2019-2020年粵教版必修二5.3《量子化現(xiàn)象》WORD教案02.doc

《2019-2020年粵教版必修二5.3《量子化現(xiàn)象》WORD教案02.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年粵教版必修二5.3《量子化現(xiàn)象》WORD教案02.doc（3頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年粵教版必修二5.3《量子化現(xiàn)象》WORD教案02 【學習目標】 知識與技能：[來源:] 1、初步了解微觀世界中的量子化現(xiàn)象，知道量子論的主要內(nèi)容． 2、知道宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點，了解光的波粒二象性． 3、知道量子論的建立不僅是物理學的革命，也對人類認識世界和科技發(fā)展具有重要影響． 過程與方法： 1、通過了解經(jīng)典物理學能量連續(xù)性觀點在解釋“黑體輻射”現(xiàn)象時的失敗，體會普朗克提出量子假說的偉大意義． 2、通過了解“光電效應(yīng)”實驗與經(jīng)典物理學理論的矛盾，體會愛因斯坦的光子說對光的本性的揭露． 情感、態(tài)度與價值觀： 1、通過了解量子論的建立和發(fā)展過程，體會科學家們探求真理的無限艱辛和他們非凡的創(chuàng)造性思維的光芒，使學生不僅從中獲取科學知識，更受到科學思維的熏陶．善于逆向思維，培養(yǎng)思維的靈活性、發(fā)散性和創(chuàng)造性． 2、關(guān)注量子物理對我們生活所造成的影響，體會量子物理對20世紀科學技術(shù)領(lǐng)域和人類文明進步所造成的影響． 【學習重點】 1、黑體輻射：能量子的假說的提出。 2、光子說：對光電效應(yīng)的解釋。 【知識要點】 1.能量量子化和能量子：微觀領(lǐng)域中，能量只能取分立的、不連續(xù)的值.即能量不能連續(xù)變化，只能按能量子的整數(shù)倍變化. 所謂能量子就是能量的最小單元.微觀領(lǐng)域里能量的變化總表現(xiàn)為電磁波的輻射與吸收，不同頻率的電磁波其能量子的值不同，表達式為： E=hν (5－3) 其中ν是電磁波的頻率，h是一個普遍適用的常量，稱作普朗克常量.由實驗測得h=6.6310－34 Js.h的準確值不必記憶，但要知道，它的值很小，數(shù)量級只有10－34. 2.光子：光也是一種電磁波，光的最小能量單元就是光子，實際就是一種能量子.其值同(5－3)式. 3.黑體和黑體輻射：如果一個物體能夠吸收照射到它上面的全部輻射而無反射，這種物體就叫做黑體.黑體的溫度升高時可以輻射出任何頻率的電磁波(包括可見光和不可見光)，黑體輻射規(guī)律的詳細內(nèi)容不是現(xiàn)階段的學習內(nèi)容，不必深究，只要了解到黑體輻射的實驗規(guī)律無法用經(jīng)典物理學的理論解釋即可. 4.光電效應(yīng)：當光線(包括不可見光)照射到金屬表面時，有電子從金屬表面發(fā)射出來的現(xiàn)象.發(fā)射出的電子就是光電子. 實驗表明，光電效應(yīng)現(xiàn)象能否發(fā)生不是取決于光的強度而是取決于照射光的頻率.即對某種金屬而言，只有當照射光的頻率不低于某“特定值”時，才會發(fā)生光電效應(yīng)，該“特定值”稱為極限頻率.極限頻率的存在是與經(jīng)典物理學的理論矛盾最尖銳的地方. 用光子說解釋光電效應(yīng)的規(guī)律，要求能定性了解.解釋時要抓住要點：一是一個電子只能吸收一個光子；二是電子吸收光子的能量向外“運動”時，要克服金屬的束縛作用而消耗能量(叫做金屬的逸出功).三是吸收的光子能量要足夠克服金屬的束縛作用，電子才能夠發(fā)射出來. 5.光的波粒二象性：光既具有波的特性又具有粒子的特性.課本中提到了光的干涉、衍射、偏振等新術(shù)語，對它們的含義不必深究. 6.原子光譜：光的顏色是由光的頻率決定的，光譜實際就是光的頻率成分.因為原子的能量不能連續(xù)變化，它發(fā)出的光就只包含一些特定頻率的成分，經(jīng)分光鏡(主要部分是三棱鏡)后得到的是一些亮線而不是連續(xù)的光亮區(qū)域.[來源:] 注意認真領(lǐng)會課本圖5－3－2、圖5－3－3和圖5－3－4的原理意義.[來源:Z_xx_k] 黑體輻射、光電效應(yīng)和原子光譜是能量量子化最有力的實驗證據(jù). 【典型例題】 【例1】、在做光的雙縫干涉實驗時，在光屏處放照相底片并設(shè)法減弱光的強度，盡可能使光子一個一個地通過狹縫，則下列說法中哪些是正確的（ ）[來源:學.科.網(wǎng)] A、若曝光時間不長，則底片上出現(xiàn)一些不規(guī)則分布的點 B、若曝光時間足夠長，則底片上出現(xiàn)規(guī)則的干涉條紋 C、此實驗表明光具有粒子性 D、此實驗表明光具有波動性 【分析】、個別光子打在屏上是隨機的，屏上出現(xiàn)不規(guī)則的亮點，說明光是一份一份的，表現(xiàn)出粒子性，大量光子形成明暗相間的條紋說明光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，表現(xiàn)出波動性，此實驗一方面觀察到光的粒子性，又觀察到光的波動性，故答案是A、B、C、D。 【例2】、為了驗證光具有波動性，某同學采用下列做法，其中可行的是（ ） A、讓一束光照射到一個輕小物體上，觀察輕小物體是否會振動 B、讓一束光通過一狹縫，，觀察是否發(fā)生衍射現(xiàn)象 C、觀察兩個小燈泡發(fā)出的光是否發(fā)生干涉現(xiàn)象 D、讓一束光照射到金屬上，觀察是否發(fā)生光電效應(yīng) 【分析】、光波是一種概率波，不能理解為質(zhì)點參與的振動，故A錯。經(jīng)過狹縫的光在屏上能產(chǎn)生明暗相間的衍射條紋，故B正確。由于兩個燈泡不是相干光源，我們實際上是不能看到干涉條紋的，故C錯。射到金屬上的光即使發(fā)生了光電效應(yīng)也只能說明光具有粒子性，故D也不符合要求。 【當堂反饋】 1、在演示光電效應(yīng)的實驗中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗電器相連，用弧光燈照射鋅板、驗電器的指針就張開一個角度，如圖所示，這時 ( ) A.鋅板帶正電指針帶負電 B.鋅板帶正電指針帶正電 C.鋅板帶負電指針帶正電 D.鋅板帶負電指針帶負電 2．能夠證明光具有波粒二象性的現(xiàn)象是（ ） A．光的反射及小孔成像 B．光的干涉、光的衍射和光的色散[來源:學*科*網(wǎng)] C．光的折射及透鏡成像 D．光的干涉、光的衍射和光電效應(yīng) 3．紅、橙、黃、綠四種單色光中，光子能量最少的是 ( ) A．紅光 B．橙光 C．黃光 D．綠光 D、其規(guī)律和對自然現(xiàn)象的描述可推廣到一切自然研究活動中 4、一群氫原子核外電子由高能級向低能級躍遷，則（ ） A、可能吸收若干頻率不同的光子，形成由若干暗線組成的光譜 B、可能放出若干頻率不同的光子，形成由若干明線組成的光譜 C、只吸收一定頻率的光子，形成只有一條暗線組成的光譜 D、只放出一定頻率的光子，形成只有一條明線組成的光譜 5、光子說的提出（ ） A、否定了光是一種電磁波 B、說明了光是一種粒子流[來源:] C、否定了光的波動性 D、說明了光的粒子性 6．氫原子光譜不是連續(xù)譜，而是一系列不連續(xù)的亮線組成的線狀譜，這說明的是（ ） A．光的波粒二象性 B．能量的連續(xù)性 C．原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中 D．絕對時空的失效 7. 下列說法中正確的是 ( )[來源:] A. 經(jīng)典力學是以牛頓的三大定律為基礎(chǔ)的 B．經(jīng)典力學在任何情況下都適用 C. 當物體的速度接近光速時，經(jīng)典力學就不適用了 D．相對論和量子力學的出現(xiàn)，使經(jīng)典力學失去了意義 8．下列說法正確的是（ ）[來源:] A. 以牛頓運動定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學沒有存在的價值 B. 物理學的發(fā)展，使人們認識到經(jīng)典力學有它的適用范圍 C．相對論和量子力學的出現(xiàn)是對經(jīng)典力學的否定 D. 經(jīng)典力學對處理低速運動的宏觀物體具有相當高的正確性 9．從光的波粒二象性出發(fā)，下列說法中正確的是( ) A．光子的頻率越高，光子的能量越大 B．光子的頻率越高，波動性越顯著 C．在光的干涉實驗中，亮條紋處光子到達的概率大[來源:] D．大量光子顯示波動性，少量光子顯示粒子性 10、如圖所示，當用一束紫外線照射在不帶電的驗電器上的鋅板時，將發(fā)生的現(xiàn)象是 A．驗電器金箔帶負電[來源:學+科+網(wǎng)] B.有電子從鋅板上飛出來 C有正離子從鋅板上飛出 D．鋅板吸收空氣中的正離子 【參考答案】 1、B 2、D 3、D 4、B 5、D 6.C 7.AC 8.BD 9.ACD 10、B 【反思】 收 獲 疑 問