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选修3-5《4玻尔的原子模型》精品教案优质课下载
(3)知道氢原子的能级公式,以及能利用此分析一些有关原子能级的问题。
(4)能用原子的能级结构解释氢原子光谱的不连续性。
2.过程与方法
通过原子能级跃迁与上下楼梯时的势能的变化理解能级的量子效应。
3.情感态度与价值观
(1)通过计算和对比,使学生能够验证自己的猜想,培养其尊重事实的态度和严
谨的作风。
(2)加深对微观世界的不连续性能量量子化的理解。
(二)教学难点:氢原子的能级结构及量子化的理解。
(三)教学方法:多媒体教学 讨论与交流
(四)教学过程
1.引入:由经典理论与原子光谱不连续的矛盾引入新课。
按照经典电磁理论,电子在绕核做加速运动过程中,要向外辐射电磁波,因此能量要减少,电子轨道半径也要变小,最终会落到原子核上,因而原子是不稳定的;电子在转动过程中,随着转动半径的缩小,转动频率不断增大。辐射电磁波的频率不断变化,因而大量原子发光的光谱应该是连续谱。然而事实上,原子是稳定的,原子光谱也不是连续谱而是线状谱。
2.波尔的原子模型(三个假设)
现象:氢原子光谱是分立(线状)的,原子是稳定的.
设想:原子内部的能量也是不连续的。
1913年丹麦物理学家玻尔在卢瑟福核模型基础上,结合普朗克量子假设和原子光谱的分立性,提出了三个假设:
轨道量子化假设
围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值,即电子的轨道是量子化的。
2、氢原子的核外电子轨道半径只能取以下这些数值:
3、轨道半径公式: EMBED Equation.3 (n=1、2、3……)
二、能量量子化假设
1、电子在不同轨道上运动时,原子处于不同状态具有不同能量,所以原子能量也是量子化的。原子量子化的能量值叫能级;原子中这些具有确定能量的稳定状态叫定态;能量最低的状态叫基态,其他状态叫激发态
2、能级公式: EMBED Equation.3 (n=1、2、3……)
3、讲解氢原子能级图