高中物理 第二章 原子结构 2.4 氢原子光谱素材 鲁科选修35

1、2021/8/11 星期三12.4 氢原子光谱2021/8/11 星期三2教学应对策略学情分析学生已有的知识与能力学生欠缺的地方2021/8/11 星期三3教材的地位和作用本节教材是在明确光谱、连续光谱、线状态光谱的概念之后，进一步介绍原子的特征光谱和光谱分析，重点讲述氢光谱的实验规律。原子光谱的事实不能用核式结构理论解释、必须建立新的原子模型，这为学生产生进一步深入学习的提供基础，因此，本节教学除让学生通过光谱来认识原子结构之外，也起到取承上启下的作用。2021/8/11 星期三4教学的重点和难点重点氢原子光谱的实验规律 难点经典理论的困难 2021/8/11 星期三5教学目标设计知识与技能

2、 了解光谱的定义和分类 了解氢原子光谱的实验规律知道巴耳末系了解经典原子理论的困难过程与方法 学习运用光普分析的方法来进行原子结构与原子运动的分析。展现连续谱线、线状谱线让学生掌握光谱分析研究的原理。情感态度与价值观在学习一种方法的同时，认识到人们在探探索客观事物的过程中，不断形成探索自然的一些新方法，理解科学方法对进行科学探索的作用，并理解探究自然奥秘是一项永远止境的认识活动。2021/8/11 星期三6教学过程设计问题呈现卢瑟福所提出的原子核式结构是什么？电子在原子绕周围怎样运动？它的能量怎样变化？光谱实验引入:牛顿发现了日光通过三棱镜后的色散现象，并把实验中得到的彩色光带叫做光谱2021

3、/8/11 星期三7光谱分类1 发射光谱观察物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。(1) 连续光谱现象由连续分布的一切波长的光组成 特点整个光谱区域都是亮的 产生炽热的固体、液体及高压气体的光谱 案例白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水 2021/8/11 星期三8(2) 线状光谱观察现象光谱中有一条条的亮线 谱线特点各条谱线对应不同波长（频率）的光，原子不同，发射的线状光谱也不同，每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光。 特征谱线产生稀薄气体或金属的蒸汽的发射光谱 案例由游离状态的原子发射的 2021/8/11 星期三92 吸收光谱观察现象光谱区域存在一条条暗线特点各种原子的吸收光谱中的每一

4、条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条明线（线状光谱）相对应。 产生高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过物质时，某些波长的光被物质吸收 2021/8/11 星期三10光谱分析 由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定的化学组成。这种方法叫做光谱分析。 原子光谱的不连续性反映出原子结构的不连续性，所以光谱分析也可以用于探索原子的结构。 案例：利用太阳光的吸收光谱可以研究太阳高层大气层所含元素。2021/8/11 星期三11氢原子光谱实验规律 氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。2021/8/11 星期三12经典理论的困难 核外电子绕核运动辐射电磁波电子轨道半径连续变小原子不稳定辐射电磁波频率连续变化原子是稳定的原子光谱是线状谱 分立2021/8/11 星期三13教学过程中，要抓住运用光谱分析的方式来认识原子结构这一主导思想，这是人们分析与研究原子的一种思想方法，这种方法不同以往学生的学习方法，同时还需要注