内容正文:
4.4氢原子光谱和波尔的原子模型
〖教材分析〗
本节教材在介绍了光谱后,重点讲述了氢原子光谱的实验规律。并给出了巴尔末公式,牡丹石从公式中看出物理量之间的关系,看出物理量变化趋势,该公式能简洁的反应了墙院子辐射波长的分立特征。由于经典理论的困难提出了波尔理论。波尔理论的三个假设是本章的重点内容有的需要计算,注意分层次教学。通过本节的教学再次让学生体验科学家所进行的科学探究,领会科学方法和科学精神。
〖教学目标与核心素养〗
物理观念∶知道氢原子光谱的规律,理解波尔原子模型的三个假设。
科学思维∶能用能级图来分析光谱的规律,理解理论的局限性与不足。
科学探究:通过波尔理论氢原子光谱的规律的解释程培养学生分析能力,揭示物理现象的科学本质。
科学态度与责任∶从实验规律出发,实事求是,学习科学家艰苦奋斗的精神,激发学生热爱科学的热情。
〖教学重难点〗
教学重点:氢原子光谱的实验规律,波尔理论的基本假设。
教学难点:波尔理论的基本假设。
〖教学准备〗
多媒体课件等。
〖教学过程〗
一、新课引入
把食盐放在火中灼烧,会发出黄色的光。食盐为什么发黄光而不发其他颜色的光呢?
动图播放焰色反应,冲击学生视觉。
a粒子散射的实验使我们知道原子具有核式结构,但电子在原子核的周围怎样运动?这些还要通过其他事实才能认识。
二、新课教学
(一)光谱
1.光谱的定义
我们知道自然界中的白光其实是复合光,由多种不同频率的光组成,用三棱镜或者光栅可以把物质发出的光按波长展开,从而获得光的频率和强度分布的记录,就是光谱。
问题:那光谱有哪些类别呢?
2.光谱的分类
①连续谱:光谱是连在一起的光带
它由连续分布的一切波长的光簇组成。如图,所示的钨丝白炽灯的光谱。一般来说,炽热的固体,液体或高压气体发出的光都形成连续光谱。比如炽热的钢水。
②线状谱:光谱是一条条分立的亮线。
它只由游离状态的原子发射,所以也叫原子光谱。一般来说,稀薄气体或金属的蒸气发出的光会形成线状谱,线状谱中的亮线叫谱线。比如图中的三条就是线状谱,虽然期间也有一些地方连续,但是中间断了。
3.特征谱线
原子只发出几种特定频率的光。不同原子的亮线位置不同,说明不同原子的发光频率是不一样的,因此,这些亮线称为原子的特征谱线。
4.光谱分析
同种元素的原子产生的线状谱是相同的,但不同元素的原子产生了,线状谱是不同的。意味着可以从线状谱中鉴别物质