1　能量量子化优质课教学设计

湘潭市第十八中学

科目

物理

课题

知识与

技能

年级

高二

班级

时间

年

月

日

第1课时

第一节 能量量子化

三

维

过程与

方法

目

标

情感态度与价值观

1．

了解什么是热辐射及热辐射的特性，了解黑体与黑体辐射。

2．

3．

了解能量子的概念

。

了解微观世界中的量子化现象。比较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。

领略自然界的奇妙与和谐发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。

教学重点

能量子的概念

教学难点

黑体辐射的实验规律。

教学方法

教师启发、引导，学生讨论、交流

教学用具

教学内容

、引入新课

介绍能量量子化发现的背景：19 世纪末页，牛顿定律在各个领域里都取得了很大的成功，在机械运动方面不用说，在分子物理方面成功地解释了温度、压强、气体的内能。在电磁学方面建立了一个能推断一切电磁现象的

Maxwell 方程。另外还找到了力、电、光、声等都遵循的规律能量转化与守恒定律。当时许多物理学家都沉醉于这些成绩和胜利之中。他们认为物理学已经发展到头了。

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。”

也就是说物理学已经没有什么新东西了，后一辈只要把做过的实验再做一做，在实验数据的小数点后面在加几位罢了，但开尔文毕竟是一位重视现实和有眼力的科学家，就在上面提到的文章中他还讲到“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，物理学发展到了一个更为辽阔的领域。正可谓“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”。

点出课题—物理学新纪元的到来―能量量子化的发现。

1、黑体与黑体辐射

，了解一下什么是热辐射。

学生阅读教材关于热辐射的描述。

教师：通过课件展示，加深学生对热辐射的理解。并通过课件展示，使学生进一步了解热辐射的特点，为黑体概念的提出准备知识。

2、热辐射现象

固体或液体，原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。

所辐射电磁波的特征与温度有关。

温度↑

从看不出发光到暗红到橙色到黄白色

程。

3、黑体

和反射电磁波的能力是不一样的。

教师课件1

湘潭市第十八中学

展示黑体模型。

不透明的材料制成带的规律是了解一般物体热辐射性质的基础。

【例

1

下列叙述正确的是

：（

）

A、一切物体都在辐射电磁波

BCD

[解析] A

研究黑体辐射

B C

D 正确。

[答案] ACD

4、黑体辐射的实验规律

黑体辐射的实验规律。如图所示。

波长的辐射强度都有增加，

教师提出问题、设置疑问。怎样解释黑体辐射的实验规律呢。地要依据热力学和电磁学规律来解释。德国物理学家维恩和英国物理学家瑞利分别提出了辐射强度“紫外灾难”。

5、

必然会促使人们去发现新的理论。这就是能量子概念。

1900 子可以发射和吸收辐射能。但是这有任意值。相应的能量是某一最小能量

εε

1ε2ε3ε... nεn

对于频率为

ν

的谐振子最小能量为

做能量子

，黑体辐射公式

1900.10.19 普朗克在德国物理学会会议上提出一个黑体辐射公式普朗克后来又为这种与经典物理格格不入的观念深感不安，只是在经过十多年信

h 的引入确实反映了新理论的本质。

1918 年普朗克荣获了诺贝尔物理学奖。

他的墓碑上只刻着他的姓名和

黑体辐射的研究卓有成效地展现在人们的眼前紫外灾难的疑点找到了，为人类解决了一大难题。使热爱科学的人们又一次倍感欣慰，但真理与谬误之争就此平息了吗，没有。

物理难题，1888 Hallwachs

10 1897

photoelectron

让学生概括总结本节的内容

从而构建他们自己的知识框架。

布置作业

P30 1—3题

板书设计

教学后记

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