《电磁波及其应用》、《量子化现象》教学设计 云浮市云安区云安中学 蒋贤才 教学目标： 1. 了解电磁波的产生和电磁波的特点，知道电磁场的物质性，形成物理观念； 2. 知道光是一种电磁波，形成物理观念； 3. 了解普朗克的能量量子假说； 4. 了解光子假说，知道光的能量是不连续的； 5. 了解光的波粒二象性。 教学重点： 1. 电磁场的产生及特点； 2. 能量量子假说。 教学难点： 能量量子假说 教学方法： 设置问题引导学生阅读，讲授。 课时安排：1 课时 情境引入： 电磁波为信息的传递插上了翅膀。广播、电视、移动通信等通信方式，使古代人“顺风 耳、千里眼”的梦想变成了现实。 新课教学： 一、电磁场与电磁波 1、麦克斯韦建立经典电磁理论 （1）法拉第的电磁感应现象：在变化的磁场中放入一个闭合电路，电路里会产生感应 电流。 （2）麦克斯韦想到：既然产生了感应电流，一定是有了电场，它促使导体中的自由电 荷做定向运动； （3）麦克斯韦认为：这个现象的实质是变化的磁场产生了电场。 （4）麦克斯韦确信自然规律的统一性与和谐性， 相信电场与磁场的对称之美。 （5）麦克斯韦大胆地假设：变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场，即 变化的电场产生磁场。 2、电磁场：变化的电场和变化的磁场构成的一个不可分离的统一的场。 3、电磁波：变化的电磁场在空间中的传播形成了电磁波。 【思考问题】请举例说明电磁场的物质性。 物质：具有质量、能量、物质间可以相互作用，并遵守相应的守恒定律。 微波炉：具有能量； 光压：具有与其他物质相互作用的属性； 光压：具有质量； 电磁场和电荷系统相互作用：遵守动量守恒定律和能量守恒定律。 二、光是一种电磁波 【讨论与交流】从哪些现象可以说明光是一种电磁波？ （1）赫兹证明了电磁波和光一样具有反射、折射、干涉和衍射的性质； （2）赫兹证明了电磁波的速度与光速相等。 【思考问题】普朗克的能量量子假说和爱因斯坦的光子假说的内容是什么？它们分别能解 释哪些现象？ 三、能量量子假说 情境：把铁块投进火炉中，刚开始铁块只是发热，并不发光。随着温度的升高，铁块 会慢慢变红，开始发光。铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色，直至成为黄白色。 1、能量子：能量的发射和吸收不是连续的，而是一份一份地进行。每一份的能量等于 hν ，称为能量子。 −34 2、普朗克常量： h=6 .63×10 J·s 四、光子假说 1、光电效应：当光照射在金属上时，有时会有电子从金属表面逸出，这种现象称为光电 效应。 2、光电子：发射光电效应现象时，逸出的电子被称为光电子。 3、光子的能量： ε =hν 4、光的波粒二象性：光既具有波动性，有具有粒子性。 课堂小结： 通过学习，认识科学对技术的推动作用，体会到科技进步对人类生活和社会发展的影 响。 布置作业： 完成练习册