高中物理必修2第五章第三节.doc

高中物理必修2第五章第三节初识量子论教学设计设计思想1、内容、地位与目标： 这部分知识属于普通高中物理课程标准共同必修模块“物理2”的内容，旨在引入量子论的一些思想，以使学生了解与宏观世界不同的微观世界图景。量子论是近代物理学的支柱之一，通过本内容的研习，让学生体会量子论的建立是如何促进人类认识物质世界的，同时也让学生在了解相对论之后进一步通过量子论了解经典物理的局限性。 在此之前的学习过程中，学生已经对经典物理学的理论和成就有了一定的了解。但是，学生在共同必修模块中，没有接触波动学、电磁学、光学等相关知识，学生对这些相关知识的了解还停留在初中极浅显的认识基础上。所以，在指导学生研习这部分内容时，要充分做好先行知识的组织，使学生明了量子论发展过程中形成的一些重要概念。2、 学情分析：学生没有量子知识的原有经验，只是在科技宣传中星星点点的了解了一点。采用网络环境下的研究性学习。通过学习资源初步解决问题，通过本节课学习初步把握网络环境下的科学探究方法，激发学生的进一步深入学习的愿望。3、教学资源：网络资源和网络环境，教师要建立资源包。4、教学方法：网络环境下的研究学习（小组合作、模拟探究、汇报交流） 教学目标（一）知识与技能1、了解微观现象中的不连续性或量子性2、知道微观粒子具有二象性3、知道微观粒子运动不遵守确定性而遵循统计规律4、初步了解量子论的作用（二）过程与方法1、通过模拟实验研究培养学生的观察、实验、分析、概括等能力。2、通过提出问题、查询资料研究和解决问题培养学生科学探究能力。2、通过小组和全班合作培养学生团对合作的意识和能力。（三）情感、态度、价值观1、通过研究，激发学生的学习热情，培养学生的科学态度。2、通过学习，强化学生的辩证思维意识。教学重点与难点1、 重点：量子的概念。2、 难点：认识量子概念的过程。教学内容及变化1、教学秩序的调整，旧教材是通过讲解光电效应、光的波粒二象性、氢原子能级的跃迁、物质波的基础上逐渐认识量子论。 2、呈现的方式：新教材在学生原有知识准备不足的情况下以概要的方式，初步介绍给学生。 3、增加了“量子是什么”的课外阅读材料，使学生更清晰认识“量子”概念。教学方法与学习策略教学方法：网络环境下的研究性学习（小组合作体验、资源查询、汇报交流）教学过程设计教学流程图：学生举例电子云开始结束归纳： “量子”并不神秘，生活中处处可见介绍扫描隧道望远镜flash讨论并得出：利用量子论解释微观粒子的运动规律移动“原子”摆模型flash玻尔理论图片光的干涉和衍射模拟实验flashflash归纳：量子论的作用布置作业教学过程教师活动学生活动设计意图媒体一、认识“量子”概念。二、玻尔理论模型三、微观粒子运动遵循的规律四、量子论的作用五、开放作业。介绍扫描隧道望远镜：观察利用扫描隧道显微镜观察到的物质是由原子组成的；利用课件，在虚拟环境下让学生自已移动原子，摆出各种模型了解概念：通过生活经验和查询“量子”资源，体验认识“量子”概念：1、电脑中的一张照片不断放大得到信息存储的量子性（像素）。2、花钱的连续和量子的问题。3、电量的量子化。4、磁盘存储的量子性展示图片，对照图片解释玻尔理论中轨道量子、能量量子、跃迁辐射理论。经典物理能量观量子观能量的大小可以是连续的任意值能量的大小是不连续的，只能是最小能量子的整数倍。电磁辐射的能量由电磁波的振幅决定。电磁辐射的最小能量值与频率成正比。一切微观粒子都具有波粒二象性：光量子在运动过程中体现的波粒二象性，当光量子一个一个运动过程并不象我们能用经典力学想象的那样按照一定的规律运行，而是体现出运动的不确定性。而当大量光量子一起运动时，体现出了它的波动性。观看课件。利用电子云（1）电子云（2）来进一步说明微观量子运动的不确定性，粒子的运动不遵守确定性规律而遵守统计性规律1、揭示了微观粒子的运动规律。2、反映了经典物理的局限性。3、是核物理学和粒子物理学、化学、生物学发展的理论基础，从微观层次对是现代科技发展的理论基础布置作业：通过网络进一步收集量子理论的应用实例，了解量子理论的发展现状。通过实例引发学习兴趣阅读资料P93学生举例说明连续性和量子性。通过查询玻尔模型和光谱，初步了解玻尔理论中轨道量子、能量量子、跃迁辐射理论。了解两种能量观体会光既是波也是粒子，所以光具有波粒二象性，事实上一切微观粒子都具有波粒二象性。讨论：电子云体现了微观粒子运动遵循的哪些规律。做笔记基于学生原有的知识经验，在学生查阅资料、思考讨论的基础上，初步认识“量子”概念。通过网络资源研究认识物理现象中的量子和经典物理的困难开拓学生的视野，理解量子性和不连续性。通过观察光的干涉和衍射模拟实验了解微观粒子的波粒二象性，宏观物体在空间和时间放大时，粒子运动遵循统计规律，测不准原理。培养学生合作能力和课堂参与意识体会物理学不仅与我们的生活密切相连，而且是推动人类进步的力量。多媒体板书多媒体多媒体多媒体板书板书设计 第三节：初识量子论一、认识“量子”概念。二、玻尔理论模型：轨道量子、能量量子、跃迁辐射理论三、微观粒子运动遵循的规律：波粒二象性、测不准原理四、量子论的作用1、揭示了微观粒子的运动规律。2、反映了经典物理的局限性。3、是核物理学和粒子物理