河南省示范性高中罗山高中2020学年高二物理 玻尔的原子模型

河南省示范性高中罗山高中2020学年高二物理 玻尔的原子模型

‎§18．4玻尔的原子模型 课堂导学案 ‎ ‎【学习目标】‎ ‎（一）知识与技能 ‎1．了解玻尔原子理论的主要内容。‎ ‎2．了解能级、能量量子化以及基态、激发态的概念。‎ ‎（二）过程与方法 通过玻尔理论的学习，进一步了解氢光谱的产生。‎ ‎（三）情感、态度与价值观 培养我们对科学的探究精神，养成独立自主、勇于创新的精神。‎ ‎【教学重点】玻尔原子理论的基本假设 ‎【教学难点】玻尔理论对氢光谱的解释。‎ ‎【教学方法】 学生自学、讨论、交流，教师启发、引导、总结。‎ ‎【课时安排】1 课时 ‎【温故知新】‎ ‎1．α粒子散射实验的现象是什么？‎ ‎2．原子核式结构学说的内容是什么？‎ ‎3．卢瑟福原子核式结构学说与经典电磁理论的矛盾：‎ 电子绕核运动（有加速度）‎ 辐射电磁波 频率等于绕核运行的频率 能量减少、轨道半径减少 频率变化 电子沿螺旋线轨道落入原子核 原子光谱应为连续光谱 ‎（矛盾：实际上是 的亮线）‎ 原子是不稳定的 ‎ ‎（矛盾：实际上原子是 的） ‎ 教师：为了解决上述矛盾，丹麦物理学家玻尔，在1913年提出了自己的原子结构假说。‎ ‎【导学过程】‎ 一、玻尔原子理论的基本假设 用3分钟的时间阅读课本P57第3-6段及“图18.4-1分立轨道示意图”部分，完成：‎ ‎1. 轨道假设：电子的轨道是 的，即轨道半径是 的数值，不可能是介于这些数值中间的某个值。电子在这些轨道上绕核的转动是 的，不产生 。‎ 思考：关于轨道量子化，你能打一个恰当的比喻吗？‎ 用2分钟的时间阅读课本P57第七段，回答：‎ ‎2.能级假设：电子在不同轨道上运行时，对应原子具有 的能量，因此原子的能量是 的。这些量子化的能量值叫 ，具有确定能量值的稳定状态称为 ， 叫基态，其它的状态叫做 。‎ 思考：关于能量量子化，你能打一个恰当的比喻吗？‎ 用2分钟的时间阅读课本P58第2、3段，回答：‎ ‎3.跃迁假设：原子从一种定态（设能量为En）跃迁到另一种定态（设能量为Em）时，它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即 =‎ ‎（h为普朗克恒量）‎ 思考：（1）关于能量量子化，你能打一个恰当的比喻吗？‎ ‎（2）原子由于跃迁而辐射或吸收的能量是连续的值吗？‎ 二、玻尔理论对氢光谱的解释 用4分钟的时间阅读课本P58“玻尔理论对氢光谱的解释”部分，思考讨论以下问题：‎ 问题一：前一节巴耳末公式中有正整数n出现，而本节中的氢原子能级也用正整数n来标志，它们之间是否有某种联系？如果把巴耳末公式中的“2”换为其它自然数，又代表什么意义？‎ 问题二：气体导电为什么会发光？霓虹灯为什么会五颜六色？‎ 三、玻尔模型的局限性 用3分钟的时间阅读课本P59“玻尔模型的局限性”部分，然后思考回答：‎ ‎1.玻尔理论遇到了什么困难？造成这种困难的原因是什么？‎ ‎2.实际上电子的运动是什么样的？可以用什么来描述？电子云的稠密分别说明了什么？‎ ‎【习题训练】‎ ‎1．对玻尔理论的下列说法中，正确的是（ ）‎ A．继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设 B．对经典电磁理论中关于“做加速运动的电荷要辐射电磁波”的观点表示赞同 C．用能量转化与守恒建立了原子发光频率与原子能量变化之间的定量关系 D．玻尔理论完全否定了卢瑟福的原子模型。‎ ‎2．下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法是（ ）‎ A．原子只能处于一系列不连续的状态中，每个状态都对应一定的能量 B．原子中，虽然核外电子不断做加速运动，但只要能量状态不改变，就不会向外辐射能量 C．原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一定要辐射一定频率的光子 D．原子的每一个能量状态都对应一个电子轨道，并且这些轨道是不连续的 ‎3．根据玻尔理论，氢原子中，量子数N越大，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．电子轨道半径越大 B．核外电子的速率越大 C．氢原子能级的能量越大 D．核外电子的电势能越大 ‎4．根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半径（ ）‎ A．可以取任意值 B．可以在某一范围内取任意值 C．可以取一系列不连续的任意值 D．是一系列不连续的特定值 ‎5．按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为ra的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨道上，已知ra>rb，则在此过程中（ ）‎ A．原子要发出一系列频率的光子 B．原子要吸收一系列频率的光子 C．原子要发出某一频率的光子 D．原子要吸收某一频率的光子 ‎【小结】‎ 学生概括总结本节的内容:‎ ‎【作业】课本P63“问题与练习”1、2、3题 ‎