蒋志斌
玻尔原子模型与人造卫星绕地球绕行的模型相似之处,可以从受力特点、运动形式、能量特点等方面进行对比。这些概念之间有很大的相似处,教学中可以将这些相似之处进行对比,使学生更容易理解玻尔原子模型中的相关理论知识。
玻尔原子模型是“高中物理”选修3-5的重要知识,也是教学的难点之一。在实际教学中,学生对于原子这种微观世界的事物理解存在比较大的困难。运用以前所学知识进行对比理解,可以大大降低理解的困难。对比前面所学知识,与玻尔原子模型相类似的是圆周运动中人造卫星绕地球绕行的模型。在实际教学中,巧妙引入人造卫星模型进行适当对比,可以在教学中更好地突破这个难点。
而玻尔原子模型与人造卫星绕地球绕行的模型,它们相似处的对比,我们可从受力特点、运动形式、能量特点等方面进行分析。
第一,二者受力特点相似。两种模型都只受一个场力作用(忽略其他力影响)。玻尔模型中电子受的库伦力为:F=,人造卫星受的万有引力为:F=,二者受力大小都与间距的平方成反比。
第二,二者运动形式相同,都以施力物体为圆心做匀速圆周运动。玻尔模型的电子:=m ①,人造卫星:=m ②。
第三,二者能量特点相似。能量特点可以从动能、势能、动能与势能之和及吸收足够能量都能脱离引力束缚这些方面进行对比,它们有相似之处,依次分析如下。
总之,人造卫星模型和玻尔原子模型有很大的相似性。虽然宏观世界与微观世界存在差异,但在实际教学中对两个模型进行对比,既可以让学生巩固对圆周运动和人造卫星理论的理解,也可以让学生更好地理解新学知识,突破教学中的难点。
(山东省胶州市第二中学)