2017-2018学年沪科版选修3-5 实物是粒子还是波 第1课时 教案
2017-2018学年沪科版选修3-5  实物是粒子还是波    第1课时  教案第3页

新课教学 1、学生阅读教材P.40

  了解德布罗意当时是怎样思考的,了解德布罗意提出的新观点;

  指导学生明确德布罗意提出的假设的内容,建立德布罗意波的概念,了解德布罗意波长和粒子动量关系。

2、随堂练习与思考

教材P.41案例:

先指导学生思考与解答,然后看书阅读例题解答。

3、德布罗意波的波长特点以及德布罗意的预言

通过案例分析可以看出,电子的德布罗意波长数量级在10-10m。要观察到电子的衍射现象,目前实验室中普通的狭缝的宽度(10-4m)还是太宽了,因此用这样的狭缝去观察电子的衍射现象,我们无法看到电子的明显的衍射现象。

  如果要观测到足球的波动性,那么所有狭缝宽度的数量级应该小到10-23m,这显然我们无能为力,甚至觉得有些荒谬。

  但微观粒子的质量和动量都很小,其德布罗意波长要比足球长得多。

  所以德布罗意在1923年就预言:电子束从很小的孔穿过能够呈现出衍射现象。

实验事故导致的重大发现

  指导学生阅读教材:P.42

  1、美国物理学家戴维孙1925年研究电子散射时的发现;

  2、英国物理学家汤姆生1927年完成了电子的衍射实验,并且根据衍射测出的波长与德布罗意波理论计算的波长相吻合。

他们的实验令人信服的证明了德布罗意理论,他们分享了1937年的诺贝尔物理学奖。

物质波,又一种概率波

指导学生阅读理解

1、物质波与光波一样,也是概率波。

2、图片:电子衍射图样、中子衍射图样。

3、德布罗意波的统计解释:

1926年,德国物理学玻恩 (Born , 1882--1972) 提出了概率波,认为个别微观粒子在何处出现有一定的偶然性,但是大量粒子在空间何处出现的空间分布却服从一定的统计规律。"亮纹"处是电子出现概率大的地方,"暗纹"处是电子出现概率小的地方。

4、量子力学在这一时期应运而生:

  了解薛定谔和海森伯提出的波动力学和矩阵力学。

  

不确定关系

  指导学生阅读教材:P.43

1、 了解测不准关系的含义;

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  它表明:对粒子的位置和动量进行测量时,精确度存在一个基本极限。不可能同时准确地粒子的位置和动量。

2、 了解经典力学中的"轨道"与量子力学中的"电子云"

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【课后作业】

1、 阅读:教材资源

信息浏览 P.40 《"满纸荒唐言"的机遇》

信息浏览 P.43 《原子请你排好队》

2、 思考、讨论与练习:

   教材P.44 《家庭作业与活动》1、2、3