高中物理-概率波教案

教学目标：

⑴了解经典粒子和波的模型；

⑵了解概率波；

⑶通过分析实验，体会微观粒了波粒二象性的建立过程。

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；经典的皮的频率、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。有的只有宏观粒子的认识，也只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，或者基本没有；第三、从本节的教学目标上看，也基本上是属于了解的层次，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：⑴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。⑵对比法。经典粒子与光子、电子的对比，光波与水波的对比。⑶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。

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：你们相信你自己有波动性吗？你看到见吗？［激发学生对问题的思考］

接下来，引入《水知道答案》中的相关图片，展示与波相关的结果。

进一步的引入：你相信两情相悦吗？提出与波相关的事件，激发学生的思维。从而引入新课。

［课标导向］：展示本节内容的教学目标

二、教学过程

1、经典粒子和经典波

［自主学习］：由学生自主学习教材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］。生活中经典粒子和经典的波。

分析：教师丰都的轨迹；还有：水波在水面的传播及声波在空气中的传播。

以老师的轨迹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。用水波来让学生形象的理解波在空间的弥散开业。让抽象的物理概念形象化。

［组内互助］：

1、你们觉到生活中遇到的经典粒子和经典的波还有哪些？请举例说明。

2、经典的粒子可能是波吗？

3、有波集两者于一身的呢？［引入下一个问题］

［材料提供］：电子的衍射图片及波的双缝图片

两张图片的提供让学生明白：1、电子和光子是粒子；2、告诉学生干涉、衍射是波的基本特性。能够发生干涉、衍射，说明具有波动性(弥补学生波的知识不足)。3、告诉学生电子、光子产生了波动现象，说明电子、光子具有波动性，

提问：那这个是我们前面提到的经典的波吗？［引入下一问题］

2、概率波

［自主学习］：小组互助学习教材P40第二部分。

思考：两种理论两种解释？

一个疑问？

一个假设？

［组间展示］：对以上三个问题抽三个小组回答。其它小组进行评价。

［实验展示］：电子的干涉图片

分析：这三个图片告诉我们：1、单个电子或少数电子的轨迹是不确的；2、较亮的地方是电子到的数目较多的地方；3、大量的电子表示出波动性：在亮纹地方出现电子的数目较多，单个电子或少数电子出现在这些地方的概率要大些，暗的地方出现的电子数目较少，即电子出现的概率较小。

［概念理解］：概率波。

1、概率波与经典的波的对比？由学生进行。

2、你所知道的哪些波是概率波？

［类比学习］：生活中的概率波。以农民工出的地域来说明。让学生体会概率波的内含。展示中国版图、农民工图。

［组内讨论］：1、这些人要到哪儿去？

2、这些人可能要到哪儿去？

3、这些人最后去了哪儿？

(用概率波的特征去理解中国最伟大的农民工的去向)

［组间抢答］：生活中还有哪些现象可以用概率波来解释并加以说明。

三、效果预测

在本堂课中，采用小组讨论、展示评价等方法，培养学生合作学习，主动交流的学习意识和学习方法。能站出来表达自己的意见，这本身就是一种能力。由于本堂课内容十分抽象，课中采用类比的学习方法、对比的学习方法，目的就是想用学生熟悉事、物来类比、理解抽象的物理概念。不求学生学到本节的物理知识内容，但求学生有用物理概念、物理规律去分析生活中我们遇到的事、物的理念。