1、光谱、氢原子光谱教学设计一、设计思想本节课是一节概念课,主要学习什么是光谱以及光谱类型,此外还介绍了氢原子光谱的特点.本节课采用的教学模式为我校倡导的“问题链导学”教学模式.基本设计思想是:在发现(提出)问题过程中,教师引导学生思考,发散学生思维;在问题解决的过程中,利用多媒体课件,学生通过小组合作,找出光谱的特点,并尝试按照不同的角度对光谱进行科学分类;在问题感悟环节中,让学生知道光谱分析技术特点和氢原子光谱中的巴尔末系,培养学生严谨的治学态度.二、教材分析该节内容在谱通高中物理课程标准(试验)中的内容标准是:通过对氢原子光谱的分析,了解原子的能级结构.它安排在“原子核式结构模型”之后,目的
2、是让学生进一步理解人类对原子结构探索的历史,同时又为学习波尔理论原子能级理论做铺垫.教科版教材对该节内容的具体安排是:先介绍太阳光谱,引出光谱概念,然后从不同角度对光谱进行分类,指出发射连续光谱和现状光谱的情况,紧接着介绍了原子光谱及光谱学的具体应用光谱分析,最后对氢原子光谱的研究作了介绍,主要是介绍了巴尔末对氢原子光谱的研究成果.三、学情分析学生在学习“光谱”之前,已经知晓了卢瑟福所提出的“原子核式结构模型”主要观点,并且也认识到了核式结构模型理论所面临的困难经典电磁理论.在此基础上,介绍一种分析物质材料的思路光谱,激发学生的学习热情.本节课的学习内容难度不大,关键是要掌握给光谱“取名字”的
3、方法和光谱分析.从学校光学实验器材的储备来看,现阶段还没有办法让学生体验观察原子光谱、分析光谱实验过程.另外,考虑到学生对科学人物比较感兴趣的特点,会介绍巴尔末先生的相关事迹,活跃课堂气氛,陶冶科学情操.四、课堂教学目标(一)知识与技能1了解光谱的定义和分类2了解原子光谱,并知道光谱分析的特点3了解氢原子光谱的实验规律,知道巴耳末系(二)过程与方法通过本节的学习,感受科学发展与进步的坎坷。(三)情感、态度与价值观培养我们探究科学、认识科学的能力,提高自主学习的意识五、教学重难点教学重点:光谱的分类教学难点:实验观察光谱的形成六、教学方法教师启发、引导,学生讨论、交流七、教学用具多媒体辅助教学设
4、备八、教学流程1、棱镜和光栅的分光原理(结合课件展示)2、光谱光谱:复色光经过色散系统(如棱镜、光栅)分光后,被色散开的单色光按波长(或频率)大小而依次排列的图案,全称为光学频谱连续光谱:有的光谱是连在一起的光带,称为连续光谱思考:连续光谱对复色光的成分有什么要求?3、光谱的分类(1)按外形分(2)按发射和吸收分思考:线状谱一定是发射光谱吗?4、原子光谱单原子气体或金属蒸气所发的光波均有线状光谱,故线状光谱又称原子光谱,也叫原子的发射光谱5、连续谱和线状谱的产生(1)由炽热的固体、液体或高压气体所发的光都能形成连续光谱(2)低温、稀薄的气体发光一般是线状谱6、光谱分析光谱分析:光谱分析法是利用
5、光谱学的原理和实验方法以确定物质的结构和化学成分的分析方法.各种结构的物质都具有自己的特征光谱,光谱分析法就是利用特征光谱研究物质结构或测定化学成分的方法.思考:给定你某种未知物质,可以采取哪些思路来对其进行光谱分析?思路1:使它发光,观察它的线状光谱,进行分析思路2:用连续光谱照射,观察它的吸收光谱,进行分析7、氢原子光谱(1)氢原子光谱:氢原子是自然界中最简单的原子,对它的光谱线的研究获得的原子内部结构的信息,对于研究复杂的原子的结构有指导意义.(2)巴尔末系介绍:从1885年,瑞士的中学教师巴耳末由大量的实验数据分析出氢原子发射的线状谱是按照一定规律组成的若干线系构成的,这些谱线的波长可以用下列表达式表示其满足的规律称为巴耳末公式.由公式确定的一组谱线称为巴耳末系,后来在氢原子光谱中的紫外区和红外区又发现了另外的一些谱线,它们的谱线都满足与巴耳末公式类似的关系式.九、习题巩固见课件