选修3-5《2.光电效应与光的量子说》精品优质课教案设计

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3、理解光子说和光电效应方程。

（二）过程与方法：

1、经历“探究光电效应的规律”过程，体验实验探究的方法；

2、领略“观察、实验--提出假说--实验验证”的研究方法。

（三）情感态度与价值观目标

学习科学家敢于坚持真理、勇于创新的科学态度和科学精神。

二、教学重点难点

重点：光电效应的规律探究和理论解释，用光子说对光电效应的理论和规律进行解释

难点：用光子说来解释光电效应的规律。

三、教具

锌板、验电器、紫外线灯、白炽灯、光电效应演示仪．多媒体

四、教学过程

（一）引入课题

师：人类对光的本性的认识，到麦克斯韦提出光是一种电磁波的理论，应该来说光的波动说似乎已经完美无缺了。然而即使在证实电磁波存在的过程中，人们发现了光具有粒子性的重要事实，这就是光电效应现象。光电效应最先是由赫兹发现的，他的学生勒纳德对光电效应的研究是卓有成效的，并成功解决了光电效应面临的难题并因此在1921年获得诺贝尔物理学奖，物理学家密立根通过精确实验验证了爱因斯坦理论，并于1923年也获得了诺贝尔物理学奖，光电效应的科学之光经众多物理学家几十年的前赴后继，在物理学史上成为绚丽夺目的篇章，那么让我们光电效应的内容。

板书一：光电效应现象

演示实验．将锌板与验电器用导线连接，用细砂纸打磨锌板表面．把丝绸摩擦过的玻璃棒放在锌板附近，用紫外线灯照射锌板．边演示边提问：紫外线灯打开前后，验电器指针有什么变化？这一现象说明了什么问题？ 引导学生分析并得出结论：光线照射金属表面，金属失去了电子导致验电器指针张开一角度．

板书二：光电效应规律的探究

首先变换光源，说明光电效应产生是有条件的，在此基础上，提出定量研究的问题并出示实验装置，利用此装置，让学生明确：如何调整入射光的频率？如何调整入射光的强度？测试仪的作用是什么？然后进行实验探究，可以分为这样几个步骤：

第一，探究光电效应发生的条件。功过改变碱金属和入射光的频率，得到发生光电效应的条件：入射光线的频率大于等于该金属的极限频率才能产生光电效应，不同金属极限频率不同。

第二，探究光电子动能的大小，通过改变阴极K和阳极A间的电压，得到金属的截止电压，由此分析得到光电子的初动能，并得出结论：光电子的最大出动能与入射光的强度无关，之随入射光的频率增大而增大。

第三，探究光电流的大小，在保证能够发生光电效应的前提下改变入射光的强度，从而得到：当入射光的频率大于极限频率时，保持频率不变，若入射光越强则光电流越大，同时得到结论4：光电子发射几乎是瞬时的。

板书三：光电效应与光的电磁理论的矛盾

师：通过以上实验研究出光电效应规律，你能用经典电磁理论解释光电效应吗？有困惑吗？

生：有

师：请思考讨论看书归纳总结出我们的波动理论与光电效应事实相矛盾。