《粒子的波動性》的重點學(xué)習(xí)的教案3

《粒子的顛簸性》的重點學(xué)習(xí)的授課方案3《粒子的顛簸性》的重點學(xué)習(xí)的授課方案3《粒子的顛簸性》的重點學(xué)習(xí)的授課方案3《粒子的顛簸性》授課設(shè)計(一)知識與技術(shù)1．認(rèn)識光既擁有顛簸性，又擁有粒子性。2．知道實物粒子和光子同樣擁有波粒二象性。3．知道德布羅意波的波長和粒子動量關(guān)系。(二)過程與方法1．認(rèn)識物理真知形成的歷史過程。2．認(rèn)識物理學(xué)研究的基礎(chǔ)是實驗事實以及實驗對于物理研究的重要性。3．知道某一物質(zhì)在不同樣樣環(huán)境下所表現(xiàn)的不同樣樣規(guī)律特點。(三)感情、態(tài)度與價值觀1．經(jīng)過學(xué)生閱讀和教師介紹講解，使學(xué)生認(rèn)識科學(xué)真知的獲得其實不是一蹴而就，需要經(jīng)過一個較長的歷史發(fā)展過程，不斷獲得糾正與修正。2．經(jīng)過相關(guān)理論的實驗考據(jù)，使學(xué)生漸漸形成慎重求實的科學(xué)態(tài)度。3．經(jīng)過認(rèn)識電子衍射實驗，使學(xué)生認(rèn)識創(chuàng)立條件來進(jìn)行相關(guān)物理實驗的方法。★授課重點實物粒子和光子同樣擁有波粒二象性，德布羅意波長和粒子動量關(guān)系?！锸谡n難點實物粒子的顛簸性的理解?！锸谡n方法學(xué)生閱讀－議論交流－教師講解－歸納總結(jié)★授課用具：課件：PP演示文稿(科學(xué)家介紹，本節(jié)知識結(jié)構(gòu))。多媒體授課設(shè)備?！镎n時安排1課時★授課過程(一)引入新課提問：前面我們學(xué)習(xí)了相關(guān)光的一些特點和相應(yīng)的事實表現(xiàn)，那么我們終歸怎樣來認(rèn)識光的實質(zhì)和掌握其特點呢？請同時舉出相應(yīng)的事實基礎(chǔ)。學(xué)生閱讀課本、思慮后回答：光是一種物質(zhì)，它既擁有粒子性，又擁有顛簸性。在不同樣樣條件下表現(xiàn)出不同樣樣特點。(分別舉出相關(guān)光的干涉衍射和光電效應(yīng)等實驗事實)。議論：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)，形成正確見解。教師：原來我們不能夠片面地認(rèn)識事物，能舉出本學(xué)科或其他學(xué)科或生活中近似的事或物嗎？學(xué)生舉例說明：比方哲學(xué)中對事物的辨正見解等。議論：培養(yǎng)學(xué)生對事物或規(guī)律的全面掌握，并與與其他學(xué)科進(jìn)行橫向浸透聯(lián)系。(二)進(jìn)行新課1、光的波粒二象性教師：表達(dá)光的波粒二象性。在學(xué)生的辨析說明下進(jìn)行歸納整理。我們所學(xué)的大量事實說明：光是一種波，同時也是一種粒子，光擁有波粒二象性。光的分立性和連續(xù)性是相對的，是不同樣樣條件下的表現(xiàn)，光子的行為依照統(tǒng)計規(guī)律。光子在空間各點出現(xiàn)的概率依照顛簸規(guī)律，物理學(xué)中把光波叫做概率波。議論：經(jīng)過學(xué)生歸納總結(jié)形成結(jié)論，教師再進(jìn)行講解，學(xué)生簡單接受。充分重視知識的學(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。hvph/讓學(xué)生找到更多的關(guān)系公式：ph/＝hv/v/c提問：受此啟示，人們想到：同樣作為物質(zhì)的實物粒子(如電子、原子、分子等)可否也擁有顛簸性呢？學(xué)生閱讀課本“粒子的顛簸性”。議論：讓學(xué)生帶著問題閱讀，提高閱讀的效率，培養(yǎng)學(xué)生從課文資料中提取相關(guān)信息的能力。3、粒子的顛簸性提問：誰英勇地將光的波粒二象性實行到實物粒子？可是由于他英勇嗎？學(xué)生回答：法國科學(xué)家德布羅意考慮到普朗克能量子和愛因斯坦光子理論的成功，英勇地把光的波粒二象性實行到實物粒子。顯現(xiàn)演示文稿資料：相關(guān)德布羅意。議論：使學(xué)生認(rèn)識對知識理論的實行和假設(shè)其實不是一味的憑空猜想，而是有必定的理論或事實基礎(chǔ)。德布羅意波實物粒子也擁有顛簸性，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

Epmv

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。議論：對物理原理公式的理解重點在于對各物理量意義的理解。表達(dá)：當(dāng)時這一見解超出了人們的想象，不被人們所接受，歷史上近似的事例我們還知道那些？學(xué)生回答：伽利略的兩個鐵球同時落地等。議論：使學(xué)生認(rèn)識正確的知識理論經(jīng)常其實不是一提出就能被大家所接受的。教師：讓學(xué)生帶著問題閱讀課真相關(guān)內(nèi)容，為什么德布羅意波見解很難經(jīng)過實驗考據(jù)？又是在怎樣的條件下使實物粒子的顛簸性獲得了考據(jù)？4．物質(zhì)波的實驗考據(jù)提問：粒子顛簸性難以獲得考據(jù)的原因？學(xué)生閱讀教材后回答：宏觀物體的波長比微觀粒子的波長小得多，這在生活中很難找到能發(fā)生衍射的阻截物，因此我們其實不認(rèn)為它有顛簸性．作為微觀粒子的電子，其德布羅意波波長為10－10m數(shù)量級，找與之相般配的阻截物也非易事．議論：讓學(xué)生知受實質(zhì)條件的限制而使很多理論在開始都處于假設(shè)階段，不易被人們接受。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)生剖析，學(xué)生解答：依照公式h/p計算得1.8×10-11m和3.3×10-34m議論：經(jīng)過詳盡計算使學(xué)生對實物粒子的德布羅意波長有感性認(rèn)識，進(jìn)一步理解實物粒子顛簸性考據(jù)的困難。說明：由計算結(jié)果知，平時生活中觀察不到實物顛簸特點征的原因。顯現(xiàn)演示文稿資料：電子顛簸性的發(fā)現(xiàn)者———戴維森和小湯姆遜(電子顛簸性的發(fā)現(xiàn)，使得德布羅意由于提出實物粒子擁有顛簸性這一假設(shè)得以證明，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)了電子的顛簸性也同獲1937年諾貝爾物理學(xué)獎)學(xué)生閱讀相關(guān)物理學(xué)歷史資料，認(rèn)識物理學(xué)相關(guān)知識的形成建立和發(fā)展的真是過程。議論：應(yīng)用物理學(xué)家的歷史資料，不僅有真實感，加強(qiáng)了說服力，同時也能對學(xué)生進(jìn)行發(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)生的研究精神。教師：表達(dá)電子衍射實驗：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．從而證了然德布羅意的假設(shè)。學(xué)生認(rèn)識更詳盡的相關(guān)歷史資料。議論：增加真實感，使學(xué)生初步領(lǐng)悟怎樣創(chuàng)立條件進(jìn)行科學(xué)實驗研究，領(lǐng)悟其中的奇妙之處。表達(dá)：除了電子以外，此后還陸續(xù)證了然質(zhì)子、中子以及原子、分子的顛簸性。議論：引用更多實驗事實來加強(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？怎樣改進(jìn)？學(xué)生閱讀課本資料：顯微鏡的分辨本領(lǐng)。議論：對所學(xué)知識進(jìn)行拓展，加強(qiáng)對實質(zhì)生產(chǎn)生活應(yīng)用的聯(lián)系。(三)課堂小結(jié)教師活動：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了光的實質(zhì)，即光是一種物質(zhì)，它既擁有粒子性，又擁有波動性。在不同樣樣條件下表現(xiàn)出不同樣樣特點。注意對光的實質(zhì)的全面掌握。學(xué)習(xí)了獲得實驗事實驗證的實物粒子顛簸性，其對應(yīng)的波稱之為物質(zhì)波，注意掌握物質(zhì)波的計算公式。議論：反思小節(jié)為學(xué)生供應(yīng)本節(jié)內(nèi)容的主要知識框架，有利于學(xué)生對所學(xué)知識的及時鞏固和知識重點的掌握。(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。議論：加深對課堂所學(xué)知識的理解和掌握，聯(lián)系實質(zhì)對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行應(yīng)用?！锸谡n領(lǐng)悟本節(jié)課作為近代物理部分內(nèi)容，比較抽象，學(xué)生沒有生活經(jīng)驗和感觀認(rèn)識，也沒有演示實驗?zāi)軌蜃?，在課堂上注意以學(xué)生為主導(dǎo)，經(jīng)過補(bǔ)充的一些史料，加深學(xué)生感覺，讓學(xué)生閱讀思慮后歸納得出結(jié)論，同樣能收到好的奏效。在相關(guān)事實和已知見解基礎(chǔ)下，歸納光的本性，培養(yǎng)學(xué)生注意全面掌握物理規(guī)律和全面掌握物理規(guī)律的能力。課本資料和補(bǔ)充的史料讓學(xué)生先行閱讀，經(jīng)過思慮、辨析后歸納得出正確結(jié)論，比教師一人講解更擁有真實感和說服力。同時也培養(yǎng)了學(xué)生閱讀資料提取相關(guān)信息的能力。對于難以理解的粒子的顛簸性，并且實質(zhì)條件不同樣樣意進(jìn)行實驗考據(jù)，必定充分顯現(xiàn)真實的歷史資料，加強(qiáng)說服力。同時經(jīng)過對歷史上創(chuàng)立條件進(jìn)行實驗考據(jù)的方法學(xué)習(xí)，使學(xué)生初步領(lǐng)悟怎樣創(chuàng)立條件進(jìn)行科學(xué)實驗研究，領(lǐng)悟其中的奇妙之處，加強(qiáng)進(jìn)行科學(xué)研究的興趣。內(nèi)容總結(jié)

（1）《粒子的顛簸性》授課設(shè)計

(一)知識與技術(shù)

1．認(rèn)識光既擁有顛簸性