究序幕、卢瑟福确定了原子研究的正确方向、天体模型等相关知识、初步具备获取知识、总结规律的能力、学习意识上学生对该部分内容较有兴趣，同时体现出较为强烈的求知欲望。但学生的语言表述能力不够理想、部分学生的建模意识不够强烈，加之本节较为抽象且量子论的理解存在困难，故学生对此有一定的畏惧心理。 二、教学目标 1．知识与技能 ①了解玻尔原子结构假说的主要内容。知道轨道量子化、能级、能量量子化以及基态、激发态的概念；知道原子跃迁的频率条件。 ②了解玻尔理论对氢光谱的解释。 ③了解玻尔模型的局限性。 2．过程与方法 ①学生通过对玻尔理论的学习，探索经典物理学无法解释的两个问题的答案。 ②通过本节的学习，感受科学发展与进步的坎坷 3．情感、态度与价值观 培养学生对科学的探究精神，让学生养成敢于提出问题，勇于探索答案的科学习惯。 三、学习重难点 重点：玻尔原子理论的基本假设。 难点：玻尔理论对氢光谱的解释。 四、设计思想 学生是学习的主体，以学生为中心、善于捕捉学生的好奇心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。设计出适合于学习者主动建构知识意义的学习环境，对于玻尔理论的教学不是直接灌输给学生，而是采取回顾之前所学，明确科学的发展总是在怀疑中进步，启发学生思考，激活学生的思维。同时为学生提供有架构的学习进程，按照“回顾历史—凸显矛盾—自主体会—解决方法”的教学思路进行。加强物理课堂的外延涉猎，通过原子结构的研究进程让学生感受正确的科学观，先人研究的艰辛历程和超凡智慧，触动学生的心灵。体现德育在物理课堂中的渗透。 五、教学方式及手段 讲授、启发、思考、交流、电脑辅助教学 多媒体、课件 六、教学资源及方法 本课以原子的研究历史进程为背景，以各种不同时期的理论和模型为依托，选题思路清晰、目的明确。适合学生的年龄特点，便于学生把握，既学习了知识基础，又易于激发学生的学习兴趣，引发学生进一步探究的欲望。上课时教师以问题方式引导学生回顾汤姆孙、卢瑟福的研究，以此作为背景层层铺垫、层层递进的展开原子研究教学活动。在教学过程过程中，充分利用多媒体及多样化的师生教学互助，形成合力、取得效果。 七、教学过程及评价 （1）教学过程 教学意图 教师活动 学生活动 媒体使用 创设情境、激发兴趣、引出课题（5分钟） 温故知新、建立正确的辩证观看待汤姆孙、卢瑟福的研究贡献 （4分钟） 以历史发展为线索，引导学生要以发展的眼光看待问题，激发学习热情。 （5分钟） 让学生阅读第一手资料，展现知识处理，培养表达能力、知识汇总、归纳能力 （4分钟） 借助历史材料逐步引导出第一宇宙速度，并学会这一思想方法达到突破这一重难点目的（6分钟） 明确玻尔原子理论，进一步理解其理论的优越性和不凡之处，感受其非凡智慧（13分钟） 怀疑的眼光看待问题，突破思维局限（5分钟） 总结课堂、升华知识、进行内化（3分钟） 绚丽壮观的焰火增加了节日欢乐的气氛，给你我留下不可磨灭的记忆。渐渐长大的你是否想过，这给你带来惊异和欢乐的美景是如何产生的？是什么产生了这不同颜色的光？ 【讲授新课】 一、请你回忆 问：1、汤姆孙对原子物理发展的重大贡献是什么？ 表明汤姆孙的历史地位 问：2、卢瑟福对原子物理发展的重大贡献是什么？ 表明卢瑟福的历史地位 二、请你对比 问：3、卢瑟福原子核式结构模型的提出与汤姆孙的原子研究对比有哪些继承与发扬？ 我们再次一起回顾科学家对原子结构的研究历程 三、请你思考 问：4、卢瑟福的原子核式结构模型是否从根本上解决原子结构的研究？若无，则存在怎么的不足？请同学们阅读课本内容，进行小组交流，总结其不足之处 四、卢瑟福模型的困难 （1）原子是稳定的 （2）原子光谱是线状谱 理论与实际不吻合，否定卢瑟福的模型还是在此基础上建立新的体系？请同学们阅读课本内容，进行小组交流，归纳玻尔的原子理论及其想解决的问题。 五、玻尔原子模型 （1）原子只能处于一系列能量不连续的状态中。在这些状态中，原子是稳定的，电子虽然做加速运动，但并不向外辐射能量，这些状态叫做定态。 （2）原子从一种定态跃迁到另一定态时，吸收（或辐射）一定频率的光子能量hv （3）原子的不同能量状态对应于电子的不同运行轨道。原子的能量状态是不连续的，电子不能在任意半径的轨道上运行，轨道半径满足相关关系 问：5、玻尔原子结构模型的提出与卢瑟福的原子研究对比有哪些继承与发扬？ 六、玻尔理论的意义和不足 历史总是在怀疑中前进 七、课堂小结 1、玻尔理论 2、氢原子能级 3、玻尔理论的局限 学生观看 学生回答：发现电子 学生回答：原子的核式结构 学生回答 学生感受 学生阅读、讨论、小组长发言 学生阅读、讨论、组员发言 学生思考、听讲 学生朗读课本 学生听讲 播放视频 教师板书课题 课件展示不同的原子结构 展示发展历程 课件展示 阅读书本知识 展示小结内容 （2）教学流程图： （3）教学反思： 本节课的优点： 课程设置理念新颖，能很好的落实教学的三维目标，教学重点，难点突出，教学设计合理，内容丰富、充实，思路清晰，深入浅出将三种原子模型讲解的非常到位，师生互动交流顺畅，充分调动学生的积极性，引导、启迪学生的思维，激发学生的兴趣，促进学生的全面发展，特别是物理学史的渗透上做的很好，能恰当的使用教学媒体，并且教师上课时的驾驭能力强，教态亲切，自然，具有过硬的教学基本功。 本节课的不足： 学生学习自主性应进一步给予激发，教学容量可以多一些。 八、板书设计： 玻尔的原子模型 一、玻尔理论 1、能级假设—针对原子的稳定性 2、跃迁假设—针对线状光谱 E2- E1= h( 3、轨道量子化假设—继承模式结构，补充能级假设 二、氢原子能级 1、定态：基态与激发态 2、能量关系： 3、轨道半径关系： 作业布置：回顾本节课内容加深对原子研究的理解 开始 08北京奥运会焰火视频 导入新课教学 教师引出课题 请你回忆 投影 学生回答 教师教学与指导 对比两种模型 投影 学生交流、代表回答 讲授研究历程并思考 学生自主学习 引导玻尔理论 投影 玻尔原子模型 学生融汇模型研究的历程与知识 教师总结 教师逻辑判断 学生活动 媒体应用 教学内容 教师活动 教师进行逻辑判断� 学生的 活 动 媒体的 应 用 教学内容和 教师的活动 � EMBED Equation.DSMT4 \* MERGEFORMAT ��� $