第四节 物质波
●本节教材分析
本节讨论的物质波是有关微观粒子运动规律的教学内容.在学习了光的波粒二象性后,对这种波粒二象性已有一定的认识,物质波的理解不会有太大的困难.本节的学习也会帮助学生进一步认识波粒二象性和概念波.所以这节课的目的不能局限于对物质波本身的教学.一方面,要在教学中将电磁场与实物的波粒二象性进行联系和区别;另一方面,要帮助学生培养用概率描述粒子运动等新的观念;最后还要树立科学的认识论观点,认识事物应采用“亦此亦彼”的观点,而非“非此即彼”的绝对认识论.
物质波这节有关实物粒子波长和计算、德布罗意波长和粒子动量的关系的讨论比较简单.在教学中就应注意通过简单的计算让学生了解这些现象涉及的数量级.如电子的德布罗意波长、子弹的德布罗意波长,并进行比较以增加感性认识.
在第二部分“牛顿力学局限性”和“氢原子中的电子云”中要适当采用直观教具和多媒体课件的使用,提供实验图片、形象地动画录像讲解.通过实验分析让学生认识到.不能用运动轨道描述粒子的运动.以此推导出牛顿力学的局限性.进一步树立用概率描述粒子运动等新的观念.
●教学目标
一、知识目标
1.知道实物粒子和光子一样具有波粒二象性.
2.知道德布罗意波长和粒子动量的关系.
3.了解牛顿力学的局限性.
二、能力目标
1.能够理解实物粒子和光子的波粒二象性之间的区别联系.
2.学会利用公式λ=h/p简单地计算物质的德布罗意波长.
3.能够结合物质波的概念理解玻尔的轨道假设的局限性、牛顿力学在微观世界的局限性.
三、德育目标
1.了解在揭示物质波的过程中体现的“亦此亦彼”的认识论.了解这种先进的认识论可以有意识地抛弃落后的“非此即彼”的认识论,从而建立科学的认识观.
2.在物质波理论的学习中,进一步强化有关科学研究的一些基本方法——“实验——理论假设——进一步实验——修正理论或提出新的假设”.
3.了解人类的认识都是有一定时期局限性的,没有在一切条件下都适用的真理,人类对真理的认识是在不断发展中完善的.
●教学重点
实物粒子和光子一样具有波粒二象性,利用公式λ=h/p进行简单计算.
●教学难点 |