《德布罗意波》教学设计 (一)教学目标 (1)知道实物粒子和光子一样具有波动性。知道德布罗意波长和粒子动量的关系(1)知道实物 (2) 通过电子行射的实验，了解实物粒子也具有波动性. 通过讨论与交流，认识到无法观察宏物体的波动性的原因. (3)通过德布罗意波假说的提出，体会科学假说在物理学研究与发展中的作用，学习科学假说的思想方法，培养创新精神. (二)教材分析 把光的波粒二象性推广到一切微观粒子上，就是德布罗意提出的德布罗意波假说电子衍射现象证明了电子的波动性，为德布罗意波假说提供了实验证据.本节首先从“实物粒子是否也具有波动性”的问题出发，引入德布罗意波假说，并给出了德布罗意波的波长与其动量之间的关系表达式接下来，教材给出德布罗意波假说的实验依据一电子衍射实验，证明了实物粒子和光一样都具有波动性. 教学时，教师依据教学意图或侧重点的不同，可选择以下两种思路进行教学: (1) 按照教材内容的顺序进行教学，先引出德布罗意波假说，再介绍假说的实验依据，这也是物理学史的发展顺序.用这种顺序教学时，应渗透科学的方法论教育，使学生明确猜想在物理学上的重大作用. (2)把教材内容的顺序做调整，先介绍电子衍射实验，和学生一起探讨实验中所揭示的结论，再引出德布罗意的物质波理论，这种教学顺序比较有逻辑性: (三)学情分析 由于学生对于光的波粒二象性有了正确的认识，对德布罗意波假说的理解就不会很困难，主要问题是可能会走向另一-极端一既然一切微观粒子都具有波动性，而宏观物体都是由微观粒子组成，那么宏观物体应该也具有波动性，为何日常生活中我们观察不到宏观物体的波动性 此时，可让学生计算宏观物体的德布罗意波波长，对照学生在热学中学过的分子的直径和分子间距等数量级的知识，让学生明白在宏观物体中是不可能找到这样的小孔或者障碍物来满足明显衍射条件的.同时要让学生明确，物体的运动都有波动性，即使太阳和地球这样巨大的物体也有对应的波长，但由于其动量太大，波长太小，其波动性难以观察到. （四）教学流程 同学们，大家好，我是广州市真光中学的林兴腾老师，今天我将和大家一起学习《德布罗意波》。通过上一节课的学习，我们知道了光具有波粒二象性，具体表现在： 1.与物质发生作用时,更多的表现出粒子性;传播时,更多的表现出波动性 2.少量或个别光子容易显示出粒子性;大量光子容易显示出波动性 3.频率较大时,易显示粒子性; 频率较小时,易显示波动性进一步，我们可以猜想一下： 既然光具有波粒二象性，那么实物粒子是否也像光一样， 既有粒子性，又有波动性呢 我们翻开课本 89 页，德布罗意假说： 法国物理学家德布罗意首次提出了一个大胆的假设:实物粒子和光一样具有波粒二象性. 这种与实物粒子相联系的波后来被称为德布罗意波，也叫物质波. h 德布罗意假设实物粒子的波长与其动量之间的关系为： p 入是德布罗意波的波长,p 是相应的实物粒子的动量. 德布罗意假说是在没有任何实验依据的情况下提出来的，我们知道物理学是一门以实验为基础的学科，在未经实验检验之前，所有的理论都不可能成为科学的真理.那么，有没有办法通过实验来验证德布罗意的假说呢 我们知道波是可以发生干涉和衍射的，如果德布罗意波真的存在，实物粒子也应该能够发生衍射或干涉！ 现在我们一起看看课本 90 页的讨论与交流： 质量为 10 g 的子弹，速度为 500 m/s，它对应的德布罗意波波长是多少 有可能让这样一束子弹打在靶上而出现干涉或衍射现象吗 下面我们来计算一下： =1.3×10－34m 通过计算可知，子弹的波布罗意波波长非常非常小。 而波的在遇到一个大小与其波长相仿的小孔时才会发生明显衍射现象. 由此可知，由于宏观物体的德布罗意波的波长极小，所以很难观测到其衍射现象！那还有其 ... ...
