选修3-5《3粒子的波动性》公开课教案下载

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学生带着下列问题阅读37页（粒子的波动性）内容：

（1）谁大胆地将光的波粒二象性推广到实物粒子？

（2）假说的要点是什么？

（3）物质波的频率、波长公式是什么？

（4）他提出实物粒子也具有波粒二象性，属于一种什么样的思维方法？

深入认识如下问题：

问题一：德布罗间提出的假说的要点是什么？

实物粒子既具有粒子性，又具有波动性，是粒子性和波动性的统一；质量为m的自由粒子以速率v运动时，它的粒子性表现在具有能量ε和动量p，它的波动性表现在具有频率ν和波长λ。

问题二：什么是实物粒子？

物理学把物质形态分为两大类：实物和场，场和实物一样是一种客观存在，具有一些相同的（能量、质量、动量等）物质基本属性。但（场）又有不同（于实物）的特性。

由此可知：宏观低速运动的物体，其物质波波长很小，可忽略其波动效应。宏观物体的德布罗意波长小到实验难以测量的程度，因此宏观物体仅表现出粒子性。

问题三：回顾观察光的衍射实验，可见光波长，400～700nm，我们用零点几毫米的缝或孔观察到了衍射现象，电子波长小几百几千倍，缝也要小几百倍，这样的缝无法做到，怎么办呢？

进一步启发：宏观物体中不可能找到这样的小孔小缝或障碍物。我们在初中热学学过的分子的直径的数量级，分子间有空隙吗？紧密排列的分子间距多大？能否让电子通过分子间缝隙而发生衍射现象？

??（2）教师展示历史上的探究历程，1927年戴维孙和G.P.汤姆孙分别利用晶体做了电子束衍射的实验，证实了电子的波动性。

实验陆续证明了质子、中子及原子、分子的波动性，而且对这些粒子，λ=关系依然正确。德布罗意的设想最终都得到了完全的证实。

【设计意图】通过问题层次启发，引导学生一起去寻找验证物质波理论的证据，通过问题启发和历史探究介绍相结合，让学生了解物质波的验证历程，再次体验实验是检验科学理论是否正确的标准。

课堂小结

??教师小结：通过本节课的学习，我们了解了光有波粒二象性，它既具有粒子性，又具有波动性。在不同条件下表现出不同的特性。同时知道了实物粒子也有波粒二象性，它也有波动性，其对应的波称之为物质波。学了这节课，从科学家的工作中你对科学探究有何感悟、启发？对物质世界有何认识？或给你最深的感触是什么？请同学们谈谈。如何向固有观念挑战，提出大胆猜想和假说？如何寻找有效的方法加以验证？

5课 题第十七章 第三节：粒子的波动性教 学 目 标知识与技能?1、通过实验分析，了解光的波粒二象性的内容，感受微观粒子运动的复杂性。2、?知道实物粒子具有波动性，领会对称的研究方法，感悟科学家的探究精神。过程与方法通过对物质波的实验验证内容的学习，感受实验研究这一重要的研究方法。情感态度

与价值观通过对科学漫步的阅读，感受科学的成就推动了技术的进步

培养科学研究问题的态度。教 具多媒体重 点

实物粒子的波动性难 点实物粒子波动性的实验验证教 学 过 程时间【导入新课】

播放视频，波的衍射现象和产生明显衍射的条件

【设计意图】给实物粒子具有波动性做铺垫。