Мета уроку: дати учням уявлення про будову атома. Познайомити їх із планетарною моделлю атома за Резерфордом та пояснення квантовими постулатами Н. Бора труднощів планетарної моделі Резерфорда.сформувати уявлення про будову атома, навчитись розглядати будову атомів у таблиці «Періодична система хімічних елементів Менделєєва», навчитись відрізняти один від одного атоми різних хімічних елементів.виховувати вміння аналізувати, узагальнювати одержані знання, сприяти становленню особистості учня, його інтелектуальному і духовному розвитку, розвивати уяву, творче мислення; виховувати працелюбність та наполегливість. Обладнання: презентація, підручники, таблиця «Періодична система хімічних елементів Менделєєва», картки –завдання. Тип уроку: Урок вивчення нового матеріалу. Базові поняття: атом, модель Томсона, планетарна модель атома модель, іон, постулати.
АТОМІ. Організаційний моментІІ. Актуалізація опорних знань. Етапи формування моделі атома зручно переглянути через симуляцію «Модель атома»: https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=atom_modely&l=ua. Від абстрактного мислення до наукового експерименту і від нього до практики – такий шлях розвитку науки. Мирний атом 26 квітня 1986 р. з усією гостротою поставив питання про відповідальність учених, про такі поняття, як совість, людяність, про те, чи маємо ми право заради сьогоднішніх ілюзій ризикувати здоров'ям і життям майбутніх поколінь. Атом — головний об'єкт нашого уроку. Але, перш ніж перейти безпосередньо до вивчення теми, пригадаємо, що ж ми про знаємо про це поняття. Фронтальне опитування — метод «Асоціативний кущ» НЕЙТРАЛЬНИЙ ЕЛЕКТРОНИ МАЛИЙ
РЕЗЕРФОРД1871 — 1937 рр1910 — 1911 рр. Вивчення нового матеріалу «Дослід Резерфорда. Постулати Бора. Енергетичні рівні атома»Опрацьовуємо очно або дистанційно параграф §36 «Дослід Е. Резерфорда. Постулати Н. Бора. Енергетичні рівні атома» за підручником «Фізика 11 клас, В. Г. Бар’яхтар, С. О. Довгий» та записуємо головне. При дистанційному навчанні, вивчення нової теми варто почати з узагальнюючого відео: https://youtu.be/5evt. Vh. Qd. UUg
Розсіювання α-частинки в атомі Томсона і в атомі РезерфордаαАтом Резерфорда ат м омсонаα Більшість альфа - частинок відхиляються від прямолінійного шляху на кути не більше 1 - 202. Невелика частина альфа - частинок відчувала відхилення на значно більші кути3. У середньому одна з 8000 альфа-частинок розсіюється в напрямку, зворотному початкового руху
Моделі атомів водню Водень (H) Дейтерій (D) Тритій (T) Атоми одного елемента, який мають однакове число протонів, але різне число нейтронів, називаються ізотопами. Хімічні властивості таких атомів однакові, але вони різні за деякими фізичними властивостями. У 1961 році ізотоп 12 С був обраний як міжнародний стандарт атомної маси.
У 1885 році швейцарський фізик І. Бальмер довів, що всі частоти видимої частини спектра випромінювання атома Гідрогену можуть бути обчислені за дуже простою формулою (серія Бальмера):𝛎=𝑹𝟏𝟐𝟐−𝟏𝒎𝟐,де R — величина стала, а m =3, 4, 5, ..., Пізніше, 1900 року, англійським фізиком Лайманом була відкрита серія ліній в ультрафіолетовій частині спектра Гідрогену (серія Лаймана): 𝛎=𝑹𝟏𝟏𝟐−𝟏𝒎𝟐
У 1908 році німецьким фізиком Пашеном була відкрита серія ліній в інфрачервоній частіші спектра Гідрогену (серія Пашена): 𝛎=𝑹𝟏𝟑𝟐−𝟏𝒎𝟐 Отже, частоту будь-якої лінії в спектрі атома Гідрогену можна подати у вигляді: 𝛎=𝑹𝟏𝒏𝟐−𝟏𝒎𝟐Із цієї формули видно, що в спектральних закономірностях особливо важливу роль відіграють цілі числа т і п, так звані головні квантові числа. Пояснити лінійчастий спектр випромінювання атомів Гідрогену вдалося лише після створення 1913 року Н. Бором квантової теорії будови атома Гідрогену.
В основі теорії Бора лежать такі положення: У стійкому атомі електрон може рухатися лише по особливих, стаціонарних орбітах, не випромінюючи при цьому електромагнітної енергії;Атом може, переходити л одного стаціонарного стану до іншого. Під час переходу атома зі стаціонарного стану з більшою енергією до стану з меншою енергією атом випромінює квант енергії, якому відповідає частота𝝂𝟐−𝟏=𝑬𝟐−𝑬𝟏𝒉У стаціонарному стані атома електрон, рухаючись по коловій орбіті, повинен мати дискретні, квантові значення моменту імпульсу𝐦𝒗я𝒓я=𝒉𝟐𝝅𝐧𝐡, n=1.2.3 — номер орбіти; r— радіус орбіти: 𝒓𝟏 :𝒓𝟐 :𝒓𝟑=𝒏𝟏𝟐:𝒏𝟐𝟐:𝒏𝟑𝟐
У 1860 році німецькі вчені Г. Кірхгоф і Р. Бунзен, вивчаючи спектри металів, встановили такі факти:1)кожний метал має свій спектр;2)спектр кожного металу суворо постійний;3)введення в полум'я пальника будь-якої солі одного й того самого металу завжди приводить до появи однакового спектра;4)у разі внесення в полум'я суміші солей декількох металів у спектрі одночасно з'являються всі їхні лінії;5)яскравість спектральних ліній залежить від концентрації елемента в даній речовині.
Корпускулярно-хвильовий дуалізм — універсальна властивість матеріальних об’єктів, яка полягає в тому, що в поведінці того самого об’єкта можуть виявлятись і корпускулярні, і хвильові риси. Кожній рухомій частинці відповідає певна хвиля — хвиля де Бройля, довжину якої визначають за формулою: Луї де Бройль (1892—1987 рр.)
Закріплення набутих знань. Пройдіть інтерактивний тест «Дослід Резерфорда. Постулати Бора. Енергетичні рівні атома», який складений на основі контрольних запитань параграфа та додаткових завдань, щоб остаточно закріпити пройдений матеріал:1)https://probapera.org/publication/13/53582/doslid-rezerforda-postulaty-bora.html2)Фронтальне опитування — метод «Асоціативний кущ» АТОМ3)Пройдіть : https://vseosvita.ua/test/start/zrj390
Питання для самоконтролю1. Що довів Бальмер?2. Що лежить в основі теорії Бора?3. Постулати Бора4. Що таке спектральний аналіз?5. Види спектрального аналізу6. Застосування спектрального аналізу7. Які існують спектральні апарати?8. Спектри випромінювання9. Які факти встановили Г. Кірхгоф і Р. Бунзен, вивчаючи спектри металів?