課程簡介
Course Introduction
《原子物理學》是物理學專業本科生必修的專業核心課程，該課程內容是以說明原子結構為中心，從光譜學、電磁學、X射線等方面的實驗事實和總結出的規律，匯總到原子結構的全貌。該課程以物質結構的微觀層次為研究對象，是聯結經典物理和近代物理的一門承上啟下的課程，該課程的學習為學生認識物質的微觀結構和量子力學的學習打下基礎?？紤]到課時和人才培養的要求，對本課程的教學內容進行了適當的調整，該課程將從介紹原子物理的發展歷史和基本狀況開始，逐步通過氫原子的光譜、堿金屬原子的光譜、雙電子原子的光譜、磁場下的原子光譜分裂等現象引出原子的結構、內在規律以及描述微觀世界的物理圖像和理論。結合師范生教育和就業的特點，在教學過程中融入課程思政元素以及中學物理原子相關知識。通過本課程的教學，學生能夠利用原子物理學的基本原理和理論解釋原子光譜相關方面的實驗現象，提高分析問題、解決問題的能力；能夠聯系本課程與中學物理相關內容，設計和制定與中學物理相關內容的教學設計；同時為后繼固體物理、量子力學等課程的學習打好基礎。
教學大綱
Teaching Syllabus
一、課程目標
課程目標1:能夠復述原子物理學的基本理論和基本研究方法，能夠熟記原子物理中的基本理論內容，能運用所學的知識解釋與原子光譜相關的實驗事實和物理現象，提高分析問題和解決問題的能力；能夠舉例總結由實驗結果建立物理模型和物理理論體系的過程，在學習的過程中養成實事求是的科學態度和創新探索精神。通過本課程的學習，為后繼《固體物理學》、《量子力學》等課程的學習打好基礎。
課程目標2:通過本課程的學習，能夠關聯所學的原子物理學知識與中學物理教材上的相關內容，能夠設計相關的教學內容；初步構建中學物理教材中原子結構、氫原子光譜、量子力學初步等內容相關的知識體系，形成一定的物質觀、能量觀和科學態度等核心素養。
課程目標3:能夠說出《原子物理學》課程中知名的物理學家和教育學家的事跡，能夠從中感受到他們嚴謹的科學態度和精神以及增強從事教育的情懷和樂于從教的意愿；能夠舉例說出原子物理學與現代國防科技的聯系，能夠說出原子物理前沿研究進展，增強青年學生的使命感。
二、課程主要內容
章節 | 教學內容 | 學時 | 教學方法 | 評價方式 | 課程目標 |
緒論 | 課程簡介和要求 | 1 | 講授法 | 觀后感或讀后感 | 課程目標1、2、3 |
第一章 | 原子的基本狀況 | 6 | 講授法、討論法、自主學習 | 課后作業、期末考試等 | 課程目標1、2、3 |
第二章 | 原子的能級和輻射 | 10 | 講授法、練習法 | 課堂表現、課后作業、教學設計、隨堂測驗、期末考試等 | 課程目標1、2、3 |
第三章 | 量子力學初步 | 5 | 講授法、自主學習法 | 課后作業或教學設計、期末考試等 | 課程目標1、2、3 |
第四章 | 堿金屬原子和電子自旋 | 8 | 講授法、練習法、討論法 | 課后作業、小論文、期末考試等 | 課程目標1、2、3 |
第五章 | 多電子原子 | 7 | 講授法、練習法 | 課后作業、隨堂測驗、期末考試等 | 課程目標1、3 |
第六章 | 在磁場中的原子 | 9 | 講授法、討論法、練習法 | 課后作業和期末考試等 | 課程目標1、3 |
第七章 | 原子的殼層結構 | 2 | 講授法 | 課后作業、期末考試等 | 課程目標1、2 |
三、課程考核
平時考核（40%）:課堂表現、課堂作業、隨堂測驗、與中學物理有關的高考試題分析或教學設計、心得感想等；
期末考試（60%）:閉卷考試，主要考察學生對基本概念、原理和理論的理解和運用等（占總分的88%左右），同時考察學生關于本課程與中學物理相關內容方面的教學設計能力（占總分12%左右）。
四、采用教材和教學參考書
1、選用教材:《原子物理學》褚圣麟編，高等教育出版社，2022年第二版（物理學基礎理論課程經典教材，獲得全國優秀教材一等獎）。
2、參考書目:
1）《原子物理學》楊福家著，高等教育出版社，2019年第五版。
2）《原子物理學學習指導與習題解答》，丁曉彬、頡錄有、蔣軍和董晨鐘著，高等教育出版社，2022年版。
3）《量子力學教程》周世勛 編，高等教育出版社，2008年版。
4）《Introduction to Quantum Mechnics》（量子力學導論）Griffiths。
五、課外學習
（1）學生可以通過國家精品課程在線學習平臺自學杭州師范大學毛鴻老師的線上《原子物流學》課程，具體網址:https://www.icourse163.org/course/HZNU-1206150804? from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_；也可以去嗶哩嗶哩等平臺自學《原子物理學》課程。
（2）教師編寫了一本學習輔導書，學生可以根據自身條件自主完成輔導書上的內容。
（3）查閱關于本課程中出現的物理學家的傳記或紀錄片，了解其生平事跡、科研精神，感受其人格魅力。
（4）查閱原子物理相關的文獻，了解最新研究進展；或者查閱量子力學有關書籍，了解量子力學中的原子物理理論和規律。
