〔情 景 切 入〕
世界是物质的。物质是绚丽多彩的:火红的太阳,蔚蓝的大海。还有一些物质是肉眼无法感知到的。物质是有结构的,组成物质的原子可以再分吗?它有什么样的结构呢?道尔顿、汤姆孙、卢瑟福、玻尔等物理学家心目中的原子是什么样的呢?学了本章内容,你就能回答以上问题了。
〔知 识 导 航〕
本章内容以人们认识微观世界的过程为线索,介绍了历史上著名的实验及根据实验得出的关于电子的发现、原子结构、原子光谱和激光的产生的基础知识。
本章内容可分为二个单元:第一单元(第1~2节)主要介绍了电子及原子结构的发现、发展过程。第二单元(第3~4节)主要讲了氢原子光谱的实验规律及玻尔理论。
本章的重点是原子的核式结构及氢原子的能级跃迁。本章的难点是人类研究微观世界的方法、原子的能级跃迁。
〔学 法 指 导〕
1.学习本章时要注意沿着历史的足迹,了解和认识人类发现电子、原子结构探索的过程,体会科学家研究问题的方法精髓:大胆猜想,设计实验检验的科学思维方法,了解原子结构理论在现代科学技术中的应用。
2.要理解α粒子散射实验,对α粒子散射实验的实验装置、怎样观察实验现象都要十分清楚。可采用逆向思维,结合原子的核式结构模型来加深理解实验中绝大多数α粒子不发生偏转,少数α粒子发生较大角度偏转,极少数α粒子偏转角度超过90°的原因。
3.卢瑟福的核式结构模型与玻尔原子模型是两个重要的原子模型,知识它们的相同点在于带正电的核处在圆心上,电子绕核做经典的圆周运动。不同点是玻尔引入了量子化,认为电子的轨道半径和能量值是不连续的。
4.结合能级图深刻理解氢原子能级跃迁问题,知道原子跃迁的条件是光子能量符合两个轨道之间的能量差。知道电离是一种特殊的跃迁。会结合能级图计算氢原子跃迁时释放或吸收光子的频率。
第一节 电子的发现
学 习 目 标
※ 了解电子发现的过程及辉光放电现象 ※ 知道电子的概念及电子的电荷的数值及质量 ※ 体验科学思想、方法的重要性和科学家的崇高科学精神
知 识 导 图
知识点1 阴极射线
1.演示实验
如图所示,真空玻璃管中K是金属板制成的__阴极__,接感应线圈的负极,A是金属环制成的__阳极__,接感应线圈的正极,接通电源后,感应线圈产生的__近万伏__的高电压加在两个电极之间。可观察管端玻璃壁上亮度的变化。