光 波粒二象性

光 波粒二象性 人教版选修3-5第17章《波粒二象性》 一、 程标准 a) 标准 1( 了解微观世界中的量子化现象。比较宏观物体和微观粒子的能量变化特点。体会量子论的建立深 化了人们对于物质世界的认识。 2( 通过实验了解光电效应。知道爱因斯坦光电效应方程及其意义。 3( 了解康普顿效应。 4( 根据实验说明光的波粒二象性。知道光是一种概率波。 ( 知道实物粒子具有波动性。知道电子云。初步了解不确定性关系。 5 6( 通过典型事例了解人类直接经验的局限性。体会人类对世界的探究是不断深入的。 b) 活动建议 阅读有关微观世界的科普读物，写出读书体会。 从课程标准中的行为动词可以看出，中要求我们突出主线、突出思路，而不去究深。要求教学中重视物理学史、突出研究过程和物理图景的构建、做好实验、组织好分组讨论、指导思辨理清线索、用好比较法、提高学生科学素养。 二、 课时分配建议 第一单元 1、能量量子化:物理学的新纪元 1学时 第二单元 2、科学的转折:光的粒子性 2学时 第三单元 3、崭新的一页:粒子的波动性 2学时 4、概率波 1学时 5、不确定性关系 1学时 三、 各节教学设计 ,一,能量量子化:物理学的新纪元 1学时 1、教材 本节的重点是对黑体辐射能量在不同温度下与波长的关系的研究，得出了辐射能量的不连续性，提出了能量量子化假说。教材着重介绍了研究不同温度下黑体辐射强度与波长关系时，经典理论结果与实验事实之间产生的矛盾:维恩公式在短波区与实验几乎一致，而在长波区则偏离很大;瑞利公式在长波区与实验几乎一致，而在短波区出现了“紫外灾难”。为了解决此矛盾，德国物理学家普朗克认为黑体辐射的能量是不连续的，是能量子ε的整数倍关系，即能量量子化。对于这部分内容，教材是按历史的发展展开的，(目的是使学生能从前辈大师的工作中体会科学探究。应该看到，前人科学探究的历史是科学方法与科学精神教育的好素材。 2、教学建议 教学中宜突出线索，不在黑体概念上做文章，发挥学生学习的自主性。可以采用问题引导、学生自学、梳理思路、讨论合作的形式组织课堂教学。最后由学生整理出本节内容的线索。 (1) 问题: a、什么叫热辐射,什么叫黑体, b、热辐射强度跟什么有关,黑体辐射呢, c、黑体辐射现出什么规律, d、经典电磁理论解释实验规律遇到了什么困难, e、普朗克提出什么观点, f、普朗克的惶惑是什么, (2)在教学上可以沿这样的线索展开: 冶金工业促进了黑体辐射问题的研究 ? 黑体辐射的实验规律(图像及意义) ? 用经典电磁理论解释实验规律 ? 难以解决的矛盾(维恩公式在长波区、瑞利公式在短波区) 用心 爱心 专心 ? 普朗克能量子的假设 ? 数学推理(黑体辐射的强度按波长分布的公式及图像) ? 与实验事实的对照 ? 破除了“能量连续变化”的传统观念 物理学的新纪元 (3)注意点: a、热辐射是介绍黑体辐射的基础，也是学生比较熟悉的，但是，学生的认识往往停留在热辐射强度与温度的关系上，即温度越高，热辐射强度越强，而很难想到与电磁波波长的关系。教学中最好设法展示被加热铁块呈现暗红、赤红、橘红等颜色的照片(如冶炼钢铁等);用好学生的直觉: 低温物体发出的是红外光， 炽热物体发出的是可见光， 高温物体发出的是紫外光(注意:热辐射与温度有关， 激光 日光灯发光不是热辐射);目的使学生会将辐射强度与波长联系起来，定性认识热辐射强度与波长、温度的关系，即温度越高，热辐射的波长越短强度越强，为引出黑体及黑体辐射规律的教学做好铺垫。 b、可以利用简单实验介绍黑体的概念。如，在纸箱的一侧开一小孔，用玩具激光器把激光从小孔斜射人箱内，让学生观察激光射入后发生的现象，从而引出黑体的概念，同时，也为课本“思考与讨论”的问题提供比较直观的感性认识。 c、在科学探究的历史过程中，提出问题、猜想与假设、分析论证的要素是十分突出的，实验所起的作用也十分明显。教学中要让学生明白，热辐射和黑体辐射的区别是科学家通过实验得出的，即热辐射除了与物体的温度有关外，还与材料的种类、表面状况有关，而黑体辐射强度按波长的分布 只与黑体的温度有关。结合黑体辐射的实验规律，即辐射强度一 波长的图象(课本图17(1—2)， 引导学生加以分析并得出:随着 温度的升高，一方面，各种波长 的辐射强度都有增加;另一方 面，辐射强度的极大值向波长较 短的方向移动。 d、针对黑体辐射实验规律 的解释，建议通过回顾经典物理 的相关知识，进一步认识用经典 电磁理论解释黑体辐射实验规 律出现的困难，从而为普朗克的能量量 子化假说的提出做好知识和思想上的准 黑体辐射的规律 备。普朗克正是为解决这一困难提出能 量子的概念并给出数学推理，在此基础M(T)实验值 ,0上他要与实验事实进行对照，验证其假 说是否成立。教学中一方面要求学生初紫 外 步认识近代物理的能量量子化思想，更普 灾 朗 重要的是使学生在科学探究以及情感、难 克 线 态度与价值观方面得到熏陶。 瑞利--金斯线 能量 维恩 3线 2πh,,/1 2 3 4 5 6 7 8 M(T),,2h,/kT ce,1μ m 经典 量子 (二)科学的转折:光的粒子性 2学时 1、教材分析 本节知识是本章的重点内容。光电 用心 爱心 专心 效应和康普顿效应是认识光的粒子性的重要依据。教材首先从紫外线灯照射锌板使灵敏验电器带电的现象，引入光电效应的概念。然后介绍用较复杂的特殊设计的实验装置研究光电效应的规律。为了减轻学生学习负担，教材在提到光的强度时，没有给出科学定义，只要求学生从一般意义上来了解光的强弱的概念。光电效应的规律用经典的波动理论来解释时遇到了疑难，暴露了光的电磁说的缺陷，在此基础上，介绍光子说。最后介绍应用光子说成功解释康普顿效应，进一步证实了光的粒子性，说明了光子既具有能量，还具有动量。 教材将密立根实验安排为例题，其意图在于揭示密立根实验验证爱因斯坦光电效应方程正确性的思想方法，应注意发挥它的方法论价值。 2、教学建议 对于这部分内容，教材是按历史的发展展开的，目的是使学生能从科学家的工作中感悟科学探究的精髓。与上一节的教学思路基本相同。从光电效应的实验规律出发，为正确解释该现象，提出光量子假说，在此基础上推出理论方程，并得到实验的实证。 (1) 问题: a、 简述人类对光的本性的认识的发展过程 b、 什么是光电效应, c、 光电效应实验发现那些规律,存在饱和电流、存在遏止电压和截止频率、效应具有瞬时性分别是什么意思, d、 解释光电效应，经典电磁理论遇到什么困难, e、 爱因斯坦提出什么观点,光电效应方程的研究对象是谁,光电子是光子么,如何用爱因斯坦光电效应方程解决“困难”, E,h,,Wf、 给出了光电子的最大初动能E与入射光的频率ν的关系。但是～很难直接kk0 测量光电子的动能～容易测量的是遏止电压U。怎样改写此式以得到U与ν、W的关系, cc0 g、 什么是康普顿效应,散射的X射线中有波长大于λ的成分说明了什么, 0 h、 康普顿效应说明了什么, (2) 教学上建议沿这样的线索展开: 历史上～关于光的本性有两种学说 ? 干涉衍射现象证明了波动说 ? 麦克斯韦理论使波动说近乎完美 ? 波动说无法解释光电效应 ? 重新指出光的粒子性,标题中“转折”的含义, 光电效应实验规律的研究 ? 用经典光的电磁理论解释实验规律(只有部分能解释) ? 难以解决的矛盾 ? 爱因斯坦光量子的假设(以普朗克能量子假说为基础) ? 数学推理(爱因斯坦光电效应方程) ? 与实验事实的对照(密立根实验) X射线的散射实验的研究 ? 用经典电磁理论解释实验规律 ? 用心 爱心 专心 难以解决的矛盾,λ>λ的散射光, 0 ? 康普顿用光量子说解释实验规律 ? 数学推理 ? 与实验事实的对照 (3) 注意点: a、光电效应和康普顿效应是爱因斯坦的光量子说的重要例证。它们为我们展示了科学家所进行的科学探究的过程。做好演示实验，是教好与学好本节知识的前提。要创造条件做好实验，紫外线的强度应尽可能地强些，验电器的灵敏度尽可能地高些，实验前应用吹风机吹干或烤干验电器。若不成功，可先使验电器带负电，使指针张开一个角度，然后用紫外线灯照射锌板，指针就迅速落下，表示锌板上的电子从表面飞出去了。再使验电器带正电，使它的指针张开大致相同的角度，用紫外线灯照射锌板时，指针并不立刻落下，表示正电荷不能从锌板表面飞出去。根据学校的条件，也可以把锌板换成光电管并改用可见光照射。 b、“光电效应的实验规律”的教学要突出实验规律的物理意义。首先利用课本图17(2—2，结合电场力做功的原理、光电效应的概念说明实验电路的工作原理。由于受实验器材精度的影响，该实验不易做成功，可结合课本图17(2—3着重分析说明实验规律和饱和电流、遏止电压、截止频率以及逸出功的概念，为下一段教学打下基础。 c、在“光电效应解释中的疑难”的教学中，要充分揭示经典电磁理论遇到的疑难以引起学生的注意。例如，可采用列表的方法将经典电磁理论应该得出的结论与实验现象的矛盾对应地展示出来，便于进行具体分析。 d、“爱因斯坦的光电效应方程”的教学既是本节的重点，也是本章的重点。教学中要让学生理解爱因斯坦光量子假说的具体含义，也要明确爱因斯坦光量子假说与普朗克能量子假说的区别。在此基础上，引导学生对金属中一个电子应用能量守恒定律，从而得出爱因斯坦光电效应方程，并阐述方程中各物理量的意义和单位，指导学生应用光电效应方程解释光电效应的实验规律。爱因斯坦光电效应方程的正确性是密立根实验证明的。 e、通过例题的教学，要让学生理解密立根实验的求证的科学方法。P39第5题根据图17.2-2所示研究光电效应的电路，利用能够产生光电效应的两种(或多种)已知频率的光来进行实验，怎样测出普朗克常数,根据实验现象说明实验步骤和应该测量的物理量，写出根据本实验计算普朗克常数的 关系式。(由图象求参数的方法:电源电动势和内阻(直接求参数)、用单摆测重力加速度(用图象求平均值)……..) f、在康普顿效应和光子的动量的教学中，可先介绍光的散射的概念和康普顿效应及其现象的普遍性(中国留学生吴有训测试了多种物质对X射线的散射，证实了康普顿效应的普遍性)，接着引导学生分析经典理论的解释与实验事实的矛盾，然 后介绍康普顿利用光子说成功解释康普顿效应 的思想和光子动量的表达式。1923年康普顿在 做 X 射线通过物质散射的实验时，发现散射 线中除有与入射线波长相同的射线外，还有比 入射线波长更长的射线，其波长的改变量与散 射角有关，而与入射线波长和散射物质都无 关。只有当入射波长,与,(称为电子的0c Compton波长)可比拟时，康普顿效应才显著， 图17.3-5康普顿效应 因此要用X射线才能观察到康普顿散射，用可 见光观察不到康普顿散射。康普顿效应是光子 和电子作弹性碰撞的结果，具体解释如下:1. 若光子和外层电子相碰撞，光子有一部分能量传给电子,散射光子的能量减少，于是散射光的波长大于入射光的波长。2. 若光子和束缚很紧的内层电子相碰撞，光子将与整个原子交换能量,由于光子质量远小于原子质量， 根据碰撞理论， 碰撞前后光子能量几乎不变，波长不变。3. 因为 碰撞中交换的能量和碰撞的角度有关，所以波长改变和散射角有 关。 g、光电效应表明光子具有能量，康普顿效应表明光子既有能 量又有动量，光子的能量表达式与动量表达式具有高度对称性。 用心 爱心 专心 h、光电效应在近代技术中的应用:1.光控继电器--可以用于自动控制，自动计数、自动报警、自58动跟踪等。2.光电倍增管--可对微弱光线进行放大，可使光电流放大10~10 倍，灵敏度高，用在工程、天文、科研、军事等方面。3.光电成像—照相机、摄像机、扫描仪等设备中的红外成像部件、CCD元件、CMOS元件等。4.光电池—应用比较多的是硅光电池。 (三)崭新的一页:粒子的波动性 2学时 1、教材分析 本节教材通过对光的本性的认识历史过程中一系列事实的简单回顾，顺利引入光的波粒二象性的理论;介绍了1924年德布罗意如何受到普朗克能量子和爱因斯坦光子理论的启发，以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性的假设，并提出德布罗意波的概念。 实物粒子具有粒子性已是不争的事实，实物粒子的波动性还有待于实验的验证。1927年，戴维孙(C(J(Davisson)和G(P(汤姆孙(G(P(Thomson)分别利用晶体做了电子束衍射的实验，成功地观察到了电子束的衍射图样，从而证实了实物粒子也具有波动性。本节教材是对学生进行类比思想方法培养的好题材，在教学中应当高度重视。 2、教学建议 与前两节的教学思路基本相同，目的仍然是使学生能从 科学家的工作中感悟科学探究。特别是科学家如何向固有的 观念、认识挑战，提出大胆的猜想和假说，如何寻找有效的 方法加以验证„„ (1) 问题 a、 为什么说光具有波粒二象性,光子的能量和动量的 表达式如何反映出光的波粒二象性, b、 德布罗意提出了什么观点, c、 怎样验证物质波的假设的, d、 为什么难以观察到实物粒子的波动性,速度2-2v=5.0，10m/s飞行的子弹，质量为m=10Kg，对应的德布罗意波长为多大,动能E=100eV的电子的k波长为多大, -10e、 分子直径的数量级为10m，你知道为什么能用晶体做成功X射线衍射和电子衍射么, f、为什么电子显微镜的分辨本领能比光学显微镜高,从减轻衍射影响这方面提高显微镜的分辨本领有哪两个途径,电子显微镜采用了哪个途径,如果显微镜用质子流而不是电子流工作，它们加速后的速度相同，哪种显微镜的分辨本领有可能更高, (2) 教学上建议沿这样的线索展开: 光的波粒二象性 ? 光子的能量、动量关系式中的波粒二象性,普朗克 常量h的重要性和关系式的对称美, ? 德布罗意提出实物粒子具有波动性的假设 ? 粒子束是一种波～应该产生衍射 ? 数学推理(与实物粒子相联系的波) ? 波长很短～障碍物,孔隙,应该很小～一般物体不行 ? 设计实验(物质波的实验验证) ? 此前已经了解了晶体的结构,用伦琴射线, ? 实验技术问题的解决(X射线的晶格衍射) ? 1927年得出了电子衍射图样 ? 其它粒子衍射实验(质子、中子、原子、分子) 用心 爱心 专心 ,四,概率波 1学时 1、教材分析 本节内容安排的核心是光子、电子干涉条纹对玻恩的概率波理论的验证。教材分为两部分，第一部分为经典的粒子和经典的波特征概述，第二部分为概率波理论及其验证。教材从实验事实的描述出发，通过回顾经典的粒子和经典的波的模型来区分概率波。一方面需让学生区分微观单个粒子运动的不确定性，与之对应的是宏观经典粒子任意时刻确定的位置和速度以及时空中确定的轨道;另一方面，需让学生区分微观单个粒子本身就具有波动性，与之对应的是宏观经典的波和粒子是两种不同的研究对象，具有非常不同的表现。从而通过概率波的概念来解释微观粒子是如何将波粒二象性集于一身的，并通过光子、电子的双缝干涉实验予以验证。 2、教学建议 经典的粒子和经典的波的教学，一般可采用读书指导法进行教学，注重物理思想教育。让学生了解经典的粒子和经典的波的物理模型及其特征:经典的粒子任意时刻的位置、速度是确定的，经典的波的频率、波长是确定的。但在经典物理学中，物质的粒子性和波动性是互不相容的。二者是两种不同的研究对象。 概率波的教学，可利用计算机模拟光的双缝干涉实验，或者讲述科学家实验的设计思想和实验结果，结合光的波动理论分析说明:光子的波动性是光子自身固有的属性。然后，介绍玻恩提出的概率波的概念，同时用计算机模拟电子双缝干涉实验以加深学生的印象。即，单个微观粒子的运动具有不确定性，但它在空间某点附近出现的概率却可通过波动规律确定，这样微观粒子就将粒子性和波动性集于一身了。最后点明:光波和物质波都是概率波，微观粒子运动时在空间出现的位置，可根据概率分布来确定。教学中应注意物理思想方法的渗透，更重要的是让学生初步认识经典物理与近代物理的区别，即，经典物理的粒子模型和波动模型在微观世界就变成了波粒二象性模型。微观世界不再遵从经典物理的决定论式的因果律，而是满足大量粒子运动的统计规律。 (1)问题 a、经典物理学中的粒子和波分别有什么样的特征, b、单个光子具有波动性么,为什么, c、为什么说光波是概率波,为什么说电子遵从概率波的规律, d、如何解释波的干涉和衍射条纹, (2)教学上建议沿这样的线索展开: 双缝干涉条纹的解释:波――强度不同,粒子――数目 不同 ? 是否不同粒子之间相互作用表现为波动性, ? 用极弱的光照～也表现出波动性 ? 单个粒子不一定沿直线“运动”, 光子的波动性是光子自身固有的属性 ? ? 粒子不一定出现在A、A的位置 12不确定性 ? 概率波 ? 物质波是概率波 ? 电子云 ,3, 注意点:指导学生进行物理图景比较,异中求同 同中求异, 数学上学生已经了解概率的概念。例如～伽尔顿板实验 ——表明单个小球下落的位置是不确定的,但是它落在中间狭 用心 爱心 专心 槽的可能性要大一些～即小球落在中间的概率较大( 再如抛出的硬币回落时的概率等。生活中～涉及概率统计的事件很多～例如:在研究分子热运动时～研究单个分子的运动是毫无意义的～需要研究的是大量分子整体表现出来的规律～这叫做统计规律( 但是～在抛掷硬币这类的宏观实验中观察到的概率～与量子理论中的概率之间有重要区别。 原则上～只要我们对抛硬币 时手指用力的大小、方向、抛出的时机～以及硬币的高度、桌面和硬币的弹性等有足够多的信息～就有可能用牛顿物理学预言出具体的一次抛掷的结果。但是～对于个别的量子事件～甚至原则上就是不可预言的:“大自然自己也不知道她下一步要做什么。” 微观粒子不是经典粒子:子弹可以看作是经典粒子～假想用机关枪扫射双缝A和B～屏幕C收集子弹数目。a、将狭缝B挡住～子弹通过A在屏幕C上有一定的分布～类似于单缝衍射的中央主极大～P—子弹落在中央主极大范围的概率分布,b、将狭缝A 挡住～子弹通过狭缝B在屏幕C上有1 一定的分布～类似于单缝衍射的中央主极大～P—子弹落在中央主极大范围的概率分布,c、A和B2 狭缝同时打开～子弹是经典粒子～原来通过A狭缝的子弹还是通过A～原来通过B狭缝的子弹还是通过B～不因两个狭缝同时打开每颗子弹会有新的选择:屏幕C上子弹的概率分布P=P+P12 电子双缝衍射:电子枪发射出的电子，在屏幕P上观察电子数目。a、将狭缝B挡住，电子通过狭缝A 在屏幕C有一定分布，类似于单缝衍射的中央主极大;b、将狭缝A挡住，电子通过狭缝B在屏幕C上有一定的分布类似于单缝衍射的中央主极大;c、A和B狭缝同时打开，如果电子是经典粒子，原来通过A狭缝的电子 —— 还是通过A，原来通过B狭缝的电子 —— 还是通过B，屏幕 上电子的概率分布P=P+P,屏幕C 实际观察到类似光的双缝干涉条纹～屏幕C上电子的概率分布12 P?P+P～只开一个狭缝和同时开两个狭缝电子运动的方向具有随机性,A和B狭缝同时开时～电子12 似乎“知道”两个狭缝都打开:,～双缝和屏幕之间到底发生了什么,—屏幕上电子的分布有了新的概率分布～电子不是经典粒子。 当原子处于不同的能级时～电子在各处出现的概率是不一样的～如果用疏密不同的点子表示电子在各个位置出现的概 率～画出图来～就像云 雾一样～可以形象的称 做电子云。 ,五,不确定性 关系 1学时 1、教材分析 本节内容是在上 一节基础上进一步深 化的，学生已经知道单 个微观粒子的运动具 有不确定性，但它在空 间某点出现的概率却 可通过波动规律确定。 本节通过光的单缝衍 射实验，具体分析了这 种不确定性的数量关 系，给出量子力学中一 用心 爱心 专心 h个著名的数学关系式——不确定性关系:。通过介绍经典物理学和微观物理学中物理模xp,,,x4, 型与物理现象的巨大差异、量子力学对社会进步的重要作用以及量子理论的论争，为学生摆脱经典物理学因果律的束缚，用新的观点来认识微观物理世界提供了有效的空间。同时也为他们今后学习量子力学搭建过渡之桥。 2、教学建议 不确定性关系描述的是微观现象，教学内容抽象、难懂，可利用计算机模拟光的单缝衍射实验，结合课本图17(5—2制作动画课件展示微观粒子在狭缝处位置不确定的情景，以增强抽象情景的直观性。为了降低难度，不必进行不确定性关系的定量推导，应当强调关系式中各物理量的意义，使学生明白在微观物理学中位置和动量不可能同时准确地确定的道理。 通过物理模型与物理现象的教学要让学生明确:第一，在经典物理学中，物理模型与直接经验一致，物理现象直观可感;在微观物理学中，物理现象不能直感。为了研究新问题、建立新理论，必须假设一些物理模型。第二，量子力学在社会各个领域成功应用，但量子理论存在争论，还需完善。通过教学要注意激发学生探索科学奥秘的热情，为今后学习量子力学奠定初步基础。 (1)问题 a、从光的单缝衍射现象看，微观粒子的运动还遵守牛顿运动定律么, b、屏上各点的亮度实际上反映了什么, c、从衍射现象看，为什么说若减小缝宽使粒子位置的不确定范围减小，但,方向动量的不确定 量却变大, d、什么叫不确定性关系, e、能用“轨迹”来描述微观粒子的运动么,如何描述, (2)教学上建议沿这样的线索展开: 单缝衍射,粒子束会发生衍射, ? 微观粒子不再遵守牛顿运动定律 ? 粒子的位置和动量不能同时确定 ? 屏上各点亮度反映了粒子到达这点的概率 ? 狭缝的宽度决定了粒子位置的不确定范围 中央亮条的宽度决定了粒子动量的不确定范围 ? 不确定性关系 ? 不确定性关系是微观粒子的波粒二象性及粒子空间分布遵从统计规律的必然结果 微观粒子和宏观物体的特性对比 宏观物体 微观粒子 具有确定的坐标和动量，可用牛顿力学描述 没有确定的坐标和动量，需用量子力学描述 有连续可测的运动轨道，可追踪各个物体的运动有概率分布特性，不可能分辨出各个粒子的轨迹 轨迹 体系能量可以为任意的、连续变化的数值 能量量子化 不确定性关系无实际意义 遵循不确定性关系 不确定关系式表明: ,(微观粒子的坐标测得愈准确(, x,0) ，动量就愈不准确(,p,,) ; 微观粒子的动量测得愈准确(,p,0) ，坐标就愈不准确(, x,,) 。 但这里要注意，不确定关系不是说微观粒子的坐标测不准;也不是说微观粒子的动量测不准;更不是说微观粒子的坐标和动量都测不准;而是说微观粒子的坐标和动量不能同时测准。 ,(为什么微观粒子的坐标和动量不能同时测准? 这是因为微观粒子的坐标和动量本来就不同时具有确定量。这本质上是微观粒子具有波粒二象性 用心 爱心 专心 的必然反映。不确定关系是自然界的一条客观规律,不是测量技术和主观能力的问题。 ,(不确定关系提供了一个判据:当不确定关系施加的限制可以忽略时，则可以用经典理论来研 究粒子的运动。当不确定关系施加的限制不可以忽略时，那只能用量子力学理论来处理问题。 六、专题探究 ,一, 试验与制作: 1、 专题一:微观粒子的波粒二象性 比较光线弱、曝光不足和光线强、曝光足量的照片～说明光子的分离性和连续性。 2、 专题二:光电效应的验证 设计实验～验证光电效应 3、 专题三:光电效应的应用 探究太阳电池、光电开关、光电计重仪等的工作原理 ,二, 调查研究活动 1、 专题一:日常生活中的量子化现象 观察日常生活中的量子化现象～如人以个为单位～手套、袜子等以双为单位～铁路上站点分布等～撰写一篇科学～叙述日常生活中量子化现象的普遍性～了解量子化现象对人们的观念产生哪些影响。 2、 专题二:光电效应的应用 查阅资料～了解光电效应在光电技术方面的应用～如光电管、光电开关、光控继电器、光电倍增管、光电传感器等～撰写一篇科学报告。 3、 专题三:微观世界与宏观世界的规律的比较 通过查阅资料～了解微观粒子的运动规律与宏观物体的运动规律有何不同～如确定性与不确定性～粒子性与波粒二象性等,通过典型事例～如对光的本性的探索～了解人类对客观世界认识的局限性～体会人类对于物质世界认识过程中树立不断发展的观点的重要性～撰写一篇科学报告。 用心 爱心 专心 用心 爱心 专心