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3　粒子的波动性优质课一等奖教案｜教案在线预览

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关键词：3　粒子的波动性优质课一等奖教案

正文

课题

粒子的波动性

教

学

分

析

教

学

流

程

教

学

目

标

知识与技能目标

过程与方法目标

情感态度与价值观目标

教学重点

教学难点

对光的本性认识史

学科

物理

教师

杜洋

课堂类型

新课

授课班级

高二（5）班

授课时间

2019 了解光的波粒二象性；了解粒子的波动性。

培养学生的观察、分析能力。

培养学生严谨的科学态度，正确地获取知识的方法。

粒子波动性的理解

对德布罗意波的实验验证

教

学

过

程

环节时间

波粒二象性

学说微粒说

波动说

电磁说

名称

代表牛顿

人物

托马麦克斯韦

斯·杨

光子说

爱因斯坦

公认

5 实验光的直光的干能在真空中传光电效应、光既有波动现依据

线传播、涉、衍射

播、光速等于康普顿效象，又有粒子特光的反电磁波速度

应

征

射

内容光是一光是一光是一种电磁光是由一光是具有电磁本要点

群弹性种机械波

份一份光性的物质，既有粒子

波

子组成的

波动性，又有粒子性

理论宏观世宏观世微观世界

领域

界

微观世界

由对光的本性的认识史引入光的波粒二象性

一、光的波粒二象性

ε=hv

p=h/λ

普朗克常量架起了粒子性与波动性的桥梁，波动性和粒子性是对立统一的。

1、大量光子易显示波动性，而少量光子易显示粒子性。

2、波长长（频率低）的光波动性强，而波长短（频率高）的光粒子性强。3、光在传播时常表现波动性，与物质作用时常表现粒子性。

教

学

流

程

二、粒子的波动性

1942年，法国巴黎大学的德布罗意提出假设：

实物粒子也具有波动性

能量为ε

、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：

ε=hv

p=h/λ

这种和实物粒子相联系的波称为德布罗意波，也叫做物质波，其波长称为德布罗意波长。

三、物质波的实验验证

理论依据：干涉和衍射是具有波动性的有力证据。

实验难题：用来显示波动性的狭缝或障碍物要足够小

【例1】如电子m=9.110-31Kg，速度v=5.0107m/s, 求对应的德布罗意波长。

h1.4102nm

1、电子衍射实验

1927年，戴维孙和汤姆孙分别利用晶体作为衍射光栅做了电子束衍射的实验，得到如图所示的衍射图样，从而证实了电子的波动性

2、一切实物粒子都有波动性

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，并都满足德布洛意关系。

思考：生活中的物体：一颗子弹、一个足球有没有波动性呢？如果有，能不能通过实验验证呢？

【例2】求质量

m = 0.01kg，速度

v = 300 m/s 的子弹的德布洛意波长。

计算结果表明，子弹的波长小到实验难以测量的程度。所以，宏观物体只表现出粒子性。

由光的波粒二象性的思想推广到微观粒子和任何运动着的物体上去，得出物质波（德布罗意波）的概念：

任何一个运动着的物体都有一种波与它对应，该波的波长

这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波，也叫做物质波。

【练习】试估算一个中学生在跑百米时的德布罗意波的波长。

小结

1、光具有波粒二象性

2、任何一个运动着的物体都有一种波与它对应，该波的波长

这种和实物粒子相联系的波称为德布罗意波(物质波)。

板

书

设

计

粒子的波动性

一、光的波粒二象性

【例1】

ε=hv

p=h/λ

二、粒子的波动性

【例2】

物质波

三、物质波的实验验证

1、电子衍射实验

【练习】

2、一切实物粒子都有波动性

资料摘要

3　粒子的波动性优质课一等奖教案