17.3 崭新的一页：粒子的波动性(山东省潍坊诸城市)

17.3 崭新的一页：粒子的波动性
【学习目标】
（1） 知识与技能
1．了解光既具有波动性，又具有粒子性。
2．知道实物粒子和光子一样具有波粒二象性。
3．知道德布罗意波的波长和粒子动量关系。
（二）过程与方法
1．了解物理真知形成的历史过程。
2．了解物理学研究的基础是实验事实以及实验对于物理研究的重要性。
3．知道某一物质在不同环境下所表现的不同规律特性。
（三）情感、态度与价值观
1．通过学生阅读和教师介绍讲解，使学生了解科学真知的得到并非一蹴而就，需要经过一个较长的历史发展过程，不断得到纠正与修正。
2．通过相关理论的实验验证，使学生逐步形成严谨求实的科学态度。
3．通过了解电子衍射实验，使学生了解创造条件来进行有关物理实验的方法。
【学习过程】
（一）温故知新
1.光是一种物质，它既具 性，又具有 性。在不同条件下表现出不同特性。
2.光子的能量公式
光子的动量公式
（二）自主学习
1、光的波粒二象性
自学并归纳：
我们所学的大量事实说明：光是一种 ，同时也是一种 ，光具有波粒二象性。
2、粒子的波动性
思考：同样作为物质的实物粒子(如电子、原子、分子等)是否也具有波动性呢？
阅读课本“粒子的波动性”，完成下列问题
法国科学家 考虑到普朗克能量子和爱因斯坦光子理论的成功，大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子。
（1）德布罗意波
实物粒子也具有波动性，这种波称之为 ，也叫 。
（2）物质波波长
＝
各物理量的意义：
为 ，h为 ，p为 。
（三）合作探究
思考：当时某一观点超出了人们的想象，不被人们所接受，历史上类似的事例我们还知道那些？
4．物质波的实验验证
阅读课本，为什么德布罗意波观点很难通过实验验证？又是在怎样的条件下使实物粒子的波动性得到了验证？
宏观物体的波长比微观粒子的波长 ，这在生活中很难找到能发生衍射的障碍物，所以我们并不认为它有 ．作为微观粒子的电子，其德布罗意波波长为10－10m数量级，找与之相匹配的障碍物也非易事．
（四）典型例题：
某电视显像管中电子的运动速度是4.0×107m/s；质量为10g的一颗子弹的运动速度是200m/s．分别计算它们的德布罗意波长．
（五）跟踪练习
1.关于光的本性，下列说法正确的是： （ ）
A.在其他条件相同时，光的频率越高，衍射现象越容易看到
B.频率越高的光，粒子性越显著，频率越低的光波动性越显著
C.大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往表现出粒子性
D.若让光子一个一个地通过狭缝时，他们将严格按照相同的轨道和方向做有规则的匀速直线运动
2.下列说法正确的是 （ ）
A.物质波属于机械波
B.只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性
C.德布罗意认为，任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳都有一种波和它对应，这种波叫做物质波
D.宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉现象，所以宏观物体运动时不具有波动性
（六）课末小结
本节内容：
本节的科学思想和解决问题的方法：
。
课后作业：课本1、2、3题