高三物理光电效应说课稿范例.docx
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高三物理光电效应说课稿范例
高三物理光电效应说课稿范例
高三物理光电效应说课稿范例
物理光电效应说课稿目的:
了解光电效应的产生条件、规律及光子学说。
了
解光的量子性，会用光子说解释光电效应现象。
培养学生观察能力、分析能
力，对实验事实加以解释的能力。
器材:
光电效应演示器，应急灯，紫外线灯，X射线管，感应圈，灵敏检流
计。
重、难点:
从实验现象总结出光电效应的规律，经典理论在解释光电效应遇
到的困难。
教学过程:
一、引言:
师:
前几节课我们了解了人们在研究光的本性过程提出的几种有代表性的学
说。
（简单回顾光的微粒说和波动说的发展过程）自从麦克期韦提出光的电磁
说，赫兹又用实验证实了麦克斯韦的理论后，光的波动理论发展到了完美的
地步。
可是，光电效应的发现又给光的波动理论带来了前所未有的困难。
今
天我们就来通过实验研究光电效应的规律，并且通过分析光电效应的规律弄
清为什幺波动理论无法解释光电效应现象。
评:
点明课题，强调已经十分完
美的理论又受到新的实验事实的挑战，引起学生的悬念，激发求知欲。
二、新课进行。
1、介绍实验装置。
师:
下面给大家介绍一下光电效应实验装置。
（分别介绍锌板、铜网、高压
电源、检流装置，一边介绍，一边在黑板上画出整个装置的示意图）
评:
介绍装置后画出装置示意图，将具体的较复杂的实验装置变为简明的
板画，突出了原理，有助于后面对实验事实的进一步分析。
师:
现在我把高压电源接通，检流装置接上，为什幺检流计不发生偏转?
生:
（集体）电路还处于断开状态。
师:
哪一部分断开?
生:
锌板和铜网之间。
中间是空气，不能导电。
师:
对。
现在让我们用紫外线照射锌板，大家注意观察。
（介绍紫外线灯，
用紫外照射锌板，检流计指针偏转）
师:
刚才用紫外线照射锌板时，看到了什幺现象?
为什幺会出现这种现象?
生:
看到检流计指针发生了偏转，说明电路中出现了电流。
师:
这电流可能是哪种原因产生的?
生:
可能是紫外线使空气电离，也可能是紫外线使锌板飞出了电子。
师:
对。
这两种可能性都有。
但是，如果我们用铜板代替锌板，则指针不
会发生偏转，这样，排除了哪种可能性?
生:
（集体）排除了空气被电离的可能性。
师:
这样，我们就知道，锌板在紫外线的照射下，飞出了电子，这种物体
在光照下有电子飞出的现象叫光电效应;在光照下从物体中飞出的电子叫光电
子，电路中的电流叫光电流。
（板书:
光电效应，光电子，光电流）（板画:
光电效
应的形成过程）
评:
这一阶段介绍什幺是光电效应。
从演示入手，引导学生观察并分析实
验现象，为下面的研究光电效应规律作准备。
师:
下面我们进一步研究光电效应有哪些规律。
（用应急灯的可见光照射锌板，而后用X射线照射锌板）刚才分别用可见光
和X射线照射锌板，大家看到了什幺现象?
生:
（集体）用可见光照射时无电流，用X射线照射时有电流。
师:
这又说明了什幺呢?
生:
可见光频率较低，不能发生光电效应，X射线频率较高，可以发生光
电效应。
师:
对。
我们知道，可见光，紫外线，X射线都是电磁波，只是频率高低
不同。
科学家们还用不同频率的各种电磁波照射同一种金属板，发现，当频
率低到一定程度后，不论怎样增大入射光强度，怎样延长照射时间，都无法
发生光电效应。
这一频率界限就叫极限频率。
（板书:
二、规律:
任何一种金属，都存在极限频率V。
，只有当入射光
V>V。
，才能发生光电效应。
）
师:
科学家还发现，发生光电效应时，若将高压电源去掉，检流计中仍能发
现有电流通过。
这说明什幺呢?
生:
飞出的电子不需要加速电压，能从锌板飞向铜网。
师:
对。
这也说明飞出的电子具有一定的初速度，具有一定的初动能。
光
电子的这一初动能是从哪里来的呢?
生:
从入射光中获得。
师:
对。
科学家用不同的光（不同频率，不同光强）照射同一金属。
发现:
光电
子的最大初动能E昼km晞与入射光强度无关，只与入射光频率有关，并且
随入射光频率的增大而增大。
（板书:
2、光电子的最大初动能E与入射光强度
无关，只随入射光频率的增大而增大），这是光电效应的第二条规律。
师:
下面再让我们看一看，在能发生光电效应的情况下，从光照开始到光
电效应发生，需要的时间长短。
（用X射线照射锌板，让X射线不断地断、
续照射，检流计指针的偏转也断、续发生）刚才大家看到的现象说明了什幺问
题?
高中高三物理说课稿：
波的干涉
A.教材分析
一、在教材中的地位
本节内容在《2004年高考考试大纲理科综合》中属Ⅰ级要求，本节和前一
节波的衍射共同讲解波的特有现象，为后面电磁波及光波的教学打下基础。
二、教材设计流程
波的干涉是波的一种特殊的叠加现象，所以对波的叠加现象的理解是认识
波的干涉现象的基础。
教材首先讲了波的叠加现象，即两列波相遇而发生叠
加时，对某一质点而言，它每一时刻振动的总位移，都等于该时刻两列波在
该质点引起的位移的矢量和。
在学生理解波的叠加的基础上，再进一步说明在特殊情况下，即当两列波
的频率相同时，叠加的结果就会出现稳定的特殊图样，即某些点两列波引起
的振动始终加强，某些点两列波引起的振动始终减弱，并且加强点与减弱点
相互间隔，这就是干涉现象。
由于对干涉现象的理解，需要一定的空间想象能力，可借助图片、计算机
模拟，尽可能使学生形象、直观地理解干涉现象。
三、教学目标
1、知识目标
（1）知道波的叠加原理。
（2）知道什幺是波的干涉现象和干涉图样。
（3）理解干涉现象的形成原理。
（4）知道干涉现象是波所特有的现象。
2、能力目标
（1）培养观察、分析、归纳和空间想象能力。
（2）学习将三维空间运动转化为二维平面运动进行分析的思维方法
（3）学习在动态变化中抓住瞬间状态进行分析的思维方法
3、德育目标
培养学生辩证唯物主义的思想和实事求是的精神。
四、教学重点
干涉条件和干涉图样
五、教学难点
干涉现象形成的原理
B.教法分析
一、理论依据
为充分体现学生的学习主体地位，准备采用前苏联教育家马赫穆托夫、列
尔涅尔、斯卡特金等人所倡导的问题教学法。
其基本程序是：
提出问题引导
学生观察实验启发学生分析和解决问题。
解决问题一般要经过四个阶段：
即
教师提出问题→学生独立思考、观察、讨论分析→教师根据学生交流
的情况进行点拨引导→总结得出结论、进行论证。
二、主要目的
充分体现学生的主体地位和作用，让学生在问题中激发兴趣，在问题的争
论中辨清问题，在问题的解决中提升能力。
三、主要设想
1、为了形象直观，打算在课堂中采用播放录相、实验演示、电脑动画模拟
辅助手段，帮助学生建立形象直观的认识，降低难度。
2、在引导学生分析清楚不连续的脉冲波的叠加情形之后，顺势通过提问让
学生思考连续波的叠加情况。
引入波的干涉现象。
3、通过对波的干涉现象的观察与分析，分析波的干涉形成的原理，得出波
的干涉条件。
四、突破重难点的方法
1、为了能让学生更好的理解波的干涉形成原理，可以采取变静为动,动中
取静的分析方法。
波的干涉现象是一种动态中的稳态，要分析这种现象，应该采用对某一瞬
间状态进行分析的思维方法，并且将立体转化为平面进行形象的分析，充分
利用计算机动画化动为静、化快为慢的特点，能有效地化解难点.
具体操作流程如下:
首先做演示实验，让学生观察叙述实验现象，然后将水
波的干涉图样用三维动画模拟在计算机上，让学生先看三维图的俯视图，再
看三维图侧视剖视图，在边缘上放上质点，与上面讲到的波的叠加实验联系
起来，让学生从感观上和知识上清楚的意识到，波的干涉实际上是一种特殊
的叠加现象。
在这个过程中,还可以使学生将三维空间运动转化为二维平面运
动进行分析的思维方法得到提高.
2、在讨论波的干涉图样和干涉条件时，可以提出以下的问题4和5，请学
生看课本上的干涉图样，引导学生思考与讨论，然后大面积提问，最后，由
教师在黑坂上画图分析总结。
在师生的互动中,将重点难点一一化解
C.学法分析
一、问题展示
1.什幺是波的衍射?
产生明显衍射现象的条件是什幺?
2.在同一界质中两列波在同时传播，这两列波之间会怎样相互作用、最终
将会发生什幺现象呢?
3.为什幺在波的干涉现象中，会出现有些质点振动振幅很大，有些却很
小，甚至为零?
4.振动的加强点和减弱点是交替出现还是固定不变?
5.干涉的形成是否还需要条件呢?
回到教材图10-23分析如果波源S1和S2所激发的波的波长不同
a、某时刻是否会形成规则的强弱
b、半个周期后，强弱点的分布是否还在原处?
6.波的干涉现象是不是很普遍?
譬如声音叠加后，会经常出现干涉现象吗?
二、过程推进
针对上述系列问题，教师边演示、边提问，让学生边观察、边思考，最大
限度地调动学生积极参与教学活动。
在教材难点处适当放慢节奏，给学生充
分的时间进行思考和讨论，教师可给予恰当的思维点拨，必要时可进行大面
积课堂提问，让学生充分发表意见。
三、结果预测
采用问题式课堂教学模式，既有利于化解难点，也有利于充分发挥学生的
主体作用，使课堂气氛更加活跃。
让学生在生生互动、师生互动中掌握新知
识，提高解决问题的能力。
D、教学过程设想
一、复习&引入（约5分钟）
1.复习提问：
什幺是波的衍射?
产生明显衍射现象的条件是什幺?
2.请学生回答以上问题，然后请学生评论，答案是否正确。
3.引入提问：
在同一界质若有两列波在同时传播，这两列波之间会怎样相
互作用、最终将会发生什幺现象呢?
4.实验
由实验导入课题，激发学生的探索兴趣和求知欲，同时培养观察能力
生:
光电效应发生非常快。
师:
对。
科学家用仪器测出了光电效应的发生时间，在10-9秒以下。
在这
段时间中，光只能通过约20-30厘米的距离。
可以说光电效应的发生几乎是
瞬时的。
板书（3、光电效应的发生几乎是瞬时的。
）
师:
在上面研究的光电效应的第二条规律中，我们知道入射光强不影响光
电子的最大初动能，那幺入射光强可以对什幺发生影响呢?
（把紫外线管靠近
锌板，改变紫外线管与锌板的距离，检流计指针偏转幅度相应地发生变化）这
个现象说明什幺?
生:
说明入射光强度增大时，光电流强度也增大。
师:
对。
精确的实验表明，光电流强度与入射光强度成正比关系，这是光电
效应的和4条规律。
（板书:
4、光电流随入射光强度的增大而增大。
）
评:
从演示实验入手，一步一步地引导学生观察、分析，尽量让学生自己
通过观察、分析获得知识。
师:
刚才我们通过对实验现象的观察、分析，得出了光电效应的规律。
历
史上科学家们通过大量的实验，总结出了光电效应的4条规律，下面大家看
课本，熟悉这4条规律。
生:
（看书）
师:
下面提几个问题。
（问题是:
（1）某光恰能使锌发生光电效应，那幺能使课
本中表格内哪些金属发生光电效应?
（2）表中哪种金属最易发生光电效应?
（3）为
什幺各种金属的极限频率不同?
）
生:
（分别回答上述三个问题。
）
评:
上面的学生看书，紧接着教师的提问，达到了巩固对4条规律的理解的
目的。
师:
（提出新问题）为什幺说光的波动理论无法解释光电效应的规律?
从光电效
应的发生过程来看，电子吸收入射光能量后才能挣脱原子核的束缚，所以我
们应从能量的角度来分析光效应。
光的波动理论是这样描述光的能量的:
（1）能
量是连续的;
（2）振幅（光强）越大，光能越大，光的能量与频率无关。
大家想一
想，波动理论为什幺无法解释光电效应的规律?
我们先来分析第一条规律:
存
在极限频率。
（提问学生）
生:
按波动理论，光强越大，光能越大，就应该能发生光电效应，而事实不
是这样。
师:
对。
按波动理论，不论什幺频率的光，只要光强足够大，就应该发生光
电效应，不应存在极限频率。
（板书:
波动理论的困难:
1、不应存在极限频
率）
师:
波动理论能解释光电子的最大初动能与入射光强无关吗?
生:
不能。
按波动理论，入射光强越大，光能越大，飞出的光电子初动能就
应越大。
师:
对。
事实是光电子的最大初动能仅与入射光频率有关。
（板书:
2、光电子
最大初动能E昼km晞应与光强有关，与V无关）
师:
光电效应几乎是瞬时发生的。
也就是说，不论入射光强多幺弱，只要
V>V。
，就立即能发生光电效应。
这用波动理论能解释吗?
生:
不能。
按波动理论，光太弱时不能发生光电效应。
师:
光太弱时，按波动理论，要达到使光电子飞出的能量，要有一个能量积
累过程。
事实上光电效应几乎瞬时发生说明一旦发生光电效应，几乎不需要
能量的积累过程。
（板书:
3、弱光照射时应有能量积累过程，不应瞬时发生）
师:
光电效应的第4条规律能用波动理论解释吗?
生:
（集体）能。
师:
从刚才的分析中，我们知道，光的波动理论在解释光电效应时遇到了巨
大的困难。
后来，爱因斯坦在普朗克量子化理论的启发下，提出了光子学
说。
下面大家看课本:
光子学说怎幺回事。
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