选修3-5《4概率波》精品优质课教案设计

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3．通过光的干涉实验，体会微观粒子波粒二象性的建立过程；

4．体会科学理论的建立过程，体会科学发展的无限性，培养学生的想象力、热爱科学。

重点和难点

重点：通过对概率波的学习渗透概率的思想，培养科学素质。

难点：对概率波的理解。

教学设计说明：

? 《概率波》是安排在第三节《粒子的波动性》后，核心是光子、电子干涉条纹对玻恩的概率波理论的验证。本节分成两部分，第一部分为经典的粒子和经典的波特征概述，指出经典粒子在任意时刻的位置、速度是确定的；经典的波的频率、波长是确定的。在经典物理学中，物质的粒子性和波动性是互不相容的，第二部分为概率波理论及其特征，提出光子、电子的波动是与经典波完全不同的概率波。

对于本节的学习，学生是感到非常困难的。第一、学生没有感性的认识作为基础。有的只是对宏观的粒子运动作了研究，在学生的理论体系中只有匀速直线、匀变速直线、平抛、圆周运动等运动模型，而对概率波一点没有；第二、现在的教材体系对波动的知识要求较少。因此，对本节的学生相应的知识储备较少，有些地区没有选学3-4这本书，这部分学生对干涉、衍射等波的特性根本是一无所知；第三、从本节的教学目标上看，也基本上是属于了解的层次，在高考中也基本不考，因此教师在教学中不会重视，学生也不会重视，最多就是简单的记住结论也就不错了。但是，从教材本身及学生发展的角度来看，这又是非常重要的一部分内容。它拓展了学生的视野，让学生了解概率波，了解粒子的波动性，从而让学生的知识更加全面。尽管高考也许不考，但它为学生进入高等学校进一步发展打下了基础。因此，作为教学工作者，作为教师，我们应该非常重视它。

针对本节的知识内容及学生的学习情况，在教学设计中，我采用了以下的教学方法和学习方法：（1）阅读法。由学生自习总计教材，找出其中的知识内容及知识点。（2）对比法。经典粒子与光子、电子的对比，光波与水波的对比。（3）类比分析法。用生活中学生熟悉的事物来类比分析，让学生更好的理解。（4）问题互动法。用问题式方法来处理教材往往能避免“教师讲的神采飞扬，学生却不知所言”现象的发生，增强目标的指向性。?

教学过程：

一、新课的引入

接上一节《粒子的波动性》，以提问方式引入新课。

问1：德布罗意提出了什么假设？

问2：这个假设得到怎样的实验验证？

问3：你们相信你自己有波动性吗？你看得见吗？［激发学生对问题的思考］

进一步的引入： 光具有波粒二象性，实物粒子也有波粒二象性，只是不同条件下表现出粒子性和波动性程度有差异。不过我们在说波动性和粒子性时头脑中所呈现的只是经典的粒子和经典的波。

我们在高一时就接触到了经典物理，那么什么是经典的粒子和经典的波？非经典的粒子和波又是怎样的呢？这节课我们就一起来学习一下这部分内容。从而引入新课。

二、教学过程

1．经典粒子和经典波

［自主学习］：由学生阅读并自主学习教材P40的第一部分。

［小组讨论］：经典粒子的基本特征？经典的波的基本特征？

［展示评价］：随机抽小组学习的同学上台展示。并对表现好的同学加以鼓励。

［引导分析］：

教师举例：斜抛运动的频闪照片，可以看出只要知道初速度和加速度就可以确定小球任意时刻的位置和速度，并可以描绘出它的轨道。小到电荷在电场或磁场中的运动，大到天体在宇宙中的运动都是这样的。

用上面的例子来展示经典粒子的位置、速度及时空轨道的确定性，从而让学生更好的理解经典粒子的确定性。