论证式教学在化学教学中的应用——以原子理论为例

论证在科学教育中具有构建科学概念、培养科学探究能力、促进科学本质观理解以及提高决策水平等功能。借由论证式教学经历,学生可以体会到科学家构建理论知识类似的过程,即通过评价资料、提出主张、为主张进行辩驳等过程获得知识或理论。以原子理论为例,借由链式问答展开原子理论及其模型构建以呈现课堂论证过程。     

对玻尔原子理论发展历程的回顾

回顾历程,重塑精神,激发后人,积极探究,完善理论。玻尔原子理论是认识原子结构和规律的重要理论。玻尔在总结前人实验事实以及原子核模型的基础上,考虑到原子光谱的规律性,抛弃了部分经典理论的概念,并引入了量子概念,于1913年提出了三条假设,即玻尔原子理论。玻尔原子理论取得了巨大的成功,完满地解释了原子的结构和规律。面对复杂的原子体系,玻尔原子理论仍存在着一定的局限性,如用玻尔原子理论无法计算原子光谱的强度,对其他元素更为复杂的光谱包括氦原子光谱在内,理论推导与实验事实分歧较大的问题。至于塞曼效应、光谱的精细结构等实验现象,玻尔原子理论更是无能为力。因此,面对复杂的原子体系,需要后人重塑玻尔探究精神,积极投身实践,在量子理论的通道上持续探究,不断完善和发展玻尔原子理论,以解决前人没有解决的问题,造福人类。     

在原子物理教学中把握课程主线的若干探索

根据原子物理学课程特点，提出了关于该课程的主线和脉络的若干见解。     

原子跃迁三类型

玻尔的氢原子理论,把量子化的观点带入原子中,很好地解释了氢原子和类氢原子光谱,开始了从经典物理向量子力学的过渡,成为学习现代物理的基础．原子的能级跃迁及其光子的发射和吸收在近几年高考中经常考查,本文就玻尔的原子理论中,原子跃迁时的应注意几个问题作一阐述例析．     

向空白的第二卷进攻

夜阑人静,德国青年物理学家海森堡的窗口还闪着灯光,他还在钻研原子理论问题。他的老师玻恩暗暗赞赏：“这小伙子真敢攻坚哩!”     

封面人物简介

埃文·薛定谔（奥地利,1882—1961年）,因发现原子理论新的有效形式,于1933年获得诺贝尔物理学奖。薛定谔出生于维也纳。11岁时,薛定谔进入维也纳高等专科学校所属的预科学校学习,1906至1910年薛定谔在维也纳大学物理系学习并取得博士学位,随后到维也纳大学第二物理研究所工作,1920年,成为维也纳大学M．维思的助手。他先任斯图加特的特许教授,又在苏黎世任物理学教授6年,主要研究热力学和统计力学,然后任普朗克柏林理论物理学教授之位。1925年夏秋之际,从事量子气体理论研究。     

德布罗依波长关系式的直接论证

从玻尔的原子理论出发，直接论证德布罗依波长的关系式。     

势能为零的参考点的选择探析

中学物理中，关于势能为零的参考点应该选在哪里，教材没有作出明确的说明，只是在涉及到机械能的有关问题时，对势能为零的参考点的选择以方便计算为原则，势能零点的选择也体现了其相对性的特点．因为从能量守恒和转化的过程来看，参考点的选择的任意性不会影响能量的转化，只是物体具体能量的表述发生了一点变化．问题是在更多的时候，我们都默认选取地球表面为重力势能为零的参考点或是选择在物体运动的最低位置势能为零等，为什么我们不将地球之外的无穷远定为零势能参考点？电学中，在讨论点电荷的电势能的时候，比如玻尔的氢原子理论中却将势能为零的参考点选择在无限远而没有选择在原子核的表面．究竟势能为零的参考点选择在哪里？有没有一个明确、可以遵循的规律？如果对此做出一种全面的认识和理解，找到一种统一思路或遵循的规律，这对于我们的教学无疑是有很大益处的．     

如何理解普朗克常数h在量子物理中的地位、作用和意义

学生在学习爱因斯坦的光电效应时,认识了微观领域中能量的不连续,每个光子的能量是E=hν(也叫光量子或一个小能量包);学习玻尔氢原子理论时,知道氢原子的能级是不连续的,氢原子在吸收或辐射光子时不是任意的,要满足能级的跃迁假设,即吸收或辐射光子的能量等于前后两个能级之差(     

氢原子光谱和玻尔原子理论

1氢原子光谱 在1885年从星体的光谱中观察到的氢光谱线已达14条．巴尔末将这些谱线的波长归纳为：