《光的粒子性》教学设计

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1、高二年级物理学科《光的粒子性》课堂教学设计巍山一屮朱广泽一、设计思想本节课设计的基本理念是：以学生为主体，以学生的发展为中心，发挥物理学科教育效应优势，促进学生知识、技能、品德三维一体的全而发展。思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花，水中月。本节内容比较难讲，到底怎样讲学生易于接受？教学界一直在探索，本节以实验演示引入，在引入阶段让学生充分讨论两个问题：“为什么在紫外线的照射下锌

2、板中的自由电子会跑出来呢？”“为什么用红光照射锌板打不出电子？”这样的引入激发了学生的兴趣，为即将进行的教学做好了准备。光电效应的实验规律部分是激发学生想象力的关键，不能简单地将知识灌输给学生，“存在饱和电流、遏止电压、截至频率、效应的瞬时性”每一个问题都让学生从己有的知识出发去探讨，再和实验结果进行比较,学生会真切感受到经典理论的局限性和光电效应的神奇性，增强教学效果。有了前而的铺垫，爱因斯坦对光电效应的解释便呼之欲出，顺利成章了。整个设计以贯穿三维目标为基调，以培养学生想象了为主轴，以教材知识线索为主线。二、教材分

3、析本节知识由光电效应的实验规律、光电效应解释中的疑难、爱因斯坦的光电效应方程、康普顿效应和光子的动量五部分组成，内容较多，难度也较大，教材把这些内容放在这一节里，是希望通过这一节的学习能让学生对光子有一个全而的认识。本节知识也是本章的重点内容。光电效应和康普顿效应是认识光的粒子性的重要依据，爱因斯坦用量子思想对光电效应的解释是科学转折的重大信号，更多的科学家开始关注普朗克提出的量子观点，并开创了新的局而。光电效应实验是本节的“根”，要创造条件做好实验。三、学情分析学生对光的波动性还没有学习，这样就增加了对这节内容学习的

4、难度，只有采用在学习本节内容之前让学生先学习一些有关光的波动性的知识，即经典的电磁理论知识。四、教学目标（一）知识与技能1.通过实验了解光电效应的实验规律。2.知道爱因斯tt光电效应方程以及意义。（二）过程与方法经历科学探宄过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。（三）情感、态度与价值观领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。五、教学重点难点重点：光电效应的实验规律难点：爱因斯坦光电效应方程以及意义六、教学策略与手段教

5、师启发、引导，学生讨论、交流的导学案方式七、课前准备1、学生的学习准备：学生在上课前完成导学案的预习提纲及展示质疑内容，准备好课本，课堂作业本和笔。2、教师教学准备：检查学生的预习情况，精心做好教学设计，细心备好课，设计好板书和课后作业，教学用具准备光电效应演示器和多媒体课件。八、教学过程第一课时（一）导入新课【教师讲解】光究竟是什么？让我们再次回顾历史上对光的本性之争。最初，牛顿认为光是一种微粒，惠更斯认为是一种波，二者都各自能解释一些现象，由于牛顿在学术界的地位，而波动说又缺少有力的实验事实，人们倾向于光是一种粒子

6、的看法。直到发现了光的干涉、衍射这一波特有的现象之后，人们才开始从波的角度研宂光。麦克斯韦提出光是一种电磁波，并建立了完善的电磁场理论，光的波动理论似乎很完美了。既然如此，为什么本节又要谈论“光的粒子性”呢？让我们先做一个实验。实验演示：（参见教材图17.2-1）教师介绍实验器材，并说明由于实验室没有锌板，用光电管代替，然后演示，引导学生观察电流表的指针偏转情况。验电器锌板弧光灯（课件辅助讲述）用弧光灯照射擦得很亮的锌板，（注意用导线与不带电的验电器相连），使验电器张角增大到约为30度时，再用与丝绸磨擦过的玻璃棒去靠近

7、锌板，则验电器的指针张角会变大。学生：认真观察实验。启发猜想：为什么用紫外线照射锌板会引发验电器的指针偏转？（学生会提出多种猜想）引导分析：锌板本身是电中性的，现在它带了正电，说明在紫外线的照射下锌板中的自由电子跑了。【教师提问】为什么在紫外线的照射下锌板中的自由电子会跑出来呢？引导分析：让学生结合以前的知识回想电子在核外运动的运动情况；光波是一种电磁波，它耍形成电场，电子处在电场中要受到电场力的作用。启发猜想：改用其他的光（比如红光）来照射会不会照射出电子？或用其他的材料做实验会不会照射出电子？学生根据己有的知识，猜

8、想一定会发生与刚才相同的现象，然而这是做实验却没有电子跑出来。激起学生的认知冲突，学生急于想弄懂：为什么用紫光能照射出电子而用红光就不能照射出电子呢？（二）新课教学1、光电效应的实验规律【教师讲解】我们刚冰做的实验是科学史上一个非常重要的实验，这个实验的焦点在于“为什么用红光照射锌板打不出电子”，科学家将实验装置进行了改进，得到了