物理电磁学范文

时间:2023-03-05 07:29:51 版权声明

物理电磁学

物理电磁学范文第1篇

一、电磁学教材的整体结构

电磁运动是物质的一种基本运动形式.电磁学的研究范围是电磁现象的规律及其应用.其具体内容包括静电现象、电流现象、磁现象,电磁辐射和电磁场等.为了便于研究,把电现象和磁现象分开处理,实际上,这两种现象总是紧密联系而不可分割的.透彻分析电磁学的基本概念、原理和规律以及它们的相互联系,才能使孤立的、分散的教学变成系统化、结构化的教学.对此,应从以下三个方面来认真分析教材.

1.电磁学的两种研究方式

整个电磁学的研究可分为以“场”和“路”两个途径进行,这两种方式均在高中教材里体现出来.只有明确它们各自的特征及相互联系,才能有计划、有目的地提高学生的思维品质,培养学生的思维能力.

场的方法是研究电磁学的一般方法.场是物质,是物质的相互作用的特殊方式.中学物理的电磁学部分完全可用场的概念统帅起来,静电尝恒定电尝恒定磁尝静磁尝似稳电磁尝迅变电磁场等,组成一个关于场的系统,该系统包括中学物理电学部分的各章内容.

“路”是“场”的一种特殊情况.中学教材以“路”为线的大骨架可理顺为:静电路、直流电路、磁路、交流电路、振荡电路等.

“场”和“路”之间存在着内在的联系.麦克斯韦方程是电磁场的普遍规律,是以“场”为基础的.“场”是电磁运动的实质,因此可以说“场”是实质,“路”是方法.

2.物理知识规律物

理知识的规律体现为一系列物理基本概念、定律和原理的规律,以及它们的相互联系.

物理定律是在对物理现象做了反复观察和多次实验,掌握了充分可靠的事实之后,进行分析和比较找出它们相互之间存在着的关系,并把这些关系用定律的形式表达出来.物理定律的形成,也是在物理概念的基础上进行的.但是,物理定律并不是绝对准确的,在实验基础上建立起来的物理定律总是具有近似性和局限性,因此其适用范围有一定的局限性.

第二册第一章“电潮重要的物理规律是库仑定律.库仑定律的实验是在空气中做的,其结果跟在真空中相差很小.其适用范围只适用于点电荷,即带电体的几何线度比它们之间的距离小到可以忽略不计的情况.

“恒定电流”一章中重要的物理规律有欧姆定律、电阻定律和焦耳定律.欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的,对金属导电、电解液导电适用,但对气体导电是不适用的.欧姆定律的运用有对应关系.电阻是电路的物理性质,适用于温度不变时的金属导体.

“磁场”这一章阐明了磁与电现象的统一性,用研究电场的方法进行类比,可以较好地解决磁场和磁感应强度的概念.

“电磁感应”这一章,重要的物理规律是法拉第电磁感应定律和楞次定律.在这部分知识中,能的转化和守恒定律是将各知识点串起来的主线.本章以电流、磁场为基础,它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面,是进一步研究交流电、电磁振荡和电磁波的基础.电磁感应的重点和核心是感应电动势.运用楞次定律不仅可判断感应电流的方向,更重要的是它揭示了能量是守恒的.

“电磁振荡和电磁波”一章是在电场和磁场的基础上结合电磁感应的理论和实践,进一步提出电磁振荡形成统一的电磁场,对场的认识又上升了一步.麦克斯韦的电磁场理论总结了电磁场的规律,同时也把波动理论从机械波推进到电磁波而对物质的波动性的认识提高了一步.

3.通过电磁场在各方面表现的物质属性,使学生建立“世界是物质的”的观点

电现象和磁现象总是紧密联系而不可分割的.大量实验证明在电荷的周围存在电场,每个带电粒子都被电场包围着.电场的基本特性就是对位于场中的其它电荷有力的作用.运动电荷的周围除了电场外还存在着另一种唱—磁场.磁体的周围也存在着磁场.磁场也是一种客观存在的物质.磁场的基本特性就是对处于其中的电流有磁场力的作用.现在,科学实验和广泛的生产实践完全肯定了场的观点,并证明电磁场可以脱离电荷和电流而独立存在,电磁场是物质的一种形态.

运动的电荷(电流)产生磁场,磁场对其它运动的电荷(电流)有磁场力的作用.所有磁现象都可以归结为运动电荷(电流)之间是通过磁场而发生作用的.麦克斯韦用场的观点分析了电磁现象,得出结论:任何变化的磁场能够在周围空间产生电场,任何变化的电场能够在周围空间产生磁场.按照这个理论,变化的电场和变化的磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统一场,这就是电磁场.电磁场由近及远的传播就形成电磁波.

从场的观点来阐述路.电荷的定向运动形成电流.产生电流的条件有两个:一是存在可自由移动的电荷;二是存在电场.导体中电流的方向总是沿着电场的方向,从高电势处指向低电势处.导体中的电流是带电粒子在电场中运动的特例,即导体中形成电流时,它的本身要形成电场又要提供自由电荷.当导体中电势差不存在时,电流也随之而终止.

二、以“学科体系的系统性”贯穿始终,使知识学习与智能训练融合于一体

1.场的客观存在及其物质性是电学教学中一个极为重要的问题.第一章“电潮是学好电磁学的基础和关键.电场强度、电势、磁尝磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念.电场线,磁感线是形象地描述场分布的一种手段.要进行比较,找出两种力线的共性和区别以加强对场的理解.

2.电磁场的重要特性是对在其中的电荷、运动的电荷、电流有力的作用.在教学中要使学生认识场和受场作用这两类问题的联系与区别,比如,场不是力,电势不是能等.场中不同位置场的强弱不同,可用受场力者受场力的大小(方向)跟其特征物理量的比值来描述场的强弱程度.在电场中用电场力做功,说明场具有能量.通常说“电荷的电势能”是指电荷与电场共同具有的电势能,离开了电场就谈不上电荷的电势能了.

3.认真做好演示实验和学生实验,使“潮抽象的概念形象化,通过演示实验是非常重要的措施.把各种实验做好,不仅使学生易于接受知识和掌握知识,也是基本技能的培养和训练.安排学生自己动手做实验,加强对实验现象的分析,引导学生从实验观察和现象分析中来发展思维能力.从物理学的特点与对中学物理教学提出的要求来看,应着力培养学生的独立实验能力和自学能力,使知识的传授和能力的培养统一在使学生真正掌握科学知识体系上.

4.培养学生综合运用所学物理知识去分析和解决问题的能力.学习电磁学首先要抓住场和路这两个方面,使学生正确理解基本概念,切实掌握基本规律.在此基础上还应该注意有关综合题的解法.解答综合题时,首先应搞清不同的运动形式或不同的物理过程是怎样联系在一起的.一般联系渠道有两条:一是力,二是能,从而形成两条解题思路.从力的角度考虑,全面分析受力情况(三种性质的力和电磁场力)并和运动状态的改变联系起来.从能的角度来考虑,紧紧扣住能的转化和守恒定律,从而引导学生认识能的转化和守恒定律的正确性和普遍性.使学生明确:能量的不同形式,就是物质运动的不同形式;能量由一种形式转化为另一种形式就是物质运动由一种形式转化为另一种形式;能量不能创生也不能消灭,就是运动的不可消灭性.

物理电磁学范文第2篇

一、电磁学教材的整体结构

电磁运动是物质的一种基本运动形式.电磁学的研究范围是电磁现象的规律及其应用.其具体内容包括静电现象、电流现象、磁现象,电磁辐射和电磁场等.为了便于研究,把电现象和磁现象分开处理,实际上,这两种现象总是紧密联系而不可分割的.透彻分析电磁学的基本概念、原理和规律以及它们的相互联系,才能使孤立的、分散的教学变成系统化、结构化的教学.对此,应从以下三个方面来认真分析教材.

1.电磁学的两种研究方式

整个电磁学的研究可分为以“场”和“路”两个途径进行,这两种方式均在高中教材里体现出来.只有明确它们各自的特征及相互联系,才能有计划、有目的地提高学生的思维品质,培养学生的思维能力.

场的方法是研究电磁学的一般方法.场是物质,是物质的相互作用的特殊方式.中学物理的电磁学部分完全可用场的概念统帅起来,静电尝恒定电尝恒定磁尝静磁尝似稳电磁尝迅变电磁场等,组成一个关于场的系统,该系统包括中学物理电学部分的各章内容.

“路”是“场”的一种特殊情况.中学教材以“路”为线的大骨架可理顺为:静电路、直流电路、磁路、交流电路、振荡电路等.

“场”和“路”之间存在着内在的联系.麦克斯韦方程是电磁场的普遍规律,是以“场”为基础的.“场”是电磁运动的实质,因此可以说“场”是实质,“路”是方法.

2.物理知识规律物

理知识的规律体现为一系列物理基本概念、定律和原理的规律,以及它们的相互联系.

物理定律是在对物理现象做了反复观察和多次实验,掌握了充分可靠的事实之后,进行分析和比较找出它们相互之间存在着的关系,并把这些关系用定律的形式表达出来.物理定律的形成,也是在物理概念的基础上进行的.但是,物理定律并不是绝对准确的,在实验基础上建立起来的物理定律总是具有近似性和局限性,因此其适用范围有一定的局限性.

第二册第一章“电潮重要的物理规律是库仑定律.库仑定律的实验是在空气中做的,其结果跟在真空中相差很小.其适用范围只适用于点电荷,即带电体的几何线度比它们之间的距离小到可以忽略不计的情况.

“恒定电流”一章中重要的物理规律有欧姆定律、电阻定律和焦耳定律.欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的,对金属导电、电解液导电适用,但对气体导电是不适用的.欧姆定律的运用有对应关系.电阻是电路的物理性质,适用于温度不变时的金属导体.

“磁场”这一章阐明了磁与电现象的统一性,用研究电场的方法进行类比,可以较好地解决磁场和磁感应强度的概念.

“电磁感应”这一章,重要的物理规律是法拉第电磁感应定律和楞次定律.在这部分知识中,能的转化和守恒定律是将各知识点串起来的主线.本章以电流、磁场为基础,它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面,是进一步研究交流电、电磁振荡和电磁波的基础.电磁感应的重点和核心是感应电动势.运用楞次定律不仅可判断感应电流的方向,更重要的是它揭示了能量是守恒的.

“电磁振荡和电磁波”一章是在电场和磁场的基础上结合电磁感应的理论和实践,进一步提出电磁振荡形成统一的电磁场,对场的认识又上升了一步.麦克斯韦的电磁场理论总结了电磁场的规律,同时也把波动理论从机械波推进到电磁波而对物质的波动性的认识提高了一步.

3.通过电磁场在各方面表现的物质属性,使学生建立“世界是物质的”的观点

电现象和磁现象总是紧密联系而不可分割的.大量实验证明在电荷的周围存在电场,每个带电粒子都被电场包围着.电场的基本特性就是对位于场中的其它电荷有力的作用.运动电荷的周围除了电场外还存在着另一种唱—磁场.磁体的周围也存在着磁场.磁场也是一种客观存在的物质.磁场的基本特性就是对处于其中的电流有磁场力的作用.现在,科学实验和广泛的生产实践完全肯定了场的观点,并证明电磁场可以脱离电荷和电流而独立存在,电磁场是物质的一种形态.

运动的电荷(电流)产生磁场,磁场对其它运动的电荷(电流)有磁场力的作用.所有磁现象都可以归结为运动电荷(电流)之间是通过磁场而发生作用的.麦克斯韦用场的观点分析了电磁现象,得出结论:任何变化的磁场能够在周围空间产生电场,任何变化的电场能够在周围空间产生磁场.按照这个理论,变化的电场和变化的磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统一场,这就是电磁场.电磁场由近及远的传播就形成电磁波.

从场的观点来阐述路.电荷的定向运动形成电流.产生电流的条件有两个:一是存在可自由移动的电荷;二是存在电场.导体中电流的方向总是沿着电场的方向,从高电势处指向低电势处.导体中的电流是带电粒子在电场中运动的特例,即导体中形成电流时,它的本身要形成电场又要提供自由电荷.当导体中电势差不存在时,电流也随之而终止.

二、以“学科体系的系统性”贯穿始终,使知识学习与智能训练融合于一体

1.场的客观存在及其物质性是电学教学中一个极为重要的问题.第一章“电潮是学好电磁学的基础和关键.电场强度、电势、磁尝磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念.电场线,磁感线是形象地描述场分布的一种手段.要进行比较,找出两种力线的共性和区别以加强对场的理解.

2.电磁场的重要特性是对在其中的电荷、运动的电荷、电流有力的作用.在教学中要使学生认识场和受场作用这两类问题的联系与区别,比如,场不是力,电势不是能等.场中不同位置场的强弱不同,可用受场力者受场力的大小(方向)跟其特征物理量的比值来描述场的强弱程度.在电场中用电场力做功,说明场具有能量.通常说“电荷的电势能”是指电荷与电场共同具有的电势能,离开了电场就谈不上电荷的电势能了.

3.认真做好演示实验和学生实验,使“潮抽象的概念形象化,通过演示实验是非常重要的措施.把各种实验做好,不仅使学生易于接受知识和掌握知识,也是基本技能的培养和训练.安排学生自己动手做实验,加强对实验现象的分析,引导学生从实验观察和现象分析中来发展思维能力.从物理学的特点与对中学物理教学提出的要求来看,应着力培养学生的独立实验能力和自学能力,使知识的传授和能力的培养统一在使学生真正掌握科学知识体系上.

4.培养学生综合运用所学物理知识去分析和解决问题的能力.学习电磁学首先要抓住场和路这两个方面,使学生正确理解基本概念,切实掌握基本规律.在此基础上还应该注意有关综合题的解法.解答综合题时,首先应搞清不同的运动形式或不同的物理过程是怎样联系在一起的.一般联系渠道有两条:一是力,二是能,从而形成两条解题思路.从力的角度考虑,全面分析受力情况(三种性质的力和电磁场力)并和运动状态的改变联系起来.从能的角度来考虑,紧紧扣住能的转化和守恒定律,从而引导学生认识能的转化和守恒定律的正确性和普遍性.使学生明确:能量的不同形式,就是物质运动的不同形式;能量由一种形式转化为另一种形式就是物质运动由一种形式转化为另一种形式;能量不能创生也不能消灭,就是运动的不可消灭性.

物理电磁学范文第3篇

1中学物理与大学物理电磁学部分的有效衔接

1.1电学部分的衔接

首先对于电场强度、电场强度的叠加和点电荷的电场等方面,大学物理更强调矢量的性质,并强调物质存在的两种方式:“场”与“实物”的区别,及弥散性和叠加性。在传统的中学物理的教材和讲授中,对“场”的这两个特性都是略微指出。只要有场源电荷,就会在空间激发电场,而场的分布与其他实物不同,它具有“无处不在”的弥散性和空间叠加性,而大多实物都是有形态有尺度并占用一定空间的物质,并在同一空间不能叠加。对该部分讲解可以举生活中的例子,比如现在通讯手段十分发达,可以通过手机在某一个固定位置能够探测到众多的wifi信号来说明“场”的弥散性和叠加性,比如同一个空间可以被无数的“场”同时占用,而不同的实物却不能同时占用同一空间。这样通过生活中的一些实例分析,让学生更加清楚直观地理解“场”的弥散性和叠加性这两个特点。当然也可以证实场与实物一样,也具有能量、动量和质量等重要性质。正是由于场的弥散性和叠加性这两大特点,大学物理电磁学部分的学习中对于分均匀分布的电场的计算通常采用微积分的方法,因为对无穷多个小电荷元激发的电场的叠加就是积分。另一方面,电磁场作为与空间位置有关的矢量点函数,在积分中要涉及到矢量的运算,这也是电磁场矢量叠加必然的数学工具。以电势为例,下面详细讨论中学物理与大学物理中的异同。在中学教材中,电势被定义为:如果在电场中选一个标准位置,那么电场中某点跟标准为止间的电势差。电势差跟高度差相似,被选作标准位置间的电势为零。电势和电势差单位相同。由电势的概念可知,电场中某点电势在数值上等于单位正电荷由改点移动到标准位置(零电势点)时,电场力做的功。电场中某点电势的大小与电势零点的选取有关。在大学物理中,对电势有更加具体的表述。如果选取无穷远处为电势零点,空间中任一点P的电势就等于:。由于电场力做功与路径无关,对于空间中任意两点P和Q,我们有,即,表示P、Q两点间的电势差等于P点的电势减去Q点的电势。在实际工作中常常以地面或者电器外壳的电势为0,这样各点的电势值也将随之改变,但是两点之间的电势差与参考点的选取无关。通过比较可知,大学物理对此概念的描述在定性引入的基础上,定量给出了具体的计算公式。另外,对电动势的讲授上,中学教材只是从能量转化的角度定义了电动势是把其他形式的能(如化学能)转化为电能的本领;大学物理在能量转化的基础上,又引入了“非静电力”等概念来揭示电动势的本质:把单位正电荷从负极通过电源内部移动到正极时非静电力做的功,并给出了具体的数学表达式。

1.2磁学部分的衔接

首先,对于电流磁场的理论知识,中学物理教材定性地描述了电流产生的磁场以及判定磁场方向的一个重要方法,即右手定则(或者叫安培定则):用右手握住导线(或螺旋管),让伸直的拇指(或弯曲的四指)的方向与电流的方向一致,弯曲的四指(或伸直的拇指)所指的就是磁感线的环绕方向(螺旋管内部磁感线的方向)。通过上述方法可以很容易判定直线电流和通电螺旋管(包括环形电流)产生的磁场。大学物理教材中首先列举了几种典型的磁现象,如奥斯特实验、磁铁对载流导线的作用等。然后引入磁感应强度以及磁通量的概念,对于任意形状的载流导线在给定点所产生的磁感应强度,可以看作是导线上各个电流元在该点产生的磁感应强度的叠加。可以通过毕奥-萨伐尔(后面简称“毕萨”)定律定量计算出任意形状的载流导线在给定点产生的磁场大小和方向。当然,用毕萨定律判断载流导线在空间某点产生的磁场方向与中学教材中讲述的根据安培定则判断方向的结论是一致的,只不过用了矢量的数学运算。其次,在磁场对通电导线的作用的阐述方面,中学物理教材只能计算电流方向与磁场方向垂直的直导线在匀强磁场中所受安培力的大小,并用左手定则判断其方向;大学物理教材可以根据安培定律计算磁场对任意形状载流导线的作用力(通常叫安培力),并用矢量叉积法或者右螺旋法则判断其方向。并且大学物理中还可以计算无限长两平行载流直导线间的相互作用力以及磁场对载流线圈的作用力。另外,中学教材从基本的电磁感应现象入手,通过载流导线在磁场中的受力,先定义这种力叫作“安培力”,再详细研究影响安培力大小的因素,写成公式即:B=F/IL。而在大学物理教材中,可以分别从运动电荷在磁场中的受力和安培定律的基础上对磁感应强度进行定义。中学教材中并没有体现磁感应强度的方向与安培力的方向的关系,因为高中生没有学过微元法,用一小段通电导线检测物体所受的安培力,这样的实验演示比较形象直观。但测得的磁感应强度是一小段通电导线在一定范围内的平均值,并不适用于非匀强磁场。大学物理教材中磁感应强度的定义与毕萨定律和安培定律相对应,但在实际上不可能得到单独的电流元,所以没有办法用实验直接确定两个电流元之间的相互作用,只能从闭合载流回路的实验中间接地反推出来结果。最后,在对电磁感应的学习上,中学物理教材首先是通过一些基本的电磁感应现象来研究电磁感应的产生条件,即只要闭合回路所包围面积的磁通量发生变化,回路中就一定有感应电流产生,另外感应电流的方向可以由楞次定律判断。在中学物理的课堂教学中,应该引导学生通过积极思考和查阅相关资料来主动地获得电磁感应相关的背景知识,要让学生自己深刻体会到这一理论是以法拉第为代表的一批科学家通过很多年的探索才发现的。相比较而言,大学物理教材更强调对法拉第电磁感应定律中动生电动势和感生电动势的理解,即磁通量变化的两种原因上。对于这两部分的讲述重点应该放在感生电场和洛伦兹力这两点上,它们起到一个承前启后的衔接作用:前者为学习电磁波做准备,后者可看作对前面知识的复习和巩固。

2结语

在大学物理电磁学部分教学中,要让学生真切地感受到大学物理不仅仅是中学物理课程的简单重复,让学生能够理解大学物理对研究对象以及所学定理的阐述更具有一般性,要重视高等数学表达式的物理内涵,建立物理思维。所以,做好大学物理和中学物理内容的衔接,有利于学生更深入地理解大学物理的教学内容,增强学习兴趣,提高教学效果。

作者:刘要北 高银浩 张文庆 崔小敏 单位:河南科技学院机电学院

参考文献

[1]安秉权,张秉让.大学物理与中学物理比较(电磁学部分)[J].固原师专学报:自然科学版,2002,23(6):59-62.

[2]尹彩流.《大学物理》电磁学教学中类比法的应用[J].广西民族大学学报:自然科学版,2011,17(2):98-100.

[3]汪涛.比较法在电磁学教学中的运用[J].新乡师范高等专科学校学报,2003,17(5):48-49.

[4]吴英.中学电磁学知识点与大学电磁学部分理论的对比[J].喀什师范学院报,2012,33(6):65-68.

[5]赵凯华,陈熙谋.电磁学[M].北京:高等教育出版社,2011:7.

物理电磁学范文第4篇

一、电磁学教材的整体结构

电磁运动是物质的一种基本运动形式.电磁学的研究范围是电磁现象的规律及其应用.其具体内容包括静电现象、电流现象、磁现象,电磁辐射和电磁场等.为了便于研究,把电现象和磁现象分开处理,实际上,这两种现象总是紧密联系而不可分割的.透彻分析电磁学的基本概念、原理和规律以及它们的相互联系,才能使孤立的、分散的教学变成系统化、结构化的教学.对此,应从以下三个方面来认真分析教材.

1.电磁学的两种研究方式

整个电磁学的研究可分为以“场”和“路”两个途径进行,这两种方式均在高中教材里体现出来.只有明确它们各自的特征及相互联系,才能有计划、有目的地提高学生的思维品质,培养学生的思维能力.

场的方法是研究电磁学的一般方法.场是物质,是物质的相互作用的特殊方式.中学物理的电磁学部分完全可用场的概念统帅起来,静电尝恒定电尝恒定磁尝静磁尝似稳电磁尝迅变电磁场等,组成一个关于场的系统,该系统包括中学物理电学部分的各章内容.

“路”是“场”的一种特殊情况.中学教材以“路”为线的大骨架可理顺为:静电路、直流电路、磁路、交流电路、振荡电路等.

“场”和“路”之间存在着内在的联系.麦克斯韦方程是电磁场的普遍规律,是以“场”为基础的.“场”是电磁运动的实质,因此可以说“场”是实质,“路”是方法.

2.物理知识规律物

理知识的规律体现为一系列物理基本概念、定律和原理的规律,以及它们的相互联系.

物理定律是在对物理现象做了反复观察和多次实验,掌握了充分可靠的事实之后,进行分析和比较找出它们相互之间存在着的关系,并把这些关系用定律的形式表达出来.物理定律的形成,也是在物理概念的基础上进行的.但是,物理定律并不是绝对准确的,在实验基础上建立起来的物理定律总是具有近似性和局限性,因此其适用范围有一定的局限性.

第二册第一章“电潮重要的物理规律是库仑定律.库仑定律的实验是在空气中做的,其结果跟在真空中相差很小.其适用范围只适用于点电荷,即带电体的几何线度比它们之间的距离小到可以忽略不计的情况.

“恒定电流”一章中重要的物理规律有欧姆定律、电阻定律和焦耳定律.欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的,对金属导电、电解液导电适用,但对气体导电是不适用的.欧姆定律的运用有对应关系.电阻是电路的物理性质,适用于温度不变时的金属导体.

“磁场”这一章阐明了磁与电现象的统一性,用研究电场的方法进行类比,可以较好地解决磁场和磁感应强度的概念.

“电磁感应”这一章,重要的物理规律是法拉第电磁感应定律和楞次定律.在这部分知识中,能的转化和守恒定律是将各知识点串起来的主线.本章以电流、磁场为基础,它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面,是进一步研究交流电、电磁振荡和电磁波的基础.电磁感应的重点和核心是感应电动势.运用楞次定律不仅可判断感应电流的方向,更重要的是它揭示了能量是守恒的.

“电磁振荡和电磁波”一章是在电场和磁场的基础上结合电磁感应的理论和实践,进一步提出电磁振荡形成统一的电磁场,对场的认识又上升了一步.麦克斯韦的电磁场理论总结了电磁场的规律,同时也把波动理论从机械波推进到电磁波而对物质的波动性的认识提高了一步.

3.通过电磁场在各方面表现的物质属性,使学生建立“世界是物质的”的观点

电现象和磁现象总是紧密联系而不可分割的.大量实验证明在电荷的周围存在电场,每个带电粒子都被电场包围着.电场的基本特性就是对位于场中的其它电荷有力的作用.运动电荷的周围除了电场外还存在着另一种唱—磁场.磁体的周围也存在着磁场.磁场也是一种客观存在的物质.磁场的基本特性就是对处于其中的电流有磁场力的作用.现在,科学实验和广泛的生产实践完全肯定了场的观点,并证明电磁场可以脱离电荷和电流而独立存在,电磁场是物质的一种形态.

运动的电荷(电流)产生磁场,磁场对其它运动的电荷(电流)有磁场力的作用.所有磁现象都可以归结为运动电荷(电流)之间是通过磁场而发生作用的.麦克斯韦用场的观点分析了电磁现象,得出结论:任何变化的磁场能够在周围空间产生电场,任何变化的电场能够在周围空间产生磁场.按照这个理论,变化的电场和变化的磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统一场,这就是电磁场.电磁场由近及远的传播就形成电磁波.

从场的观点来阐述路.电荷的定向运动形成电流.产生电流的条件有两个:一是存在可自由移动的电荷;二是存在电场.导体中电流的方向总是沿着电场的方向,从高电势处指向低电势处.导体中的电流是带电粒子在电场中运动的特例,即导体中形成电流时,它的本身要形成电场又要提供自由电荷.当导体中电势差不存在时,电流也随之而终止.

二、以“学科体系的系统性”贯穿始终,使知识学习与智能训练融合于一体

1.场的客观存在及其物质性是电学教学中一个极为重要的问题.第一章“电潮是学好电磁学的基础和关键.电场强度、电势、磁尝磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念.电场线,磁感线是形象地描述场分布的一种手段.要进行比较,找出两种力线的共性和区别以加强对场的理解.

2.电磁场的重要特性是对在其中的电荷、运动的电荷、电流有力的作用.在教学中要使学生认识场和受场作用这两类问题的联系与区别,比如,场不是力,电势不是能等.场中不同位置场的强弱不同,可用受场力者受场力的大小(方向)跟其特征物理量的比值来描述场的强弱程度.在电场中用电场力做功,说明场具有能量.通常说“电荷的电势能”是指电荷与电场共同具有的电势能,离开了电场就谈不上电荷的电势能了.

3.认真做好演示实验和学生实验,使“潮抽象的概念形象化,通过演示实验是非常重要的措施.把各种实验做好,不仅使学生易于接受知识和掌握知识,也是基本技能的培养和训练.安排学生自己动手做实验,加强对实验现象的分析,引导学生从实验观察和现象分析中来发展思维能力.从物理学的特点与对中学物理教学提出的要求来看,应着力培养学生的独立实验能力和自学能力,使知识的传授和能力的培养统一在使学生真正掌握科学知识体系上.

4.培养学生综合运用所学物理知识去分析和解决问题的能力.学习电磁学首先要抓住场和路这两个方面,使学生正确理解基本概念,切实掌握基本规律.在此基础上还应该注意有关综合题的解法.解答综合题时,首先应搞清不同的运动形式或不同的物理过程是怎样联系在一起的.一般联系渠道有两条:一是力,二是能,从而形成两条解题思路.从力的角度考虑,全面分析受力情况(三种性质的力和电磁场力)并和运动状态的改变联系起来.从能的角度来考虑,紧紧扣住能的转化和守恒定律,从而引导学生认识能的转化和守恒定律的正确性和普遍性.使学生明确:能量的不同形式,就是物质运动的不同形式;能量由一种形式转化为另一种形式就是物质运动由一种形式转化为另一种形式;能量不能创生也不能消灭,就是运动的不可消灭性.

物理电磁学范文第5篇

关键词:高中物理;电磁学教学;教材分析;教学对策

改革开放以来,我国社会经济发生了巨大的变化,社会经济体制正在发生改变,我国的教育体制也在进行改革。高中课程改革正在与时俱进,教材体系也在不断完善。高中物理教材的编写更加注重理论与实际的联系,更重视物理知识在实际生活中的应用。物理教学目标更加重视学生能力的培养。电磁学是高中物理中的重要内容,提高电磁学的教学效果,是提高学生物理学习能力,强化物理知识的重要前提。

一、高中电磁学教材分析

自然界到处存在着电磁运动,它是物质运动的基本形式之一。在高中物理中主要研究的是电磁学的基本规律和应用范围,主要内容包括:静电、电流、磁现象以及电磁辐射和电磁场。教师为让学生更简单的理解电磁现象,一般把电和磁现象分开讲解。其实,在现实生活中,电和磁是紧密联系在一起的。所以,教师在教学过程中自身要充分掌握电磁学的相关内容,能做到由部分再到整体,实现综合教学的目的。

1.电磁学研究方式

高中对电磁学的研究主要包括“场”和“路”的方法。运用这两种方法,需要教师向学生阐明二者之间的区别与联系,并采用适当的教学方法,培养学生学习电磁学的兴趣。“场”在物理学电磁学研究中应用的最为广泛。“场”在物理解释中是自然界物质之间相互作用的关系,所以,在进行电磁学解释中就需要用到“场”,如:电磁场、静电场等。

2.高中物理知识定律

教师在讲解某一个定律时,首先可以引导学生注意到这种物理现象,通过学生的亲手实验得出与定律相似的结论,然后对实验对象之间的关系进行分析,从而总结出实验的恒定关系,并要求学生试着用一个定理的概念表述出来。物理定律不是孤立的,一个定理一定与其他的物理概念存在一定的联系。而且定律都是有前提才发生的,一旦超过这个前提,就有可能不会发生。比如,教师在讲授恒定电流这一章时,这一章总共有电阻、欧姆和焦耳三个定律。欧姆定律主要是在金属导电性质的基础上总结出来的,适用于金属导电的范围,不适用于气体导电的范围。而电阻定律是关于电路的物理性质的总结,只适用于温度不变的金属导体。

3.通过电磁场的讲述,确立世界是物质的观念

大量的实验证明,电荷的周围存在着电场,电场包围着每个电粒子。而电场对场中的电荷具有力的作用。在运动中的电荷的周围不仅有电场还有磁场。磁场是客观存在的物质,只要借助一定的手段就可以使磁场现出原形,从而被人们的肉眼看到。而磁场对于场中电流具有磁力的作用。由此可知,磁场是一种物质。

二、高中电磁学教学对策

1.电磁学的教学要有章可循

在高中物理电磁学的教学中要做到贯穿学科体系,帮助学生既能掌握知识也能提高能力。如:电磁学中,“场”的存在是很客观的,教师在电学的教学过程中要重视“场”的讲解。利用电场强度、磁场感应知识的讲解和实验让学生了解场的性质和概念,同时可以借助电场线和磁感线来描述“场”的分布,寻找二者之间的差别和共性,从而让学生确实理解“场”。同时可以采取一些新颖且有实效的教学方法进行教学。如:逆向思维法主要运用于已知矛盾和未知矛盾发生冲突的时候,这时需要人们打破常规的思维模

式,从反方向考虑问题。比如:学生知道电流会在周围产生磁场后,激发学生思考是否可以利用磁场产生电流,促进学生进一步学习。

2.重视实验操作对电磁学教学的意义

物理实验可以帮助学生更进一步的理解物理现象和定律,

所以,教师做好实验演示以及学生动手实验在高中物理电磁学的学习中非常重要。让学生动手做实验,不仅有利于学生掌握物理知识还有利于提高学生的实验技能。如何引导学生通过做实验来分析实验现象,并从实验现象中利用发展性思维得出物理定义,是高中物理教师教学水平高低的重要体现。培养学生独立进行实验和自学物理知识的能力是高中物理知识的要求。所以,教师应该设置新颖的物理实验提高学生学习电磁场知识的兴趣,从而提高教学效果。并且通过实验现象激发学生做实验的兴趣,以此刺激学生的求知欲望,培养学生严谨和实事求是的求学态度。

3.培养学生利用物理知识解决问题的能力

在高中物理教学中,让学生运用所学的知识去分析和解决问题非常重要。在电磁学的学习过程,教师首先要抓住“场”与“路”的学习,确保学生能够正确地理解其概念,掌握基本规律。其次,要重视学生解决关于电磁学问题的培养。教师在教学生解题时,应该讲解不同的运动形式是通过何种方式联系在一起的,在物理中一般有“力”和“能”两种,从而确定解题的思路,形成解题思维。

高中物理学习是高中学生学习的重要内容,物理教师在进行物理教学过程中应该以提高学生的学习能力为主要目的来制订教学计划和内容。高中物理电磁学的内容非常重要,是学生学好高中物理知识的关键也是以后继续物理研究的基础,所以,教师应该从以下几方面着手确实提高教学效果,帮助学生更好地学习物理知识。首先,教师应该认真研究新课标的教学目的和新的物理教材体系,把握电磁学的教学要求和目的。其次,依据电磁学的“场”与“路”的研究方式,对学生进行电磁学知识讲解。再次,在电磁学的教学过程坚持电磁学知识的系统贯穿,让学生充分掌握电磁学知识。最后学会利用物理实验帮助学生学习电磁学知识,利用实验将抽象的知识形象化,让学生更直观的接受物理知识,提高学习兴趣。相信通过广大教师的共同努力,高中电磁学教学定会迈上一个新台阶。

参考文献:

[1]唐海林.新课改下高中物理的创新教学[J].现代教学,2010(7).

物理电磁学范文第6篇

【关键词】高中物理;电磁学;教学研究

随着新课程改革的不断实施,新型的高中教学方法更加重视了所学理论知识与实际应用的结合。对于高中物理教学而言,更加重视了物理知识与现代科技、现代生产和现代生活的结合,因为只有这样才能通过理论联系实际,强化学生对所学知识的应用能力,进而提高学生对物理知识的理解和掌握。随着现代科技的迅速发展,电磁技术得到了广泛的应用,从一些高端科技到我们实际的生活,都会遇到对电磁技术的利用,因此,更加体现出了电磁学部分在高中物理的教学中的重要性。笔者结合多年的高中物理教学经验,对高中物理电磁学部门的教学做了如下分析和研究。

一、高中电磁学部分的教学结构分析

高中物理电磁学部分的教学内容主要是对学习和研究电磁现象的一些规律及其对这些规律的实际应用,具体主要的内容包括电流现象、静电现象、磁现象、电磁场和电磁辐射等。在实际的电磁理论之中,磁现象和电现象是一种不可分割的紧密联系体,但为了保证学生能够真正理解和掌握相关知识内容,进而培养学生运用电磁学知识解决和分析问题的能力,往往在教学中将磁现象和电现象分开处理。只有让学生透彻地掌握磁学和电学的单一原理和应用,才能真正明白电磁学的基本原理和规律,进而将分散的、孤立的教学变成结构化、系统化的教学,让学生真正明白电磁学中电学和磁学的相互联系。为此,高中物理教学应从弄清物理情境、掌握内在基本原理和锻炼知识运用能力三个方面来分析电磁学教学。

例如,在讲解电磁学中“带电粒子在复合场中的运动轨迹”问题时,首先让学生弄清带电粒子分别在电磁和磁场中的运动轨迹,让学生在头脑中形成“抛物线”运动和“圆”运动的全过程,进而在脑海中抽象出物理模型,建立清晰正确的物理情境。其次,分别对带点粒子在电场和磁场中的运动原理进行讲解,让学生能够在带电粒子的受力大小及方向等方面深入理解带电粒子在电磁场中运动的物理知识,进而明确为什么会在电场中沿“抛物线”运动而在磁场中沿“圆”运动。再次,在学生真正掌握理解现象和原理的基础之上,分析和解决实际生活当中的相关物理问题,如磁悬浮列车的运动原因、轰击电子束加速等,进而提高学生对知识点的掌握和应用能力。

二、高中物理电磁学部分教学方法探讨

电磁学的知识内容抽象、复杂,是很多学生学习的难点。为提高学生对知识点的理解和掌握能力,可以根据电磁学的特点,巧妙的运用观察法、类比法和逆向思维法等方法进行有效教学。

1.观察法和逆向思维教学法

所谓观察法就是大脑通过眼睛的感知而进行有组织、有规律的学习活动,电磁学中有很多的知识点可以以观察的形式增强对它的理解。例如,带点粒子在电场中的运动轨迹是“抛物线”,而在磁场中的运用轨迹则是“圆”,学生可以通过观察这种运动轨迹的不同而理解带电粒子在电场和磁场中的受力情况,进而达到掌握知识的目的。所谓逆向思维教学法是指学生在学习未知的知识时,在原有的知识基础之上,反相考虑问题,以得到与新知识相关的内容或扩展到新的领域,进而起到“温故而知新”的作用。例如,在接触奥斯特实验,了解了“电生磁”的过程后,可引导学生重温历史上法拉第发现“磁生电”的过程,体会逆向思维在物理学中的重大意义。这样让学生像科学家一样去思考,不仅能重温电场的“旧”知识,还能激起学生对“新”知识强烈的探求欲望,进而提高教学效率,对学生的发展意义重大。

2.类比法

类比法是指通过将未知领域的某些方面与相似已知领域进行类比,推出未知领域与已知领域可能相似或相同的方面,进而在已知领域的基础之上理解未知领域的知识内容。在高中物理的电磁学知识中,很多的知识点是学生在平时的生活或学习中没有接触到的,这种抽象性严重制约了学生对知识点的理解。为此,可以通过类比的方法,在学习和生活中寻找与电磁学的知识点相似的事物,借助学生对已知事物的理解,类比学习电磁学的知识内容。

例如在学习“电场强度”知识点时,由于电场是一种看不见摸不着的抽象概念,很难让学生理解,而且电场强度只与其电场本身有关系,与在电场中的电荷性质没有关系,这种性质就像“重力场”一样。由于重力场是学生所熟悉的环境,也是学生已经掌握的抽象概念,因此教师可以引导学生将“电场”和“重力场”进行对比,将电场的强度和方向与重力场的强度和方向进行对比,这样会人容易让学生理解电场的特性,并掌握把电场中的一些不易理解的概念迁移到重力场中去理解,进而达到知识与能力双增的目的,对学生的发展意义重大。

三、小结

电磁学是高中物理教学中的重点和难点,制约了很多学生学习成绩的提高。为提高高中物理电磁学部门的教学效率,提高学生对电磁学知识点的掌握和应用能力,教师要认清该章节的教学结构,进而根据具体内容探索使用有效教学方法,帮助学生对电磁学知识内容的学习和掌握。

参考文献:

[1]马碧志.高中物理新教材特点及教法探索研究[J].内江科技.2009(06).

[2]唐海林.新课改下高中物理的创新教学[J].新课程研究(基础教育).2007(12).

物理电磁学范文第7篇

一、电磁学教材的整体结构

电磁运动是物质的一种基本运动形式.电磁学的研究范围是电磁现象的规律及其应用.其具体内容包括静电现象、电流现象、磁现象,电磁辐射和电磁场等.为了便于研究,把电现象和磁现象分开处理,实际上,这两种现象总是紧密联系而不可分割的.透彻分析电磁学的基本概念、原理和规律以及它们的相互联系,才能使孤立的、分散的教学变成系统化、结构化的教学.对此,应从以下三个方面来认真分析教材.

1.电磁学的两种研究方式

整个电磁学的研究可分为以“场”和“路”两个途径进行,这两种方式均在高中教材里体现出来.只有明确它们各自的特征及相互联系,才能有计划、有目的地提高学生的思维品质,培养学生的思维能力.

场的方法是研究电磁学的一般方法.场是物质,是物质的相互作用的特殊方式.中学物理的电磁学部分完全可用场的概念统帅起来,静电尝恒定电尝恒定磁尝静磁尝似稳电磁尝迅变电磁场等,组成一个关于场的系统,该系统包括中学物理电学部分的各章内容.

“路”是“场”的一种特殊情况.中学教材以“路”为线的大骨架可理顺为:静电路、直流电路、磁路、交流电路、振荡电路等.

“场”和“路”之间存在着内在的联系.麦克斯韦方程是电磁场的普遍规律,是以“场”为基础的.“场”是电磁运动的实质,因此可以说“场”是实质,“路”是方法.

2.物理知识规律物

理知识的规律体现为一系列物理基本概念、定律和原理的规律,以及它们的相互联系.

物理定律是在对物理现象做了反复观察和多次实验,掌握了充分可靠的事实之后,进行分析和比较找出它们相互之间存在着的关系,并把这些关系用定律的形式表达出来.物理定律的形成,也是在物理概念的基础上进行的.但是,物理定律并不是绝对准确的,在实验基础上建立起来的物理定律总是具有近似性和局限性,因此其适用范围有一定的局限性.

第二册第一章“电潮重要的物理规律是库仑定律.库仑定律的实验是在空气中做的,其结果跟在真空中相差很小.其适用范围只适用于点电荷,即带电体的几何线度比它们之间的距离小到可以忽略不计的情况.

“恒定电流”一章中重要的物理规律有欧姆定律、电阻定律和焦耳定律.欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的,对金属导电、电解液导电适用,但对气体导电是不适用的.欧姆定律的运用有对应关系.电阻是电路的物理性质,适用于温度不变时的金属导体.

“磁场”这一章阐明了磁与电现象的统一性,用研究电场的方法进行类比,可以较好地解决磁场和磁感应强度的概念.

“电磁感应”这一章,重要的物理规律是法拉第电磁感应定律和楞次定律.在这部分知识中,能的转化和守恒定律是将各知识点串起来的主线.本章以电流、磁场为基础,它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面,是进一步研究交流电、电磁振荡和电磁波的基础.电磁感应的重点和核心是感应电动势.运用楞次定律不仅可判断感应电流的方向,更重要的是它揭示了能量是守恒的.

“电磁振荡和电磁波”一章是在电场和磁场的基础上结合电磁感应的理论和实践,进一步提出电磁振荡形成统一的电磁场,对场的认识又上升了一步.麦克斯韦的电磁场理论总结了电磁场的规律,同时也把波动理论从机械波推进到电磁波而对物质的波动性的认识提高了一步.

3.通过电磁场在各方面表现的物质属性,使学生建立“世界是物质的”的观点

电现象和磁现象总是紧密联系而不可分割的.大量实验证明在电荷的周围存在电场,每个带电粒子都被电场包围着.电场的基本特性就是对位于场中的其它电荷有力的作用.运动电荷的周围除了电场外还存在着另一种唱—磁场.磁体的周围也存在着磁场.磁场也是一种客观存在的物质.磁场的基本特性就是对处于其中的电流有磁场力的作用.现在,科学实验和广泛的生产实践完全肯定了场的观点,并证明电磁场可以脱离电荷和电流而独立存在,电磁场是物质的一种形态.

运动的电荷(电流)产生磁场,磁场对其它运动的电荷(电流)有磁场力的作用.所有磁现象都可以归结为运动电荷(电流)之间是通过磁场而发生作用的.麦克斯韦用场的观点分析了电磁现象,得出结论:任何变化的磁场能够在周围空间产生电场,任何变化的电场能够在周围空间产生磁场.按照这个理论,变化的电场和变化的磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统一场,这就是电磁场.电磁场由近及远的传播就形成电磁波.

从场的观点来阐述路.电荷的定向运动形成电流.产生电流的条件有两个:一是存在可自由移动的电荷;二是存在电场.导体中电流的方向总是沿着电场的方向,从高电势处指向低电势处.导体中的电流是带电粒子在电场中运动的特例,即导体中形成电流时,它的本身要形成电场又要提供自由电荷.当导体中电势差不存在时,电流也随之而终止.

二、以“学科体系的系统性”贯穿始终,使知识学习与智能训练融合于一体

1.场的客观存在及其物质性是电学教学中一个极为重要的问题.第一章“电潮是学好电磁学的基础和关键.电场强度、电势、磁尝磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念.电场线,磁感线是形象地描述场分布的一种手段.要进行比较,找出两种力线的共性和区别以加强对场的理解.

2.电磁场的重要特性是对在其中的电荷、运动的电荷、电流有力的作用.在教学中要使学生认识场和受场作用这两类问题的联系与区别,比如,场不是力,电势不是能等.场中不同位置场的强弱不同,可用受场力者受场力的大小(方向)跟其特征物理量的比值来描述场的强弱程度.在电场中用电场力做功,说明场具有能量.通常说“电荷的电势能”是指电荷与电场共同具有的电势能,离开了电场就谈不上电荷的电势能了.

3.认真做好演示实验和学生实验,使“潮抽象的概念形象化,通过演示实验是非常重要的措施.把各种实验做好,不仅使学生易于接受知识和掌握知识,也是基本技能的培养和训练.安排学生自己动手做实验,加强对实验现象的分析,引导学生从实验观察和现象分析中来发展思维能力.从物理学的特点与对中学物理教学提出的要求来看,应着力培养学生的独立实验能力和自学能力,使知识的传授和能力的培养统一在使学生真正掌握科学知识体系上.

4.培养学生综合运用所学物理知识去分析和解决问题的能力.学习电磁学首先要抓住场和路这两个方面,使学生正确理解基本概念,切实掌握基本规律.在此基础上还应该注意有关综合题的解法.解答综合题时,首先应搞清不同的运动形式或不同的物理过程是怎样联系在一起的.一般联系渠道有两条:一是力,二是能,从而形成两条解题思路.从力的角度考虑,全面分析受力情况(三种性质的力和电磁场力)并和运动状态的改变联系起来.从能的角度来考虑,紧紧扣住能的转化和守恒定律,从而引导学生认识能的转化和守恒定律的正确性和普遍性.使学生明确:能量的不同形式,就是物质运动的不同形式;能量由一种形式转化为另一种形式就是物质运动由一种形式转化为另一种形式;能量不能创生也不能消灭,就是运动的不可消灭性.

物理电磁学范文第8篇

1根据教学外部形态分为五类

第一类便是主要以语言传递信息的教学方法,其中包括讲授、谈话、讨论等.其次则是以直观的感知为主来传递信息的方法,有演示和参观等途径.第三类方法是以实际训练为主导的,可以靠做实验、做练习和实习作业等方法来实现.第四类教学方法主要以欣赏活动为重,以陶冶法为主.最后一类方法则是以引导和探究为主导贯穿始终的方法,例如发现法等.

2科学合理运用理论教学与实验教学

1)理论教学在课堂中的实际应用

在物理理论教学中有一些基本教学原则是应该坚持的,物理学科具有科学性的原则、趣味性原则、实践性原则和全面性的原则.理论教学便是从遵循这几种原则的基础上从让学生理解概念、掌握规律并做好习题.而在具体教学过程中,应恰当引入并准确形成概念,比如在磁感线这种比较抽象的教学中,磁感线的形状便可以用实验来模拟,我们可以在磁场中放一玻璃板,并在上面均匀撒上细铁屑放一些小磁针,通过轻敲玻璃板,铁屑和小磁针静止时便有规则地排列起来,显示出磁感线形状,给学生直观的认识.概念形成后,对于重点难点还要深化巩固,使学生加强理解,深入辨析.例如楞次定律这种重点内容,就要依据不同情况分类学习.当闭合回路中磁通量增加时,感应电流磁场方向便与原磁场方向相反,原磁通量减小时感应电流磁场方向与原磁场相同,为了方便记忆,我们称之为“增反减同”,将感应电流阻碍相对运动称为“来拒去留”以及“增缩减扩”等.此外,教师需将习题归类便于学生理解,并选择典型的习题培养学生举一反三的能力,还要根据学生练习的情况,找到实际教学中学生易犯的错误,更有针对性地教学.

2)实验教学在课堂中的实际应用

物理学是一门以实验为基础的学科,实验在物理学中有着非常重要的作用,它为物理规律提供丰富的感知材料和理论依据,并开拓应用的新领域.高中的物理实验以四种方式为主:演示实验、一边学一边实验、分组实验与课外实验.实验能激发学生的学习兴趣,使物理教学理论联系实际,引导学生从实际出发去思考问题.学生一般也由于自己的年龄天性,做事情三分钟热度,在刚接触物理时也是如此,那么利用新奇有趣的物理实验,既可以激发学生的新鲜感,又可以培养学生的学习兴趣,从而让学生养成主动学习物理的好习惯.实验教学带来的最直观的益处就是让抽象难懂的物理问题变得形象直观起来,让学生更容易接受,帮助学生理解物理感念和定律是怎么在实验的基础上建立起来的,从而帮助学生形成正确的物理概念,导出规律,正确掌握理论.电磁学在高中物理中的地位不容忽视,因此在电磁学的教学当中也应使学生明白这一点,让学生了解电磁学发展历程是有所必要的.在分析电磁学教材时教师应该全面地梳理知识结构,根据电磁学部分的教学特点来把握教材的内容.并在教学过程中,理论联系实际,加强培养学生的实践意识、学习能力和创造性思维,并根据自身的风格和学生的不同特点因材施教展开教学工作,使学生能够真正学有所用,全面发展.

物理电磁学范文第9篇

关键词:电磁学;实效性;实验;情感

【策略一】重视教师与学生情感息息相通

要追求课堂效率,尤其是在抽象的电磁学部分,和谐的课堂气氛是必不可少的。因此,我与学生之间进行情感交流的方式有简单的两种:一是大家用匿名写纸条的方式告诉我他们的需求和感受;二是根据平时观察与个别学生进行单独谈心的方式,帮他们解决困惑。这两种方式非常有效,下面是学生反馈给我的信息:

1.普遍问题

(1)希望老师能够带着笑容走进教室,微笑着上课;

(2)希望老师能够保持一份好心情,感染我们;

(3)老师能够幽默一点;

(4)课堂上多做一些练习;

(5)我们去办公室找老师的时候,老师能不能不要太严肃;

(6)我们问问题时能不能不要问我们一些太难的内容;

(7)课堂有时可以采取小组内互相交流学习的方式;

(8)电学部分进度放慢一点,帮我们找回点自信;

(9)我们没有勇气和时间去找老师交流,请老师帮我们迈出第一步。

……

2.个别问题

(1)想和老师单独交流却没有勇气,希望老师能单独对我辅导;

(2)没有上学的念头,心里想要放弃学习,需要老师给予心理辅导;

(3)我对学习没有信心,感觉这门课很陌生;

(4)自己最近心情不好,影响了学习;

(5)最近回家帮家里干活让自己很累,没有精力学习;

(6)希望老师能把我抓紧些,老师能够经常提醒我;

(7)我对物理很多地方不明白,请老师督促我,提醒我;

(8)老师,实验课上您能不能给我们把实验多做一遍;

(9)自己努力过了,可是没有进步,让我很灰心。

上面是学生反映出来的具有代表性的一些现象和问题,经过仔细分析,了解他们内心的需要,努力调整自己的教学方式,用他们喜欢的方式与他们学习、交流。针对个别学生需要进行面对面的交流,跟孩子们建立一种信任,鼓励他们勇敢向前。

【策略二】突出实验与物理思维相结合

1.做好演示实验,学生看得到,才能想得到

案例:电荷间的相互作用规律(2013年9月9日)

本节课是学生初次接触电,他们会带着一分好奇心和一分担心去小心翼翼地接触神秘的电学知识。如果在开篇做好演示实验,能够顺利地把学生带入这个神秘的世界,不仅能让他们对电学产生浓厚的兴趣,而且能够帮他们树立自信,这对之后学习电学知识有积极而又深远的影响。

在做演示之前,把丝绸、毛皮、玻璃棒和橡胶棒发到每个学生手里,先让他们通过一些吸引轻小物体的现象感受摩擦起电和电的神奇,然后教师为他们演示更有趣的电荷间相互作用规律的现象:

1.用丝绸摩擦两根玻璃棒,手持一根玻璃棒去靠近被吊起的玻璃棒,观察现象;

2.手持用毛皮摩擦过的橡胶棒,靠近被吊起的用丝绸摩擦过的玻璃棒,观察现象;

3.当学生看到玻璃棒被吸引或被排斥时,心情十分激动,原来这就是电,急于表达自己内心的喜悦,说出自己总结出的规律;

4.据自己观察到的现象分析总结出规律与大家交流。

这样一个简单而又非常清晰的演示实验,让学生更加急切地想探究电学的奥秘,为后续教学做了很好的铺垫。

2.设计分组实验,学生做得到,才能学得到

前面提到的“兴趣是最好的老师”,让学生在老师制造的悬念中去思考、去探索、去尝试、去完成。因此,在我的教学中会尽可能多地为学生设计分组实验,把时间和仪器交到他们手中,让每位学生都当一次科学家。

案例:“电磁铁”(2013年12月4日)

学生在刚学完电生磁后,急需一次真正的实践更深刻地理解通电导线周围能够产生磁场,并且去感受影响磁场强弱的几个因素。而接下来对电磁铁的研究,恰恰适应了学生的这一要求。在本节课的学习中,要让学生的认识得到升华。从学生掌握知识的角度,可以“了解电磁铁磁性强弱的决定因素”是重点。从提高学生科学素养,促进学生自主学习来说,确定“实验探究如何改变电磁铁的磁性强弱”为重点更符合新课程标准的要求。

本节课从奥斯特无意间发现的通电导线附近的小磁针发生偏转,得出的电流的磁效应引入,结合生活中的大型电磁起重机提出问题:电磁起重机是怎样吸起和放下废铁的?为什么会吸起那么重的废铁?激发学生的探究欲望,在面对理论和实验仪器时,学生能有一个初步的了解,学生对接下来的实验有一个初步的认识,突出了实验与思维的完美结合。

物理电磁学范文第10篇

[关键词]电磁学;师范类;教学改革;物理学专业

电磁学是高等师范院校物理教育专业的一门重要的专业基础课,它不仅是经典物理的重要部分,而且与近代自然科学、技术科学的许多领域有着密切的关系,成为理、工、农、医及师范院校不可缺少的必修课程之一。该课程是许多后续课程,诸如电工学、电动力学、电路分析、光学以及量子力学等的先修课程,同时也是与中学物理教学联系非常紧密的一门课程。通过对电磁学课程的学习,一方面可以使学生全面掌握物质电磁运动的基本概念和基本规律,培养学生分析、处理和研究与电磁学相关问题的能力和素养;另一方面可为后续课程提供许多重要的基本概念、基本规律及研究方法,对学生物理素养的形成以及综合素质的提高至关重要。

一、电磁学课程教学中出现的问题

(一)大学物理与中学物理以及后续物理学课程教学

内容未能很好地接轨电磁学课程教学有时会出现教学内容过度重复,而有时又会出现教学内容过大的跳跃、知识脱节。重复过多使学生觉得枯燥,跳跃太大使学生学习会感觉到困难,这使得学生在学习的时候很难适应。

(二)教学过程不重视理论与实际的联系

传统的电磁学教学过程只强调电磁学静态的知识理论体系结构,课堂呈现的大都是理论公式和习题,远离生活实际,造成电磁学知识的抽象和枯燥乏味,学生体会不到电磁学的重要性和现实意义。

(三)教学观念较陈旧,教学方法较传统

高等学校传统的灌输式教学模式不利于学生创造性思维能力和解决实际问题能力的培养;教学方法和教学手段落后则忽视了学生的学习主体地位,没有灵活运用多种先进的教学方法来引导学生积极思维,激发学生的强烈的求知欲望和创造欲望。

(四)成绩评定形式单一

成绩评定没有全面考核学生所学知识和综合能力。绝大多数高师院校电磁学考核都是通过期中和期末的闭卷考试完成,试卷题型也大都为考查课程主要知识点的选择题、填空题、计算题、证明题等,这种考核形式有引导学生死记硬背的倾向,缺乏对学生综合应用能力与创新能力的考核。

二、电磁学课程改革的内容

(一)教学内容改革

1.密切联系教学实际,删减与高中物理重复的知识点,把讲授的重点放在深化和提高上,为后续课程打基础,注意与后续课程的衔接和分工。比如删减欧姆定律、电路原理、交变电路等内容。

2.以“三大实验定律”为基础,以“相互作用”为线索,将“场”作为教学的核心内容。

3.教学内容上加入一些与实际生活密切相关的教学内容,比如电磁炉、复印机、范德格拉夫起电机等的工作原理;将学科前沿信息融入实际教学中,比如磁单极的相关知识和进展、地磁场的起源等。这些教学内容的改变和引入,使教学变得生动有趣,不仅激发了学生的学习兴趣,使学生较好地掌握处理电磁学问题的方法和思路,而且还能增强学生分析问题和解决问题的能力,为全面提高教学质量奠定基础。

(二)教学方法和教学手段改革

1.既要“授之以鱼”,更要“授之以渔”在课程教学中,改变传统的单纯的“注入式”的教学方法,恰当地采用多种探究启发式教学方法进行教学,比如:案例教学法、讲座式教学法、问题讨论教学法、师生互动教学法、类比教学法、辩论式教学法等,这样使得课堂教学生动活泼,课堂气氛活跃。同时通过课堂讨论、辩论、讲座等形式,提高学生参与教学的主动性,提高学生的自学能力和创新能力,培养学生的师范技能和物理素质。

2.利用多媒体技术和网络,提高教师的教学水平和教学效率将多媒体技术适度引入课堂教学,将一些电磁学过程和实验在课堂中展示出来,在课堂上展现文、图、声、像并茂的教学内容,使课程教学趣味化、直观化,激发了学生的学习兴趣,提高了教学效果;同时利用校园网开展网上教学,将电子教案、习题库、答案以及电磁学相关的前沿动态信息等教辅资料提供给学生浏览和下载,与学生进行网上答疑和学习交流。现代化教学手段的引入,可以在吸收传统教学优点的同时,又能充分发挥多媒体技术信息量大、动态感强的特长,为达到良好的教学效果创造条件。

(三)与国际接轨,积极推进双语教学

在教学中实行双语教学,通过介绍常用专业术语和物理规律外文注释或英文原文,提高学生科技外语交流能力,激发学生主动学习的兴趣;另一方面也为进一步开展电磁学双语教学奠定基础。在教学过程中指导学生查阅文献,阅读与课程内容相关的参考资料,以培养学生掌握学科最新发展动态和拓展知识、参与科研的能力。

(四)考核方法改革

课程考核是教学工作中检查教学效果、巩固学生所学知识、改进教学工作、保证教学质量和督促教学目标实现的重要手段。电磁学课程实施学习过程全程考核,主要由作业、口试、开卷考试、限制性开卷考试、专题报告以及学生出试卷等考核方式组成。作业考核是指考核学生完成作业的质量;口试是指在课堂上针对前面所学知识的运用随时进行的提问;开卷考试主要考查学生对用微元法、高斯定理以及电势和电场的关系等方法求真空中静电场强的掌握情况以及用数学求解电磁学问题的能力;限制性开卷考试是指主要考查学生对所学课程分析、总结和归纳的能力;专题报告是要求学生利用所学的知识解释实际生活中的一些电磁现象,主要考查学生利用所学知识解决实际问题的能力;学生自出试卷是指每个学生自出一套本课程的考试试卷,并解释每个题目考查的原因,主要考查学生对本课程重难点的把握情况,提高学生参与课程教学的主动性,培养学生的师范生技能。

三、总结

1.调整了电磁学课程教学内容,建立了一套完整的适合高等师范类院校物理学专业本科生培养目标的电磁学课程理论教学内容体系。选择既能满足设定教学目标,又能适应中学物理教改需要的教学内容,减少和后续专业课程的重复,同时将电磁学前沿信息以及与实际生活密切相关的教学内容融入教学中。教学内容经过这样调整后,不仅能激发学生的学习兴趣,还能使学生分析、解决问题的能力以及创新能力得到锻炼和提高,学生较好地掌握了处理电磁学问题的方法和思路,为全面提高教学质量奠定了基础。

2.电磁学课程考核实施学习过程全程考核,全面科学地评价学生的学习效果。全程考核主要由作业、口试、开卷考试、限制性开卷考试、学生出试卷以及专题报告等考核方式组成。电磁学课程考核方式从单纯注重考查学生的知识向考核学生的能力转变,比如限制性开卷考试考查了学生归纳总结的能力,专题报告考查了学生运用所学知识解决问题的能力,自出试卷则考查了学生对本课程整体知识的把握情况,考查学生从授课角度来理解该课程知识体系的能力,另外,专题报告和自出试卷也考查了师范类学生对教学技能的掌握情况。同时,电磁学课程考核方式也从“注重理论”向“注重理论联系实际”转变,专题报告不仅考查了学生运用知识解决实际问题的能力,还考查了学生对学科前沿知识、新技术、新成果、新发展的了解程度。采用这样全过程的考核方式,不仅增强了学生参与教学的主动性,还提高了学生的自学能力和创新能力,培养了学生的师范技能和物理素质。总之,科技飞速发展,人才要求不断提高,课程教学也应与时俱进,因此教学改革是课堂教学永恒的话题。师范类物理学专业是培养物理教师的摇篮,我们所培养的毕业生的智能结构、能力体系如何直接关系到我国基础教育改革的成败。因此,从适应中学物理新课改的角度出发,电磁学课程的改革应着重在教学过程中构建有利于提高学生综合素质和创新意识的课程教学体系,在教学中形成灵活的,着重培养学生分析问题、解决问题能力和创造性思维能力的教学方法,建立一套全面体现学生综合能力的考核方案,以考促教,不断提高教学效率和教学质量。只有这样才能跟上时代的步伐,培养出综合素质较高、创新意识较强的物理教师。

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