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3　粒子的波动性优质课教案内容｜教案在线预览

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关键词：3　粒子的波动性优质课教案内容

正文

教学课题：第三节粒子的波动性教学设计

课时：一课时教师：刘汉国教学目标

1、知识与技能：

了解光的波粒二象性；了解粒子的波动性．

2、过程与方法：

培养学生的观察、分析能力。

3、情感态度与价值观：

培养学生严谨的科学态度，正确地获取知识的方法。

【重点难点】

1、重点：粒子波动性的理解

2、难点：对德布罗意波的实验验证

教学过程：

引入：

光的本性 1、有记者曾问英国物理学家、诺贝尔获奖者布拉格教授：光是波还是粒子？

3、布拉格幽默地回答道：“星期一、三、五它是一个波，星期二、四、六它是一个粒子，星期天物理学家休息。”

2、如果你是布拉格教授，将如何机智地回答？

那么光的本性到底是什么？

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二、粒子的波动性

德布罗意法国物理学家，1929年诺贝尔物理学奖获得者，波动力学的创始人，量子力学的奠基人之一。

德布罗意原来学习历史，后来改学理论物理学。他善于用历史的观点，用类比方法分析问题。

1924年，他考虑到普朗克量子爱因斯坦光子理论的成功在博士论文《关于量子理论的研究》中大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子，如电子，质子等。于是他提出实物粒子也具有波动性。这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波. 爱因斯坦觉察到德布罗意物质波思想的重大意义，誉之为“揭开一幅大幕的一角”。

想一想？

试估算一个中学生在跑百米时的德布罗意波长。

解：一个中学生的质量大约为

m ≈ 50 kg ，百米跑时的速度约为

≈ 7 m/s ，由光子的动量表达式有：

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h6.631034m1.91036mp507

三、物质波的实验验证

X 射线照在晶体上可以产生衍射，电子打在晶体上也能观察电子衍射。电子衍射实验1 1927年 C.J.戴维森与 G.P.革末作电子衍射实验，验证电子具有波动性。戴维逊和革末的实验是用电子束垂直投射到镍单晶，电子束被散射。其强度分布可用德布罗意关系和衍射理论给以解释，从而验证了物质波的存在。

实验结果：

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电子衍射实验2 电子束在穿过细晶体粉末或薄金属片后，也象X射线一样产生衍射现象。 1927年 G.P.汤姆逊（J.J.汤姆逊之子）

也独立完成了电子衍射实验。与

C.J.戴维森共获

1937 年诺贝尔物理学奖。

此后，人们相继证实了原子、分子、中子等都具有波动性。

四、当堂检测

１.下列说法正确的是( ) A．有的光是波，有的光是粒子 B．光子与电子是同样的一种粒子 C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著 D．γ射线具有显著的粒子性，不具有波动性变式训练

根据物质波理论，以下说法中正确的是( ) A．微观粒子有波动性，宏观物体没有波动性

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B．宏观物体和微观粒子都具有波动性 C．宏观物体的波动性不易被人观察到是因为它的波长太长 D．速度相同的质子和电子相比，电子的波动性更为明显

板书设计

一、光学发展史

二、光的波粒二象性

光既具有粒子性，又具有波动性！

三、粒子的波动性

德布罗意关系

v=h=hp德布罗意波的实验验证

1. 电子衍射实验1 2. 电子衍射实验2

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资料摘要

3　粒子的波动性优质课教案内容