第十三章 光的波粒二象性本章概述
一、本章概述
本章内容是在初中“几何光学”以及高中“振动与波”等内容学习的基础上进入到物理光学的学习。教材首先通过光的干涉和衍射现象以及偏振现象，使学生明确光具有波动性，并简要阐述了光是一种电磁波。然后通过光电效应及其规律、爱因斯坦的“光子说”，引导学生明确光既有波动性又有粒子性，并简要回顾对光本性认识的历史和现代物理对微观物质世界的研究成果，使学生认识到在微观世界中波粒二象性是普遍存在的。
二、本章教学目标
1．知识与技能
| 知识点 | 学习水平 | 说明 |
|---|---|---|
| 光的干涉光的衍射 *光的偏振 | B | 知道发生光的干涉和明显衍射的条件，知道干涉条纹和衍射条纹各自具有的特点以及与条纹变化有关的因素；知道光的偏振现象；理解光的干涉和衍射以及偏振是证明光具有波动性的重要客观依据 |
| 光的电磁说 | A | 知道光的电磁说，知道可见光是一定频率范围内的电磁波，知道光速与频率和波长的关系公式c＝λν，记住光在真空中的速度为3.00×108m/s |
| 光电效应光子说 | A | 知道光电效应现象及基本规律，知道光子说，知道爱因斯坦用光子假说对光电效应现象的解释 |
| 光的波粒二象性 | A | 知道光具有波粒二象性 |
| 对光本性的认识过程 | A | 知道对光的本性认识的历史 |
| *物质波 | A | 知道物质波，知道波粒二象性是一切微观物质的本性 |
| 学生实验“观察光的干涉现象和衍射现象” | B | 学会“观察光的干涉现象和衍射现象”。会描述和记录观察到的情景，通过探究，发现干涉条纹和衍射条纹的区别以与条纹变化有关的因素，并总及结出干涉条纹和衍射条纹各自具有的特点 |
本章的核心概念是光的双重特性：波动性和粒子性，干涉和衍射是波动性的最基本特征；光电效应等是粒子性的最有力的实验证据，光的波粒二象性是人类长期不断探索形成的一个科学观念。
本章的重点内容是认识光的波粒二象性。对光的本性的学习，基于机械波的学习，又比机械波的学习更抽象、更深入，通过光的干涉、衍射、光的偏振等波所特有现象的学习，认识光具有波动性；通过光电效应、爱因斯坦用光子模型解释光电效应现象等的学习，认识光具有粒子性。本章关于光的本性的学习，是学习近代物理的切入点，对今后进一步学习微观物理有重要意义。在本章的教学中，要让学生通过了解人们对光的本性的认识历程，认识探究微观物质世界的曲折历程和不断前进的认识方法，感悟科学发展是曲折的、辩证的，而且是永无止境的。在本章有许多有关光的创造发明的生动事例，通过这些生动事例使学生深刻感受科学的价值。
2．过程与方法
在本章的学习过程中，引导学生在观察、实验的基础上不断提出问题、解决问题，了解人类关于光的本性的科学探究历程，认识其中包含的丰富的思想方法。
通过对光的本性的认识，感受科学观念与直觉经验的差别。
3．情感、态度与价值观
通过建立光的波粒二象性观念的过程，感悟实践是检验科学观念的唯一标准。通过了解人类关于光的本性的科学探究历程，感悟人类对客观世界的认识是螺旋式上升、不断发展、不断前进的。
三、本章重点和难点
本章重点是光的干涉、衍射以及光电效应。
本章难点是对光的本性的正确认识，建立光的科学观念——波粒二象性。
四、课时安排建议
本章建议安排6课时。A节2课时；B节1课时；C节1课时；D节1课时；机动1课时。
文件下载（已下载 523 次）发布时间：2012/3/6 下午2:45:31 阅读次数：3406
