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1　能量量子化教学创新设计｜教案在线预览

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关键词：1　能量量子化教学创新设计

正文

《17.1能量量子化》教学设计

广东省汕头市潮阳区金堡中学

高二物理

许燕东

【三维教学目标】

一、知识与技能

1．了解什么是热辐射及热辐射的性质。

2．了解黑体辐射，了解黑体热辐射的强度与波长的关系，进一步掌握黑体辐射的规律。

二、过程与方法

了解能量子的概念及提出的过程，体验科学家的思想。

三、情感态度价值观

了解宏观物体和微观粒子的能量变化特点，体会量子论的建立深化了人们对于物质世界的认识。

【教学重点】

普朗克关于能量子的建立过程。

【教学难点】

关于黑体辐射的实验规律的得到。

【教学方法】

讲授为主，启发、引导。

【教学过程】

一、新课导入

1900年在英国皇家学会的新年庆祝会上，著名物理学家开尔文作了展望新世纪的发言：“科学的大厦已经基本完成，后辈的物理学家只要做一些零碎的修补工作就行了。”“但是，在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不安的乌云。”

这两朵乌云是指什么呢？一朵与黑体辐射有关，另一朵与迈克尔逊实验有关。然而, 事隔不到一年(1900年底)，就从第一朵乌云中降生了量子论，紧接着(1905年)从第二朵乌云中降生了相对论。经典物理学的大厦被彻底动摇，这节课就来学习“能量量子化的发现——物理学新纪元的到来”。

二、新课教学

1．黑体与黑体辐射

指导学生阅读课本并思考：什么是热辐射，物体的热辐射有什么特性？

（一）热辐射现象

任何物体在任何温度下都会不断地发射、吸收各种波长的电磁波，这种现象叫做热辐射。

热辐射现象是通过把内能转化成电磁能进行传递。

热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射

（二）热辐射与温度

任何温度下的物体都会产生热辐射。

低温物体发射出的电磁波是红外光。

炽热物体发射出的电磁波是可见光。

高温物体发射出的电磁波是紫外光。

（三）黑体

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。黑体是一个理想化模型。

举例说明：

2．黑体辐射的实验规律

辐射强度

规律：

1.温度越高,辐射能越大; 2.与最大辐射能对应的波长向短波方向移动

3、黑体辐射的实验规律的解释

维恩公式：短波与实验接近，长波区与实验偏离很大。

瑞利-金斯公式：长波区与实验基本一致，短波区与实验严重不符，当波长趋于零时，辐射强度变为无究大，在物理学史称它为“紫外灾难”。

4、能量子

2πh3M(T)2h/kTce1

普朗克解释：普朗克公式成立的前提：能量在发射和吸收的时候，不是连续不断，而是分成一份一份的。

能量是不连续的。

1900年，德国物理学家普朗克提出能量量子化假说：黑体中振动着的带电微粒的能量只能是最小能量值ε的整数倍（即：ε， 1ε，2ε，3ε，．．． nε，n为正整数，称为量子数），这些带电微粒发射和吸收的能量也不像经典物理学所允许的可具有任意值，也只能以这个最小能量值ε为单位一份份地进行的。学

普朗克能量子公式：

是电最小能量值ε叫能量子h是一个常量，后称为普朗克常量，

磁波的频率. 5.物理学的新纪元

三、课堂小结

资料摘要

1　能量量子化教学创新设计