3　粒子的波动性优秀教案设计

霍城县江苏中学教案

课题

知识与

技能

过程与

方法

第三节 粒子的波动性

（1课时）

班级

高二1、5、7 1．了解光既具有波动性，又具有粒子性。

2．知道实物粒子和光子一样具有波粒二象性。

3．知道德布罗意波的波长和粒子动量关系。

1．了解物理真知形成的历史过程。

2．了解物理学研究的基础是实验事实以及实验对于物理研究的重要性。

3．知道某一物质在不同环境下所表现的不同规律特性。

1．通过学生阅读和教师介绍讲解，使学生了解科学真知的得到并非一蹴而就，需要经过一个较长的历史发展过程，不断得到纠正与修正。

2．通过相关理论的实验验证，使学生逐步形成严谨求实的科学态度。

3．通过了解电子衍射实验，使学生了解创造条件来进行有关物理实验的方法

实物粒子和光子一样具有波粒二象性，德布罗意波长和粒子动量关系。

实物粒子的波动性的理解

教学目标

情感态度

与

价值观

重点

重、难点

难点

教具

多媒体使用情况

教学流程

多媒体辅助教学设备

多媒体辅助

教师活动

学生活动

学生阅读课本、思考后回答：光是一种物质，它既具有粒子性，又具有波动性。在不同条件下表现出不同特性。（分别举出有关光的干涉衍射和光电效应等实验事实）。

时间分配

提问：前面我们学习了有关光的一些特性和相应的事实表现，那么我们究竟怎样来认识光的本质和把握其特性呢？请环节一：

同时举出相应的事实基础。

探

环节二：

议

点评：让学生阅读课本内容结合前面学生分组讨论学生举例说所学知识进行归纳总结，形成正确观点。

明：例如哲学中对事物的辨正观点等

在学生的辨析说明下进行归纳整理。

（1）我们所学的大量事实说明：光是一种波，同时也是一种粒子，光具有波粒二象性。

教师指导

点评：通过学生归纳总结形成结论，教师环节三：

再进行讲解，学生容易接受。充分注重知识的学生自主形成过程。

展

1

光的分立性和连续性是相对的，是不同条件下的表现，光子的行为服从统计规律。

（2）光子在空间各点出现的概率遵从波动规律，物理学中把光波叫做概率波。

教师：讲述光的波粒二象性。

2、光子的能量与频率以及动量与波

长的关系。

hv

ph/

让学生找到更多的关系公式：

学生做笔记

ph/＝hv/v/c

3、粒子的波动性

（1）德布罗意波

实物粒子也具有波动性，这种波称之为物

质波，也叫德布罗意波。

（2）物质波波长

hhE

＝

环节四：

pmvp1、光的波粒二象性

授

4．物质波的实验验证

G.P.汤姆孙电子衍射实验

1927年汤姆孙观察了电子束透过多晶薄片的衍射现象.

一切实物粒子都有波动性。

后来，大量实验都证实了：质子、中子和原子、分子等实物微观粒子都具有波动性，并都满足德布罗意关系。能量为E、动量为p的粒子与频率为v、波长为的波相联系，并遵从以下关系：E=mc=hv

2

p=mv=

h

2

【例1】试估算一个中学生在跑百米时的德布罗意波的波长。

解：估计一个中学生的质量m≈50kg ，百米跑时速度v≈7m/s ，则 学生练习回答

环节五：

λ=验

h－36=1.9×10m p

计算结果表明，子弹的波长小到实验难以测量的程度，宏观物体的物质波波长非常小，所以很难表现出其波动性。

所以，宏观物体只表现出粒子性。

本节小结：

光具有能量动量，表明光具有粒子性。光又具有波长、频率，表明光具有波动性。且由E=hν，光子说中E=hν，ν是表示波的物理量，可见光子说不否定波动说。

本节课我们学习了光的本质，即光是一种物质，它既具有粒子性，又具有波动性。在不同条件下表现出不同特性。注意对光的本质的全面把握。学习了得到实验事实验证的实物粒子波动性，其对应的波称之为物质波，注意掌握物质波的计算公式。

小结

下节预习：

章末总结复习

作业

板书设计

自我评价与

教学反思

整改措施

不足之处

共性

优点

个性

作业讲评

不足之处及

整改措施

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