3　氢原子光谱教学评价实录

开州区临江中学2018（上）单元教学模式教学设计

单元（课）课题： 18.3 氢原子光谱

一编：_________彭罗___

二编：____________

审定：______________ 一、教学目标

1．了解光谱的定义和分类。

总2．了解氢原子光谱的实验规律，知道巴耳末系。

目标

3．了解经典原子理论的困难。

二、重点、难点分析

氢原子光谱的实验规律、经典理论的困难

三、教具

投影各种光谱

【自主预习】

1．光谱

（1）用________或________把光按波长展开，获得光的________成分和________自主

预学

阶段

的内

容及

问题

成分的记录，即光谱。用___________可以得到光谱的照片。

（2）把光谱按形成原因划分，可分为__________光谱和_________光谱，其中发射光谱按形状分布特点划分，又分为________光谱和_________光谱。

2．氢光谱在可见光范围内可观察到一些分立的线状谱线，这些谱线的波长可以用一个公式表示为

1=________________，其中R叫里德伯常量，其值R=_____________，n取正整数，且n>2。

3．原子核式结构与经典电磁理论的矛盾有二：其一是经典理论认为核外电子的轨道是连续的，而实际上核外电子的轨道是分立的；其二是经典理论得出核外电子加速运动辐射能量是连续的，而氢光谱的线状谱线事实又证明了原子辐射能量是不连续的。

三、提出疑惑

同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中

疑惑点

疑惑内容

（一）引入新课

七彩的夜景

（二）进行新课

1．光谱（结合课件展示）

早在17世纪，牛顿就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。

（如图所示）

讲述：

光谱是电磁辐射（不论是在可见光区域还是在不可见光区域）的波长成分和强度合作

展示

阶段

的内

容及

问题

分布的记录。有时只是波长成分的记录。

（1）发射光谱

物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。

发射光谱可分为两类：连续光谱和明线光谱。

引导学生阅读教材，回答什么是连续光谱和明线光谱？

学生回答：连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱叫做连续光谱。只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光谱。明线光谱中的亮线叫谱线，各条谱线对应不同波长的光。

教师讲述：炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。如图所示。

稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱是明线光谱。明线光谱是由游离状态的原子发射的，所以也叫原子的光谱。实践证明，原子不同，发射的明线光谱也不同，每种原子只能发出具

有本身特征的某些波长的光，因此明线光谱的谱线也叫原子的特征谱线。如图所示。

[来源学。科。网Z。X。X。K]

[来源:Z*xx*k.Com]

（2）吸收光谱

教师：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后产生的光谱，叫做吸收光谱。各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的原子的发射光谱中的一条明线相对应。这表明，低温气体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高温时发出的光。因此吸收光谱中的暗谱线，也是原子的特征谱线。太阳的光谱是吸收光谱。如图所示。

课件展示，氢、钠的光谱、太阳光谱

探究

巩固

阶段

投影各种光谱的特点及成因知识结构图：

的内

容及

问题

各种光谱的特点及成因：发射光谱定义：由发光体直接产生的光谱产生条件：炽热的固体、液体和高压气体发连续光谱光形成的光谱的形式：连续分布，一切波长的光都有线状光谱产生条件：稀薄气体发光形成的光谱｛光谱（原子光谱）光谱形式：一些不连续的明线组成，不同元素的明线光谱不同（又叫特征光谱）吸收光谱定义：连续光谱中某些波长的光被物质吸收后产生的光谱产生条件：炽热的白光通过温度较白光低的气体后，再色散形成的｛光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上出现一些暗线（与特征谱线相对应）

（3）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。

2．氢原子光谱的实验规律

教师讲述：氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。

引导学生阅读教材61页有关内容。

（课件展示）

[来源学科网]

3．卢瑟福原子核式模型的困难

教师：（讲述）卢瑟福原子核式模型无法解释氢原子光谱的规律。

引导学生阅读教材62页有关内容。

教师总结：按经典理论电子绕核旋转，作加速运动，电子将不断向四周辐射电磁波，它的能量不断减小，从而将逐渐靠近原子核，最后落入原子核中。

轨道及转动频率不断变化，辐射电磁波频率也是连续的，

原子光谱应是连续的光谱。实验表明原子相当稳定，这一结论与实验不符。实验测得原子光谱是不连续的谱线。

当堂检测 （反馈练）

1．对于光谱，下面的说法中正确的是（ ）

A．大量原子发光的光谱是连续谱，少量原子发光的光谱是线状谱

B．线状谱是由不连续的若干波长的光所组成

C．太阳光谱是连续谱 D．太阳光谱是线状谱

2．下列说法正确的是（ ）

A．所有氢原子光谱的波长都可由巴耳末公式求出

B．据巴耳末公式可知，只要n取不同的值，氢原子光谱的谱线可以有无数条

C．巴耳末系是氢原子光谱中的可见光部分

D．氢原子光谱是线状谱的一个例证

（拓展练）

1．氢原子光谱除了巴耳末系外，还有赖曼系、帕邢系等，其中帕邢系的公式为111，R1.10107m1。若已知帕邢系的氢原子光谱在红2)（n=4，5，6…）23nR(外线区域，试求：

（1）n=6时，对应的波长；

（2）帕邢系形成的谱线在真空中的波速为多少？n=6时，传播频率为多大？

2．在可见光范围内波长最长的两条谱线所对应的n，它们的波长各是多少？氢原子光谱有什么特点？