2010屆高三物理粒子的波動性教案

17.3嶄新的一頁：粒子的波動性★新課標(biāo)要求（一）知識與技能了解光既具有波動性，又具有粒子性。知道實(shí)物粒子和光子一樣具有波粒二象性。知道德布羅意波的波長和粒子動量關(guān)系。（二）過程與方法了解物理真知形成的歷史過程。了解物理學(xué)研究的基礎(chǔ)是實(shí)驗(yàn)事實(shí)以及實(shí)驗(yàn)對于物理研究的重要性。知道某一物質(zhì)在不同環(huán)境下所表現(xiàn)的不同規(guī)律特性。（三）情感、態(tài)度與價值觀過一個較長的歷史發(fā)展過程，不斷得到糾正與修正。通過相關(guān)理論的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，使學(xué)生逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。通過了解電子衍射實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解創(chuàng)造條件來進(jìn)行有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)的方法。★教學(xué)重點(diǎn)實(shí)物粒子和光子一樣具有波粒二象性，德布羅意波長和粒子動量關(guān)系?！锝虒W(xué)難點(diǎn)實(shí)物粒子的波動性的理解?！锝虒W(xué)方法學(xué)生閱讀－討論交流－教師講解－歸納總結(jié)★教學(xué)用具：課件：PP演示文稿（科學(xué)家介紹，本節(jié)知識結(jié)構(gòu)。多媒體教學(xué)設(shè)備?！镎n時安排1課時★教學(xué)過程（一）引入新課光的本質(zhì)和把握其特性呢？請同時舉出相應(yīng)的事實(shí)基礎(chǔ)。條件下表現(xiàn)出不同特性。（分別舉出有關(guān)光的干涉衍射和光電效應(yīng)等實(shí)驗(yàn)事實(shí)）。點(diǎn)評：讓學(xué)生閱讀課本內(nèi)容結(jié)合前面所學(xué)知識進(jìn)行歸納總結(jié)，形成正確觀點(diǎn)。嗎？學(xué)生舉例說明：例如哲學(xué)中對事物的辨正觀點(diǎn)等。點(diǎn)評：培養(yǎng)學(xué)生對事物或規(guī)律的全面把握，并與與其他學(xué)科進(jìn)行橫向滲透聯(lián)系。（二）進(jìn)行新課1、光的波粒二象性教師：講述光的波粒二象性。在學(xué)生的辨析說明下進(jìn)行歸納整理。光子在空間各點(diǎn)出現(xiàn)的概率遵從波動規(guī)律，物理學(xué)中把光波叫做概率波。學(xué)生自主形成過程。2、光子的能量與頻率以及動量與波長的關(guān)系。hv ph/ph/＝hv/v/c具有波動性呢？學(xué)生閱讀課本“粒子的波動性點(diǎn)評：讓學(xué)生帶著問題閱讀，提高閱讀的效率，培養(yǎng)學(xué)生從課文材料中提取有關(guān)信息的能力。3、粒子的波動性提問：誰大膽地將光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子？只是因?yàn)樗竽憜幔康匕压獾牟６笮酝茝V到實(shí)物粒子。展示演示文稿資料：有關(guān)德布羅意。點(diǎn)評：使學(xué)生了解對知識理論的推廣和假設(shè)并不是一味的憑空猜想，而是有一定的理論或事實(shí)基礎(chǔ)。德布羅意波實(shí)物粒子也具有波動性，這種波稱之為物質(zhì)波，也叫德布羅意波。物質(zhì)波波長h＝h Ep mv p提問：各物理量的意義？學(xué)生回答：為德布羅意波長，h為普朗克常量，p為粒子動量。點(diǎn)評：對物理原理公式的理解關(guān)鍵在于對各物理量意義的理解。道那些？學(xué)生回答：伽利略的兩個鐵球同時落地等。點(diǎn)評：使學(xué)生了解正確的知識理論往往并不是一提出就能被大家所接受的。又是在怎樣的條件下使實(shí)物粒子的波動性得到了驗(yàn)證？物質(zhì)波的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證提問：粒子波動性難以得到驗(yàn)證的原因？10－10m受。例題：某電視顯像管中電子的運(yùn)動速度是4.0×107m/s；質(zhì)量為10g的一顆子彈的運(yùn)動速度是200m/s．分別計算它們的德布羅意波長．引導(dǎo)學(xué)生分析，學(xué)生解答：根據(jù)公式h/p計算得1.8×10-11m和3.3×10-34m子波動性驗(yàn)證的困難。說明：由計算結(jié)果知，通常生活中觀察不到實(shí)物波動特性征的原因。展示演示文稿資料：電子波動性的發(fā)現(xiàn)者———戴維森和小湯姆遜（電子波動性的發(fā)現(xiàn),使得德布羅意由于提出實(shí)物粒子具有波動性這一假設(shè)得以證實(shí),并因此而獲得1929年諾貝爾物理學(xué)獎.而戴維森和小湯姆遜由于發(fā)現(xiàn)了電子的波動性也同獲1937年諾貝爾物理學(xué)獎）學(xué)生閱讀有關(guān)物理學(xué)歷史資料，了解物理學(xué)有關(guān)知識的形成建立和發(fā)展的真是過程。發(fā)放教育，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，激發(fā)學(xué)生的探索精神。教師：講述電子衍射實(shí)驗(yàn)：1927年，兩位美國物理學(xué)家使電子束投射到鎳的晶體上，得到了電子束的衍射圖案．從而證實(shí)了德布羅意的假設(shè)。學(xué)生了解更具體的相關(guān)歷史資料。點(diǎn)評：增加真實(shí)感，使學(xué)生初步體會如何創(chuàng)造條件進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)探索，體會其中的奇妙之處。講述：除了電子以外，后來還陸續(xù)證實(shí)了質(zhì)子、中子以及原子、分子的波動性。點(diǎn)評：引用更多實(shí)驗(yàn)事實(shí)來增強(qiáng)對理論的證明。提問：衍射現(xiàn)象對高分辨率的顯微鏡有影響否？如何改進(jìn)？學(xué)生閱讀課本材料：顯微鏡的分辨本領(lǐng)。點(diǎn)評：對所學(xué)知識進(jìn)行拓展，加強(qiáng)對實(shí)際生產(chǎn)生活應(yīng)用的聯(lián)系。（三）課堂小結(jié)點(diǎn)評固和知識重點(diǎn)的把握。（四）作業(yè)：復(fù)習(xí)本節(jié)教材43頁“問題與練習(xí)”中各題，預(yù)做回答。點(diǎn)評：加深對課堂所學(xué)知識的