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（新教材）统编人教版高中物理必修三第十三章第5节《能量量子化》

优质说课稿

今天我说课的内容是新人教版高中物理必修三第十三章第5节

《能量量子化》。第十三章讲述电磁感应与电磁波。利用电磁波，天

文学家不仅可以用眼睛“看”宇宙，也可以用耳朵“听”宇宙。正是

对电与磁的研究，发展成了电磁场与电磁波的理论。发电机、电动机、

电视、移动电话等的出现，使人类进入了电气化、信息化时代。《能

量量子化》一节主要讲解微观世界的量子化特征知识。本课教学承担

着实现本单元教学目标的任务，为了更好地教学，下面我将从课程标

准、教材分析、教学目标和学科核心素养、教学重难点、学情分析、

教学方法、教学准备、教学过程等方面进行说课。

一、说课程标准

普通高中物理课程标准（2017版2020年修订）【内容要求】：“3.3.6

知道光是一种电磁波。知道光的能量是不连续的。初步了解微观世界

的量子化特征。”

二、说教材分析

本课教材主要内容有三个方面：热辐射、能量子、能级。教材一开始

以问题引入，让学生思考现象背后的原因；紧接着教材介绍了热辐射

的原理，提出了黑体辐射的问题；在此基础上，教材从微观世界讲解

了能量子观点；最后教材讲解了能级的知识。教材安排有科学漫步，

以提高学生理解、探究分析解决问题的能力。

三、说教学目标

1.理解热辐射，知道光是一种电磁波，光的能量是不连续的。

2.初步了解微观世界的量子化特征。

四、说核心素养：

【物理观念】通过学习能量量子化知识，树立物质观、能量观和运动

与相互作用观念；从量子等微观世界解释自然现象和解决实际问题。

【科学思维】运用物理模型、定量分析法、综合、推理论证等方法。

【科学探究】通过实验学习活动，培养学生探究问题的能力。

【科学态度与责任】从微观世界的角度进行思考，渗透在探究过程中

体验解决问题的成功喜悦，培养学生探索自然的兴趣。

五、说教学重难点

（一）教学重点：知道光是一种电磁波，光的能量是不连续的；初步

了解微观世界的量子化特征。

（二）教学难点：理解能量子观点。

六、学情分析

学生初中时已经学习了光的知识，对此有了较多的认识。但本节是更

深层次、系统的学习，旨在要引导学生从微观世界看问题的观点，培

养学生物理学科核心素养。学生的理解能力有限，需要教师进一步耐

心培养。师要依托学生的经验、通过实验让学生感悟能量子观点。

七、说教学方法

讲授、讨论、练习、小组合作探究法。

八、说教学准备：师制作多媒体课件,实验仪器。

九、说教学过程

我的教学过程分为以下几个环节。

环节一：问题导入。

1.师：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。为什么会有这样的变化呢?

2.生思考讨论。

3.师：今天我们就来探究这个问题。

板书课题：能量量子化

环节二：讲授新课。

（一）热辐射

1.生阅读教材第一部分内容，思考探究问题：①什么是热辐射？辐射

强度与温度有什么关系？②什么是黑体？用经典的电磁理论能解释

黑体辐射的规律吗？

2.生小组内交流分享。

3.师讲解。

（1）我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度

有关，所以叫作热辐射。物体在室温时，热辐射的主要成分是波长较

长的电磁波，不能引起人的视觉。当温度升高时，热辐射中波长较短

的成分越来越强。大量实验结果表明，辐射强度按波长的分布情况随

物体的温度而有所不同。

（2）除了热辐射外，物体表面还会吸收和反射外界射来的电磁波。

常温下我们看到的不发光物体的颜色就是反射光所致。能够完全吸收

入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就叫作黑体。黑体

虽然不反射电磁波，但是却可以向外辐射电磁波。

（3）用经典的电磁理论解释黑体辐射的实验规律时遇到了严重的困

难。

（二）能量子

1.生阅读教材第二部分内容，思考探究问题：①普朗克关于能量子的

假说内容。②爱因斯坦是如何对能量子假说进行推广的？

2.生小组内交流分享。

3.师讲解。

（1）1900年底，普朗克作出了这样的大胆假设:振动着的带电微粒

的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍。例如，可能是ε或2ε、

3这个不可再分的最小能量值ε叫作能量子,它的大小为ε=hv。

v是电磁波的频率，h是一个常量，后人称之为普朗克常量,其值为

h=610⁻³⁴J.s

借助于能量子的假说，