4　概率波.doc

概率波教學(xué)目標(biāo)：了解經(jīng)典粒子和波的模型；了解概率波；通過分析實驗，體會微觀粒了波粒二象性的建立過程。教學(xué)設(shè)計說明： 概率波是安排在第三節(jié)粒子的波動性后，核心是光子、電子干涉條紋對玻恩的概率波理論的驗證。本節(jié)分成兩部分，第一部分為經(jīng)典的粒子和經(jīng)典的波特征概述，指出經(jīng)典粒子在任意時刻的位置、速度是確定的；經(jīng)典的皮的頻率、波長是確定的。在經(jīng)典物理學(xué)中，物質(zhì)的粒子性和波動性是互不相容的，第二部分為概率波理論及其特征，提出光子、電子的波動是與經(jīng)典波完全不同的概率波。 對于本節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生是感到非常困難的。第一、學(xué)生沒有感性的認識作為基礎(chǔ)。有的只有宏觀粒子的認識，也只對宏觀的粒子運動作了研究，在學(xué)生的理論體系中只有勻速直線、勻變速直線、平拋、圓周運動等運動模型，而對概率波一點沒有；第二、現(xiàn)在的教材體系對波動的知識要求較少。因此，對本節(jié)的學(xué)生相應(yīng)的知識儲備較少，或者基本沒有；第三、從本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)上看，也基本上是屬于了解的層次，教師在教學(xué)中不會重視，學(xué)生也不會重視，最多就是簡單的記住也就不錯了。但是，從教材本身及學(xué)生發(fā)展的角度來看，這又是非常重要的一部分內(nèi)容。它拓展了學(xué)生的視野，讓學(xué)生了解概率波，了解粒子的波動性，從而讓學(xué)生的知識更加全面。盡管高考也許不考，但它為學(xué)生進入高等學(xué)校進一步發(fā)展打下了基礎(chǔ)。因此，作為教學(xué)工作者，作為教師，我們應(yīng)該非常重視它。 針對本節(jié)的知識內(nèi)容及學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，在教學(xué)設(shè)計中，我采用了以下的教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法：閱讀法。由學(xué)生自習(xí)總計教材，找出其中的知識內(nèi)容及知識點。對比法。經(jīng)典粒子與光子、電子的對比，光波與水波的對比。類比分析法。用生活中學(xué)生熟悉的事物來類比分析，讓學(xué)生更好的理解。教學(xué)過程：一、新課的引入接上一節(jié)粒子的波動性，以提問方式引入新課。問：你們相信你自己有波動性嗎？你看到見嗎？激發(fā)學(xué)生對問題的思考接下來，引入水知道答案中的相關(guān)圖片，展示與波相關(guān)的結(jié)果。進一步的引入：你相信兩情相悅嗎？提出與波相關(guān)的事件，激發(fā)學(xué)生的思維。從而引入新課。課標(biāo)導(dǎo)向：展示本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)二、教學(xué)過程1、經(jīng)典粒子和經(jīng)典波自主學(xué)習(xí)：由學(xué)生自主學(xué)習(xí)教材P40的第一部分。小組討論：經(jīng)典粒子的基本特征？經(jīng)典的波的基本特征？展示評價：隨機抽小組學(xué)習(xí)的同學(xué)上臺展示。并對表現(xiàn)好的同學(xué)加以鼓勵。引導(dǎo)分析。生活中經(jīng)典粒子和經(jīng)典的波。分析：教師豐都的軌跡；還有：水波在水面的傳播及聲波在空氣中的傳播。以老師的軌跡來展示經(jīng)典粒子的位置、速度及時空軌道的確定性，從而讓學(xué)生更好的理解經(jīng)典粒子的確定性。用水波來讓學(xué)生形象的理解波在空間的彌散開業(yè)。讓抽象的物理概念形象化。組內(nèi)互助：1、你們覺到生活中遇到的經(jīng)典粒子和經(jīng)典的波還有哪 些？請舉例說明。2、經(jīng)典的粒子可能是波嗎？3、有波集兩者于一身的呢？ 引入下一個問題材料提供：電子的衍射圖片及波的雙縫圖片兩張圖片的提供讓學(xué)生明白：1、電子和光子是粒子；2、告訴學(xué)生干涉、衍射是波的基本特性。能夠發(fā)生干涉、衍射，說明具有波動性(彌補學(xué)生波的知識不足)。3、告訴學(xué)生電子、光子產(chǎn)生了波動現(xiàn)象，說明電子、光子具有波動性，提問：那這個是我們前面提到的經(jīng)典的波嗎？引入下一問題2、概率波自主學(xué)習(xí)：小組互助學(xué)習(xí)教材P40第二部分。 思考：兩種理論兩種解釋？ 一個疑問？ 一個假設(shè)？組間展示：對以上三個問題抽三個小組回答。其它小組進行評價。實驗展示：電子的干涉圖片分析： 這三個圖片告訴我們：1、單個電子或少數(shù)電子的軌跡是不確的；2、較亮的地方是電子到的數(shù)目較多的地方；3、大量的電子表示出波動性：在亮紋地方出現(xiàn)電子的數(shù)目較多，單個電子或少數(shù)電子出現(xiàn)在這些地方的概率要大些，暗的地方出現(xiàn)的電子數(shù)目較少，即電子出現(xiàn)的概率較小。概念理解：概率波。 1、概率波與經(jīng)典的波的對比？由學(xué)生進行。 2、你所知道的哪些波是概率波？類比學(xué)習(xí)：生活中的概率波。以農(nóng)民工出的地域來說明。讓學(xué)生體會概率波的內(nèi)含。展示中國版圖、農(nóng)民工圖。組內(nèi)討論：1、這些人要到哪兒去？ 2、這些人可能要到哪兒去？ 3、這些人最后去了哪兒？(用概率波的特征去理解中國最偉大的農(nóng)民工的去向)組間搶答：生活中還有哪些現(xiàn)象可以用概率波來解釋并加以說明。三、效果預(yù)測 在本堂課中，采用小組討論、展示評價等方法，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)，主動交流的學(xué)習(xí)意識和學(xué)習(xí)方法。能站出來表達自己的意見，這本身就是一種能力。由于本堂課內(nèi)容十分抽象，課