《1能量量子化》公开课教案下载

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课堂活动设计

一：关于热辐射

引入：在火炉旁边有什么感觉?

通过学生感受引出热辐射的概念：周围一切温度高于绝对零度的物体都会向外辐射电磁波。让学生对热辐射不感到陌生。

问题1为什么我们感觉不到一切物体都有热辐射呢？ （观看《纵横四海》电影片段）

直觉: 低温物体发出的是红外光；炽热物体发出的是可见光；高温物体发出的是紫外光

问题2投入炉中的铁块颜色如何变化？

温度升高，热辐射中波长较短的成分越来越强；热辐射的特性：辐射强度按波长的分布情况随温度而不同。

二：关于黑体和黑体辐射

引入:观察白天观察远处学校教学楼的照片，从窗户往里看为什么黑漆漆？

活动1：每个桌面上准备了一个开了小孔的黑盒子，同学通过小孔观察里面的情况。并思考为什么研究黑体的辐射，阅读课本28页考虑这和这节课标题有什么关系？

因为黑体是一种理想化的模型，类似质点，它只发生辐射不发生反射，只和温度有关与材料无关，是热辐射中最简单的情况。

构建理想化模型: 科学家用不透明的材料制成带小孔的的空腔,来模拟黑体

问题1：观察课本图17.1-2黑体辐射实验规律中黑体热辐射强 度与波长的关系如何？

随温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加。

辐射的极大值向波长较短的方向移动

(历史背景资料介绍)

1900年，在英国皇家学会的新年庆祝会上,著名物理学家开尔文勋爵作了展望新世纪的发言: “科学的大厦已经基本完成，后辈的物理学家只要做一些零碎的修补工作就行了。” ——开尔文

问题2：维恩公式和瑞利公式与黑体辐射实验规律是否一致？

析：维恩和瑞利分别用经典理论解释黑体辐射现象在短波和长波部分与实验有很大的偏差，出现了著名的紫外灾难。这成为十九世纪的一朵令人不安的乌云。

三：、阅读教材第28页“能量子”部分

引入：观察下面三幅图片是怎么计数的？

析：以上图片都是一个一个的计数的

问题1：普朗克做出了什么样的大胆假设？

析：1900年底，普朗克做出了大胆的假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，例如ε, 1ε, 2ε, 3ε, ... 。当带电微粒辐射或吸收能量时，也是以这最小能量值为单位一份份地辐射或吸收的。这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子。