2023高中物理能量量子化教案
良好的開(kāi)端是成功的一半，高中是物理學(xué)科開(kāi)始學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，無(wú)論是教師還是學(xué)生都要從心理上重視。接下來(lái)是小編為大家整理的2020高中物理能量量子化教案，希望大家喜歡!
2020高中物理能量量子化教案一
【教學(xué)目標(biāo)】
1.了解什么是熱輻射及熱輻射的特性。
2.了解黑體輻射，了解黑體熱輻射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系 。
3.了解能量子的概念 及提出的科學(xué)過(guò)程，領(lǐng)會(huì)這一科學(xué)突破過(guò)程中科學(xué)家的思想。
4.了解宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點(diǎn)，體會(huì)量子論的建立深化了人們對(duì)于物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí) 。
【教學(xué)重點(diǎn)】
能量子的概念。
【教學(xué)難點(diǎn)】
黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律。
講授為主，啟發(fā)、引導(dǎo)。
【教學(xué)用具】
多媒體輔助教學(xué)設(shè)備。
【教學(xué)過(guò)程 】
一、引入新課
師：19世紀(jì)末，牛頓定律在各個(gè)領(lǐng)域里都取得了很大的成功：在機(jī)械運(yùn)動(dòng)方面不用說(shuō)，在分子物理方面，成功地解釋了溫度、壓強(qiáng)、氣體的內(nèi)能。在電磁學(xué)方面，建立了一個(gè)能推斷一切電磁現(xiàn)象的 Maxwell方程。另外還找到了力、電、光、聲等都遵循的規(guī)律---能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。當(dāng)時(shí)許多物理學(xué)家都沉醉于這些成績(jī)和勝利之中。他們認(rèn)為物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展到頭了。
1900年在英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的新年慶祝會(huì)上，著名物理學(xué)家開(kāi)爾文作了展望新世紀(jì)的發(fā)言：“科學(xué)的大廈已經(jīng)基本完成，后輩的物理學(xué)家只要做一些零碎的修補(bǔ)工作就行了。” “但是，在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處，還有兩朵令人不安的烏云?！?/p>
這兩朵烏云是指什么呢? 一朵與黑體輻射有關(guān)，另一朵與邁克爾遜實(shí)驗(yàn)有關(guān)。然而， 事隔不到一年(1900年底)，就從第一朵烏云中降生了量子論，緊接著(1905年)從第二朵烏云中降生了相對(duì)論。經(jīng)典物理學(xué)的大廈被徹底動(dòng)搖，物理學(xué)發(fā)展到了一個(gè)更為遼闊的領(lǐng)域。正可謂“山重水復(fù)疑無(wú)路， 柳暗花明又一村”。
我們這節(jié)課就來(lái)學(xué)習(xí)“能量量子化的發(fā)現(xiàn) ——物理學(xué)新紀(jì)元的到來(lái)”。
二、進(jìn)行新課
1.黑體與黑體輻射
師：請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材27第一段，思考：什么是熱輻射，物體的熱輻射有什么特性?(學(xué)生閱讀教材、思考問(wèn)題)
(1)熱輻射現(xiàn)象
師：我們周?chē)囊磺形矬w都在輻射各種波長(zhǎng)的電磁波，這種輻射與由于物體中的分子、原子受到激發(fā)而造成的，它與溫度有關(guān)，因此稱(chēng)為熱輻射。
所輻射電磁波的特征與溫度有關(guān)。 當(dāng)溫度升高時(shí)，熱輻射中較短波長(zhǎng)的成分越來(lái)越強(qiáng)。。例如：在給鐵塊加熱使其溫度升高時(shí)，從看不出發(fā)光到暗紅到橙色到黃白色 ，這表明輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的溫度而有所不同。
課件展示：鐵塊在溫度升高時(shí)顏色的變化(下圖)。
(板書(shū))1 熱輻射
?、俣x
?、谔匦?/p>
輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的溫度而有所不同。
(2)黑體
教師：除了熱輻射之外，物體表面還會(huì)吸收和反射外界射來(lái)的電磁波。不同的物體吸收和反射電磁波的能力是不一樣的。
(板書(shū))能全部吸收各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生反射的物體，稱(chēng)為絕對(duì)黑體，簡(jiǎn)稱(chēng)黑體。
教師：課件展示黑體模型(如下圖)并進(jìn)行闡釋。
不透明的材料制成帶小孔的空腔，那么射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面會(huì)發(fā)生多次反射和吸收，最終不能從空腔射出。這個(gè)小孔可近似看作黑體。
2.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
教師：一般材料的物體和黑體輻射電磁波的情況有什么不同呢?
2020高中物理能量量子化教案二
能量量子化
★新課標(biāo)要求
(一)知識(shí)與技能
1.了解什么是熱輻射及熱輻射的特性，了解黑體與黑體輻射
2.了解黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，了解黑體熱輻射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系
3.了解能量子的概念
(二)過(guò)程與方法
了解微觀世界中的量子化現(xiàn)象。比較宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點(diǎn)。體會(huì)量子論的建立深化了人們對(duì)于物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲，樂(lè)于探究自然界的奧秘，能體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅。
★教學(xué)重點(diǎn)
能量子的概念
★教學(xué)難點(diǎn)
黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
★教學(xué)方法
教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。
★教學(xué)用具：
投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備
★課時(shí)安排
1 課時(shí)
★教學(xué)過(guò)程
(一)引入新課
教師：介紹能量量子化發(fā)現(xiàn)的背景：(多媒體投影，見(jiàn)課件。)
19世紀(jì)末頁(yè)，牛頓定律在各個(gè)領(lǐng)域里都取得了很大的成功：在機(jī)械運(yùn)動(dòng)方面不用說(shuō)，在分子物理方面，成功地解釋了溫度、壓強(qiáng)、氣體的內(nèi)能。在電磁學(xué)方面，建立了一個(gè)能推斷一切電磁現(xiàn)象的 Maxwell方程。另外還找到了力、電、光、聲----等都遵循的規(guī)律---能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。當(dāng)時(shí)許多物理學(xué)家都沉醉于這些成績(jī)和勝利之中。他們認(rèn)為物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展到頭了。
1900年，在英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的新年慶祝會(huì)上，著名物理學(xué)家開(kāi)爾文作了展望新世紀(jì)的發(fā)言：“科學(xué)的大廈已經(jīng)基本完成，后輩的物理學(xué)家只要做一些零碎的修補(bǔ)工作就行了?！?/p>
也就是說(shuō)：物理學(xué)已經(jīng)沒(méi)有什么新東西了，后一輩只要把做過(guò)的實(shí)驗(yàn)再做一做，在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)后面在加幾位罷了!
但開(kāi)爾文畢竟是一位重視現(xiàn)實(shí)和有眼力的科學(xué)家，就在上面提到的文章中他還講到：
“但是，在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處，還有兩朵令人不安的烏云，----”
這兩朵烏云是指什么呢?
一朵與黑體輻射有關(guān)，另一朵與邁克爾遜實(shí)驗(yàn)有關(guān)。
然而， 事隔不到一年(1900年底)，就從第一朵烏云中降生了量子論，緊接著(1905年)從第二朵烏云中降生了相對(duì)論。經(jīng)典物理學(xué)的大廈被徹底動(dòng)搖，物理學(xué)發(fā)展到了一個(gè)更為遼闊的領(lǐng)域。正可謂“山重水復(fù)疑無(wú)路， 柳暗花明又一村”。
點(diǎn)出課題：我們這節(jié)課就來(lái)體驗(yàn)物理學(xué)新紀(jì)元的到來(lái)――能量量子化的發(fā)現(xiàn)
(二)進(jìn)行新課
1.黑體與黑體輻射
教師：在了解什么是黑體與黑體輻射之前，請(qǐng)同學(xué)們先閱讀教材，了解一下什么是熱輻射。
學(xué)生：閱讀教材關(guān)于熱輻射的描述。
教師：通過(guò)課件展示，加深學(xué)生對(duì)熱輻射的理解。并通過(guò)課件展示，使學(xué)生進(jìn)一步了解熱輻射的特點(diǎn)，為黑體概念的提出準(zhǔn)備知識(shí)。
(1)熱輻射現(xiàn)象
固體或液體，在任何溫度下都在發(fā)射各種波長(zhǎng)的電磁波，這種由于物體中的分子、原子受到激發(fā)而發(fā)射電磁波的現(xiàn)象稱(chēng)為熱輻射。
所輻射電磁波的特征與溫度有關(guān)。
例如：鐵塊 溫度↑
從看不出發(fā)光到暗紅到橙色到黃白色
從能量轉(zhuǎn)化的角度來(lái)認(rèn)識(shí)，是熱能轉(zhuǎn)化為電磁能的過(guò)程。
(2)黑體
教師：除了熱輻射之外，物體表面還會(huì)吸收和反射外界射來(lái)的電磁波。不同的物體吸收和反射電磁波的能力是不一樣的。
概念：能全部吸收各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生反射的物體，稱(chēng)為絕對(duì)黑體，簡(jiǎn)稱(chēng)黑體。
教師：課件展示黑體模型。
不透明的材料制成帶小孔的的空腔，可近似看作黑體。如圖所示。
研究黑體輻射的規(guī)律是了解一般物體熱輻射性質(zhì)的基礎(chǔ)。
2020高中物理能量量子化教案三
本節(jié)授課內(nèi)容： §17.1 能量量子化 個(gè)人觀點(diǎn) 備課人：范世豪 教學(xué)目標(biāo)：
1.了解什么是熱輻射及熱輻射的特性。
2.了解黑體輻射，了解黑體熱輻射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系 。
3.了解能量子的概念 及提出的科學(xué)過(guò)程，領(lǐng)會(huì)這一科學(xué)突破過(guò)程中科學(xué)家的思想。
4.了解宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點(diǎn)，體會(huì)量子論的建立深化了人們對(duì)于物質(zhì) 教學(xué)重難點(diǎn)：
重點(diǎn) ：能量子的概念。
難點(diǎn)：黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律。 教學(xué)方法：
講授為主，啟發(fā)、引導(dǎo)。
教學(xué)過(guò)程：
一、引入新課
二、進(jìn)行新課
1.黑體與黑體輻射
請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材27第一段，思考：什么是熱輻射，物體的熱輻射有什么特性?(學(xué)生閱讀教材、思考問(wèn)題)
(1)熱輻射現(xiàn)象
我們周?chē)囊磺形矬w都在輻射各種波長(zhǎng)的電磁波，這種輻射與由于物體中的分子、原子受到激發(fā)而造成的，它與溫度有關(guān)，因此稱(chēng)為熱輻射。
所輻射電磁波的特征與溫度有關(guān)。 當(dāng)溫度升高時(shí)，熱輻射中較短波長(zhǎng)的成分越來(lái)越強(qiáng)。。例如：在給鐵塊加熱使其溫度升高時(shí)，從看不出發(fā)光到暗紅到橙色到黃白色 ，這表明輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的溫度而有所不同。
課件展示：鐵塊在溫度升高時(shí)顏色的變化(下圖)。
1
1 熱輻射
?、俣x
②特性
輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的溫度而有所不同。
(2)黑體
除了熱輻射之外，物體表面還會(huì)吸收和反射外界射來(lái)的電磁波。不同的物體吸收和反射電磁波的能力是不一樣的。
能全部吸收各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生反射的物體，稱(chēng)為絕對(duì)黑體，簡(jiǎn)稱(chēng)黑體。
?課件展示黑體模型(如下圖)并進(jìn)行闡釋。
不透明的材料制成帶小孔的空腔，那么射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面會(huì)發(fā)生多次反射和吸收，最終不能從空腔射出。這個(gè)小孔可近似看作黑體。
2.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
一般材料的物體和黑體輻射電磁波的情況有什么不同呢?
一般材料的物體輻射電磁波的情況除與溫度有關(guān)，還與材料的種類(lèi)和表面狀況有關(guān)，而黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)。
研究黑體輻射的規(guī)律是了解一般物體熱輻射性質(zhì)的基礎(chǔ)，請(qǐng)閱讀教材“黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律”，稍后，課件展示(如下圖)并講解黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律。
輻射強(qiáng)度?
2020高中物理能量量子化教案相關(guān)文章：
1.高中物理光電效應(yīng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)