Giáo án chuyên đề Vật lí 12 kết nối Bài 11: Quang phổ vạch của nguyên tử

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV giới thiệu về ánh sáng trắng, bức xạ đơn sắc và sự tác sắc ánh sáng; cho HS quan sát thí nghiệm ở Hình 11.1.

HS trả lời Câu hỏi SGK – tr.59

Hãy quan sát Hình 11.1 và liệt kê các màu cơ bản trên màn chắn theo thứ tự từ trên xuống dưới.

- HS tìm hiểu nội dung SGK, quan sát hình 11.3 và trình bày:

+ Khái niệm quang phổ.

+ Thế nào là quang phổ phát xạ. Quang phổ phát xạ có thể chia làm những loại nào?

+ Thế nào là quang phổ liên tục?

- GV giới thiệu thêm về quang phổ vạch phát xạ.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả các hoạt động, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV kết luận về quang phổ.

I. Quang phổ

- Ánh sáng trắng gồm một tập hợp các bức xạ điện từ có bước sóng từ khoảng m (ánh sáng tím) đến khoảng m (ánh sáng đỏ).

Mỗi bức xạ có một bước sóng xác định được gọi là bức xạ đơn sắc (ánh sáng đơn sắc).

- Sự tán sắc ánh sáng: phân tách ánh sáng thành các thành phần đơn sắc.

Câu hỏi SGK – tr.59

Các màu trên màn chắn theo thứ tự từ trên xuống: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím.

Quang phổ

- Quang phổ: là hình ảnh gồm những dải màu được tạo nên khi chiếu chùm sáng bị tán sắc lên một màn chắn sáng.

- Quang phổ phát xạ là quang phổ của ánh sáng do các chất khi được nung nóng phát ra.

- Quang phổ phát xạ có 2 loại chính là quang phổ liên tục và quang phổ vạch phát xạ.

+ Quang phổ liên tục gồm nhiều dải màu nối liền nhau một cách liên tục.

+ Quang phổ vạch phát xạ gồm các vạch màu riêng lẻ, ngăn cách nhau bằng những khoảng tối.

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu trạng thái dừng của nguyên tử

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- HS quan sát hình 11.4, tìm hiểu nội dung và trình bày:

+ Thế nào là trạng thái dừng của nguyên tử?

+ Thế nào là trạng thái cơ bản, trạng thái kích thích?

+ Đơn vị thường sử dụng khi đo mức năng lượng của nguyên tử.

- HS trả lời Câu hỏi (SGK – tr.60).

Hãy đổi giá trị các mức năng lượng của electron trong nguyên tử hydrogen trong Hình 11.4 sang đơn vị jun (J).

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả các hoạt động, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV kết luận.

II. Trạng thái dừng của nguyên tử

1. Trạng thái dừng của nguyên tử

- Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng xác định gọi là trạng thái dừng. Ở trạng thái dừng, nguyên tử không phát xạ hay hấp thụ năng lượng.

- Trạng thái cơ bản là trạng thái dừng mà nguyên tử có năng lượng thấp nhất. 

+ Trạng thái kích thích là trạng thái dừng mà nguyên tử có năng lượng cao hơn. 

- Mức năng lượng của nguyên tử thường dùng đơn vị electron vôn (eV):

Câu hỏi:

Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu cơ chế hấp thụ và bức xạ năng lượng của nguyên tử

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ

- GV định hướng cho HS tìm hiểu cơ chế hấp thụ, bức cạ năng lượng của nguyên tử. 

Nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng   sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn thì nguyên tử phát xạ một photon có năng lượng đúng bằng hiệu . Và ngược lại.

……………

2. Cơ chế hấp thụ và phát xạ năng lượng của nguyên tử

- Nguyên tử chỉ hấp thụ hay phát xạ năng lượng dưới dạng bức xạ điện từ khi nó chuyển từ trạng thái dừng này sang trạng thái dừng khác.

- Công thức 

 (11.1) 

………………..