沪科版选修35 揭开黑体辐射的疑云 第1课时 教案.docx

单元（章节）课题第二章 波和粒子本节课题2.1揭开黑体辐射的疑云三维目标（一）知识与技能1了解什么是热辐射、热辐射的特性以及黑体与黑体辐射；2了解黑体辐射本领的实验规律，了解经典物理学推出的荒谬结果“紫外灾难”；3了解能普朗克的量子化假设及其成就。（二）过程与方法 通过老师的引导性讲解和学生读书学习达成教学目标，同时培养学生的自学能力。（三）情感、态度与价值观通过学生对所涉及的物理学史以及科学家故事的学习，使学生体验科学发展的艰难历程以及科学研究中创新思维的价值；同时体验普朗克量子化假设对人类认识微观世界和对现代物理学的革命性影响。提炼的课题1.黑体辐射。2普朗克的量子化假设教学重难点教 学 过 程环节学生要解决的问题或任务教师如何教学生如何学复习导入从19世纪末，大家认为物理学的大厦已经基本竣工。但物理学晴朗的天空中，却有两朵“小小的乌云”。在选修4，我们已经了解到“第一朵乌云”引发了人类时空观的革命，导致相对论的诞生；这第二朵乌云又是什么？科学家对它的研究又有什么突破？新课教学一、热辐射现象固体或液体，在任何温度下都在发射各种波长的电磁波，这种现象称为热辐射。所辐射电磁波的特征与温度有关。热辐射的本质：热能转化为电磁能的过程任何物体任何温度均存在热辐射, 温度 发射的能量无论是高温物体还是低温物体，都有热辐射，所辐射的能量及其按波长的分布都随温度而变化。三.、黑体辐射：能全部吸收各种波长的辐射能而不发生反射，折射和透射的物体称为绝对黑体。简称黑体。四、黑体辐射实验规律：不同温度下黑体辐射本领与波长的关系 实验中得到的不同温度下黑体辐射本领与波长的关系说明：a黑体是个理想的模型。 例：开孔的空腔，远处的窗口等可近似看作黑体。 b对于黑体，在一定的温度下的辐射规律是相同的。c辐射本领：即单位时间内从黑体的单位面积上辐射的在波长附近单位波长范围内的能量。下面图中纵坐标即表示辐射本领 经典物理学得到的规律与实验中得到的规律的对照经典物理学推出的公式只适用于长波段和短波，而在紫外区按照经典物理学，黑体的辐射本领将趋于无穷大，这与实验不符，而且近于荒谬这就是经典物理学的“紫外灾难”；黑体辐射实验的结果是物理学晴朗天空中一朵“令人不安的乌云”。五普朗克能量子假说1、普朗克设想，黑体的空腔是由大量振子组成的，这些振子可以发射和吸收辐射能。但是这些谐振子只能是某一最小能量h的整数倍，即 e= nh。（ n=1,2,3 )，式中为振子的频率，h是一个常量，后来称为普朗克常量。现代实验测得 h=6.6310-34js2、普朗克指出：只有认为振子辐射和吸收的能量是一份一份的，不连续的，理论计算的结果才能与实验事实相符。并称这样一份最小能量为能量子。3、在微观世界中，能量不能连续变化，只能取分立值，这种现象叫做能量的量子化。来源:zxxk.com课堂检测方案1普朗克设想黑体的空腔壁是由大量振子组成的，其能量e只能是某一最小值的整数倍 ，即enh(n1,2,3)，式中为振子的_，h是一个常量，实验测得h6.631034 js，叫_ 2普朗克的能量量子化 只有认为振子辐射或吸收的能量是_的，理论计算的结果才能与实验事实相符这样的一份最小能量h叫做_在微观世界中能量不能连续变化，只能取分立值，这种现象叫做能量的量子化 思考感悟 2量子论关于能量的观点与经典物理学的观点有什么不同？ 提示：量子论关于能量的观点是：在微观世界中能量不能连续变化，只能取分立值，也就是认为微粒辐射或吸收能量时只能一份