第二节波粒二象性

1、第二节 波粒二象性 教学目的1了解事物的连续性与分立性是相对的2了解光既具有波动性，又具有粒子性3了解光是一种概率波教学过程引入新课光的本质是什么？有谁能够讲一讲你在这方面所了解到的内容？确实，对光的本质的认识，在物理学发展史上有着曲折的过程，而且有过激烈的争论争论的焦点为光到底是粒子还是波而且都试图把光的本性归结到自己的观点之中，但事实未能使人们如愿光的干涉、衍射雄辩地说明光是一种波，光电效应等现象又无可非议地说明光是粒子(当然这里的波已不再是惠更斯提出的在“以太”中传播的弹性脉动波，而这里的粒子也不再是牛顿微粒说中的弹性粒子，而是光子)，最终人们不得不承认，光既有波动性又有粒子性，即光具有

2、波粒二象性这样一个事实【板书】第二节 光的波粒二象性【板书】1光是一种波，同时也是一种粒子，光具有波粒二象性为了更好地说明光具有波粒二象性，让我们循着前人的足迹来回顾一下有关的实验介绍实验：用微弱的光照射双缝，并使光通过双缝到达光屏(感光胶片)，在照射时间不太长的情况下，胶片上的点迹是随机、散落而且是毫无规律的这个事实说明了光是“一份一份”的粒子【板书】光是粒子(光了)对于随机散落的光子，随着照射时间的延长，胶片上的痕迹表现出光在某个区域落脚的可能性较大，而在另一些区域分布较少的规律性分布该分布的情况恰好与用强光照射(此时可认为光是连续的)形成干涉条纹的情况相吻合，这种规律性与波动的规律一致所

3、以我们说光是一种波【板书】光是一种波单个光子的随机性与大量光子的规律性也体现了对事物认识的一个重要观点，这就是：【板书】分立性与连续性是相对的光子的行为服从统计规律干涉加强处表示光子到达的数目多，从统计的观点来看就是光子在该处出现的概率大，干涉减弱处表示光子到达的数目少，也就是光子在该处出现的概率小这种概率的大小眼从波动规律，因此我们把光波叫做概率波【板书】2光子在空间各点出现的概率遵从波动规律，所以物理学中把光波叫做概率波从经典物理学的角度上讲，波动应该是质点间相互作用的结果在这里，光子具有波动性就应该是光子与光子作用的结果但人们发现在上述双缝实验中，假使光很弱，弱到光子一个一个地射向胶片(

4、这时排除了光子间有相互作用)，在照射时间足够长时，底片上最终还是形成了干涉图样，这说明波动性不是由于光子间相互作用引起的，而是单个光子的固有属性更有趣的是，尽管让光子一个一个地通过狭缝，如果挡住一个缝，干涉条纹不再出现，好像一个独立运动的光子能“知道”另一个狭缝的存在似的这一点似乎让人不可思议，其实这也说明波动性恰是光子的固有特性请同学们阅读教材第49页最后两段，谈谈你的认识这部分内容告诉我们，对微观领域不能抱着宏观的、固有的模式去理解，而应建立一个全新的模型只要该模型能正确地代表研究对象，很好地解释其现象和规律，则可承认其正确性光的波粒二象性正是这样一个“古怪”而被事实证明是正确的模型【板书】建立模型是科学研究的需要模型的正确与否要看其能否正确反映研究对象的客观规律课堂练习课本练习二第(1)题作业课本练习二第(2)、(3)题做在练习本上阅读教材阅读材料：康普顿效应说明1概率波是学生没有接触过的一个概念，要注意通过教