時(shí)間：2022-11-08 03:50:37
導(dǎo)語：在物理電磁學(xué)的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：高中物理；電磁學(xué)；研究；創(chuàng)新；教學(xué)方法
1、前言
近幾年來，電磁技術(shù)得到高速發(fā)展，特別是在實(shí)際生活及高科技中得到充分的利用，在教學(xué)過程中更體現(xiàn)出其重要性。電磁學(xué)是高中物理的一個(gè)很重要的版塊，也是高中物理較難掌握的部分，同時(shí)它又體現(xiàn)了高中生的綜合能力與物理運(yùn)用能力，體現(xiàn)了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力，在推進(jìn)素質(zhì)化教育的當(dāng)代環(huán)境下，新式教育不僅僅是一種先進(jìn)的教學(xué)理念，也是教師對(duì)于教學(xué)成果的檢驗(yàn)，也是培養(yǎng)學(xué)生自我創(chuàng)新能力的手段。
2、目前高中物理電磁學(xué)教學(xué)存在的問題分析
通過分析實(shí)際生產(chǎn)以及科研所得到的數(shù)據(jù)并進(jìn)行科學(xué)有效的處理，得到有用的信息與知識(shí)來解決實(shí)際問題，這是物理教學(xué)的基本目的。目前社會(huì)普遍認(rèn)為進(jìn)行物理學(xué)教學(xué)的創(chuàng)新是具有很強(qiáng)的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義，這使得高中院校培養(yǎng)出來的物理人才是滿足社會(huì)需要的，但是現(xiàn)在高中物理電磁學(xué)教學(xué)采用的教材是單純地進(jìn)行理論教學(xué)，再加上電磁學(xué)本身涉及的內(nèi)容較多而高中物理采用的則較少，這導(dǎo)致了在實(shí)際教學(xué)中，教師和學(xué)生普遍認(rèn)為電磁學(xué)的知識(shí)是零散的有差異的，不能有機(jī)地整合成一個(gè)教學(xué)體系。因此在高中物理電磁學(xué)課堂教學(xué)中，教師往往很難把握教學(xué)的深度以及難度，這導(dǎo)致了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣普遍不高，學(xué)習(xí)主動(dòng)性很差。
3、促進(jìn)高中物理電磁學(xué)教學(xué)的研究分析
3.1加強(qiáng)創(chuàng)新教育
高中物理教學(xué)是以學(xué)生自主探究為主的教學(xué)模式，教師應(yīng)該積極主動(dòng)，以實(shí)際問題為導(dǎo)向，讓學(xué)生在理論知識(shí)的基礎(chǔ)上大膽假設(shè)、小心取證，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的探究能力以及創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)是分析獲取知識(shí)以及進(jìn)行科學(xué)研究最基本的研究方式，一切的知識(shí)都是來源于實(shí)際，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生獲取知識(shí)最有效的手段方法，通過趣味實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)分析的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)新意識(shí)，是提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的強(qiáng)有力手段。在法拉第電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，在通電導(dǎo)線旁放置一個(gè)指南針，通過開閉導(dǎo)線開關(guān)以及改變電流的方向觀察指南針的指向。教師積極引導(dǎo)學(xué)生去思考什么樣的電流才能產(chǎn)生磁場(chǎng)？產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與電流方向有什么關(guān)系？電流發(fā)生變化的時(shí)候，磁場(chǎng)的變化情況？經(jīng)過研討得出結(jié)論并讓學(xué)生掌握好知識(shí)點(diǎn)以后，教師創(chuàng)新教材以外的實(shí)驗(yàn)，如通過演示揚(yáng)聲器通入不同電流，不同的電流流向，讓學(xué)生觀察紙盆運(yùn)動(dòng)情況，并讓學(xué)生加以分析其原因。通過教學(xué)中滲透創(chuàng)新型教育，不斷創(chuàng)新現(xiàn)有的教學(xué)模式，使得學(xué)生能夠?qū)⒘闵⒌闹R(shí)點(diǎn)串接起來，同時(shí)也激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，從而提高了電磁學(xué)學(xué)習(xí)效果。
3.2培養(yǎng)學(xué)生自我思考的能力
當(dāng)高中生在學(xué)習(xí)電磁學(xué)知識(shí)的時(shí)候，教師應(yīng)當(dāng)為學(xué)生提供一些便利的條件促進(jìn)學(xué)生的自我思考，通過學(xué)生的自我思考，能夠幫助學(xué)生更加清楚的意識(shí)到自己在學(xué)習(xí)過程中的欠缺。教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境，讓學(xué)生感受到電磁學(xué)知識(shí)對(duì)自己的吸引力，然后在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行思考和探索。教師所創(chuàng)設(shè)的問題情境，能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索欲望，能夠在學(xué)生的心理層面上搭建一個(gè)與所學(xué)知識(shí)相匹配的平臺(tái)，在這里，學(xué)生能夠?qū)ζ渲械膯栴}進(jìn)行相對(duì)獨(dú)立的思考。教師需要做的就是觀察學(xué)生在自我思考的過程中哪里遇到了困難，需要及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生克服這些困難。這樣，學(xué)生的自我思考能力就可以逐漸得到提升，自然而然的對(duì)電磁學(xué)的學(xué)習(xí)效率也會(huì)有所提升。教師要意識(shí)到學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)固然重要，但同等重要的是學(xué)生的思考能力，對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力。通過對(duì)知識(shí)的運(yùn)用，能夠進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生的思考，在實(shí)際應(yīng)用的過程中，學(xué)生可以通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)一些問題，這些問題對(duì)學(xué)生的思維是一種刺進(jìn)，能夠激發(fā)學(xué)生的深入思考。例如，在磁場(chǎng)中有一個(gè)電荷，電荷的初速度與磁場(chǎng)平行，請(qǐng)分析電荷的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。通過一個(gè)簡(jiǎn)單的問題，就可以考查學(xué)生對(duì)電磁學(xué)主要知識(shí)的運(yùn)用能力，同時(shí)能夠考查學(xué)生在遇到問題的時(shí)候，對(duì)問題的分析能力。面對(duì)題目中的條件，學(xué)生要學(xué)會(huì)提取出有效的信息，通過思考分析找到解題思路，最后解答問題。
3.3提高學(xué)生學(xué)以致用的能力
創(chuàng)設(shè)問題情境能引起學(xué)生渴望學(xué)習(xí)知識(shí)的欲望，能夠在教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生心理的知識(shí)體系之間營造出一個(gè)和諧的關(guān)系。通過引進(jìn)常見的問題，學(xué)生身邊發(fā)生的奇怪的情況，有針對(duì)性地加以引導(dǎo)以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，讓學(xué)生產(chǎn)生需要探索學(xué)習(xí)的渴望。在電磁學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，教師采用啟發(fā)式引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生了解分析的本質(zhì)與精髓。學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)是重要的，但最重要的是獲取知識(shí)的這一過程，這樣學(xué)生所獲得的絕不僅僅是問題解決的能力與知識(shí)的增長，學(xué)生的創(chuàng)新能力也得到了提高，可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提高，提高高中物理電磁學(xué)教學(xué)成果。
3.4不斷推行新的考試制度
考試是檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握情況，是教學(xué)成果中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。但是目前的考試制度是一張?jiān)嚲矶ǚ謹(jǐn)?shù)，僅僅體現(xiàn)出學(xué)生的考試能力，其他能力體現(xiàn)不出來，因此，需要改革現(xiàn)有的應(yīng)試考試制度。在考試中，應(yīng)該加大開放性試題以及實(shí)驗(yàn)性試題在總分?jǐn)?shù)中的比例，引導(dǎo)學(xué)生不斷在學(xué)習(xí)過程中注意觀察，不斷思考，細(xì)心總結(jié)。提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。在實(shí)驗(yàn)考核中，應(yīng)該包含各個(gè)方面的考核，如實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)總結(jié)等，這才能體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握程度以及運(yùn)用程度，才能體現(xiàn)出教學(xué)過程中以人為本的思想。只有在制度上有了創(chuàng)新，才能為實(shí)踐中的創(chuàng)新提供基礎(chǔ)。
3.5重視實(shí)踐，培養(yǎng)應(yīng)變能力
電磁知識(shí)在高科技中的應(yīng)用總體可分為兩大類，一是利用高科技材料制造成高科技產(chǎn)品，二是利用電磁知識(shí)制造成高精密的測(cè)量?jī)x器。解答這兩類問題的關(guān)鍵在于理解其使用原理，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電磁理論去加以解釋，由理論去聯(lián)系實(shí)際。因此，在實(shí)驗(yàn)操作和理論學(xué)習(xí)中，要讓學(xué)生去想去說，設(shè)置難關(guān)刺激學(xué)生要想要說，從而真正的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)建良好的學(xué)習(xí)氛圍。
4、結(jié)束語
為了適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于創(chuàng)新型人才的需求形勢(shì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是高中物理教學(xué)的重要任務(wù)。電磁學(xué)在高中物理教學(xué)中占有重要的地位，發(fā)揮著不可忽視的作用，要在教學(xué)中通過多種方法激發(fā)學(xué)生對(duì)電磁學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，運(yùn)用科學(xué)的方法，積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主思考，不斷提高學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)：
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一、電磁學(xué)教材的整體結(jié)構(gòu)
電磁運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的一種基本運(yùn)動(dòng)形式．電磁學(xué)的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用．其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象，電磁輻射和電磁場(chǎng)等．為了便于研究，把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理，實(shí)際上，這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的．透徹分析電磁學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系，才能使孤立的、分散的教學(xué)變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)．對(duì)此，應(yīng)從以下三個(gè)方面來認(rèn)真分析教材．
1．電磁學(xué)的兩種研究方式
整個(gè)電磁學(xué)的研究可分為以“場(chǎng)”和“路”兩個(gè)途徑進(jìn)行，這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來．只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系，才能有計(jì)劃、有目的地提高學(xué)生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力．
場(chǎng)的方法是研究電磁學(xué)的一般方法．場(chǎng)是物質(zhì)，是物質(zhì)的相互作用的特殊方式．中學(xué)物理的電磁學(xué)部分完全可用場(chǎng)的概念統(tǒng)帥起來，靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩(wěn)電磁嘗迅變電磁場(chǎng)等，組成一個(gè)關(guān)于場(chǎng)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中學(xué)物理電學(xué)部分的各章內(nèi)容．
“路”是“場(chǎng)”的一種特殊情況．中學(xué)教材以“路”為線的大骨架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等．
“場(chǎng)”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系．麥克斯韋方程是電磁場(chǎng)的普遍規(guī)律，是以“場(chǎng)”為基礎(chǔ)的．“場(chǎng)”是電磁運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)，因此可以說“場(chǎng)”是實(shí)質(zhì)，“路”是方法．
2．物理知識(shí)規(guī)律物
理知識(shí)的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律，以及它們的相互聯(lián)系．
物理定律是在對(duì)物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實(shí)驗(yàn)，掌握了充分可靠的事實(shí)之后，進(jìn)行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系，并把這些關(guān)系用定律的形式表達(dá)出來．物理定律的形成，也是在物理概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的．但是，物理定律并不是絕對(duì)準(zhǔn)確的，在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性．
第二冊(cè)第一章“電潮重要的物理規(guī)律是庫侖定律．庫侖定律的實(shí)驗(yàn)是在空氣中做的，其結(jié)果跟在真空中相差很小．其適用范圍只適用于點(diǎn)電荷，即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計(jì)的情況．
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律．歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對(duì)金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用，但對(duì)氣體導(dǎo)電是不適用的．歐姆定律的運(yùn)用有對(duì)應(yīng)關(guān)系．電阻是電路的物理性質(zhì)，適用于溫度不變時(shí)的金屬導(dǎo)體．
“磁場(chǎng)”這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性，用研究電場(chǎng)的方法進(jìn)行類比，可以較好地解決磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念．
“電磁感應(yīng)”這一章，重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律．在這部分知識(shí)中，能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識(shí)點(diǎn)串起來的主線．本章以電流、磁場(chǎng)為基礎(chǔ)，它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面，是進(jìn)一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)．電磁感應(yīng)的重點(diǎn)和核心是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．運(yùn)用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實(shí)踐，進(jìn)一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場(chǎng)，對(duì)場(chǎng)的認(rèn)識(shí)又上升了一步．麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論總結(jié)了電磁場(chǎng)的規(guī)律，同時(shí)也把波動(dòng)理論從機(jī)械波推進(jìn)到電磁波而對(duì)物質(zhì)的波動(dòng)性的認(rèn)識(shí)提高了一步．
3．通過電磁場(chǎng)在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性，使學(xué)生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點(diǎn)
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的．大量實(shí)驗(yàn)證明在電荷的周圍存在電場(chǎng)，每個(gè)帶電粒子都被電場(chǎng)包圍著．電場(chǎng)的基本特性就是對(duì)位于場(chǎng)中的其它電荷有力的作用．運(yùn)動(dòng)電荷的周圍除了電場(chǎng)外還存在著另一種唱—磁場(chǎng)．磁體的周圍也存在著磁場(chǎng)．磁場(chǎng)也是一種客觀存在的物質(zhì)．磁場(chǎng)的基本特性就是對(duì)處于其中的電流有磁場(chǎng)力的作用．現(xiàn)在，科學(xué)實(shí)驗(yàn)和廣泛的生產(chǎn)實(shí)踐完全肯定了場(chǎng)的觀點(diǎn)，并證明電磁場(chǎng)可以脫離電荷和電流而獨(dú)立存在，電磁場(chǎng)是物質(zhì)的一種形態(tài)．
運(yùn)動(dòng)的電荷（電流）產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)其它運(yùn)動(dòng)的電荷（電流）有磁場(chǎng)力的作用．所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷（電流）之間是通過磁場(chǎng)而發(fā)生作用的．麥克斯韋用場(chǎng)的觀點(diǎn)分析了電磁現(xiàn)象，得出結(jié)論：任何變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)，任何變化的電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)．按照這個(gè)理論，變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的，形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一場(chǎng)，這就是電磁場(chǎng)．電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的傳播就形成電磁波．
從場(chǎng)的觀點(diǎn)來闡述路．電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流．產(chǎn)生電流的條件有兩個(gè)：一是存在可自由移動(dòng)的電荷；二是存在電場(chǎng)．導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場(chǎng)的方向，從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處．導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的特例，即導(dǎo)體中形成電流時(shí)，它的本身要形成電場(chǎng)又要提供自由電荷．當(dāng)導(dǎo)體中電勢(shì)差不存在時(shí)，電流也隨之而終止．
二、以“學(xué)科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終，使知識(shí)學(xué)習(xí)與智能訓(xùn)練融合于一體
1．場(chǎng)的客觀存在及其物質(zhì)性是電學(xué)教學(xué)中一個(gè)極為重要的問題．第一章“電潮是學(xué)好電磁學(xué)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵．電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、磁嘗磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映電、磁場(chǎng)是物質(zhì)的實(shí)質(zhì)性概念．電場(chǎng)線，磁感線是形象地描述場(chǎng)分布的一種手段．要進(jìn)行比較，找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強(qiáng)對(duì)場(chǎng)的理解．
2．電磁場(chǎng)的重要特性是對(duì)在其中的電荷、運(yùn)動(dòng)的電荷、電流有力的作用．在教學(xué)中要使學(xué)生認(rèn)識(shí)場(chǎng)和受場(chǎng)作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別，比如，場(chǎng)不是力，電勢(shì)不是能等．場(chǎng)中不同位置場(chǎng)的強(qiáng)弱不同，可用受場(chǎng)力者受場(chǎng)力的大?。ǚ较颍└涮卣魑锢砹康谋戎祦砻枋鰣?chǎng)的強(qiáng)弱程度．在電場(chǎng)中用電場(chǎng)力做功，說明場(chǎng)具有能量．通常說“電荷的電勢(shì)能”是指電荷與電場(chǎng)共同具有的電勢(shì)能，離開了電場(chǎng)就談不上電荷的電勢(shì)能了．
3．認(rèn)真做好演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，使“潮抽象的概念形象化，通過演示實(shí)驗(yàn)是非常重要的措施．把各種實(shí)驗(yàn)做好，不僅使學(xué)生易于接受知識(shí)和掌握知識(shí)，也是基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練．安排學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)觀察和現(xiàn)象分析中來發(fā)展思維能力．從物理學(xué)的特點(diǎn)與對(duì)中學(xué)物理教學(xué)提出的要求來看，應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力，使知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)統(tǒng)一在使學(xué)生真正掌握科學(xué)知識(shí)體系上．
一、高中物理電磁學(xué)教學(xué)中存在的問題
電磁學(xué)在高中階段的物理教學(xué)中是一個(gè)非常重要的斑塊，將電磁顯現(xiàn)和電磁運(yùn)用研究好，對(duì)于學(xué)科發(fā)展及社會(huì)生產(chǎn)都會(huì)起到非常重大的作用。當(dāng)前高中物理教學(xué)中介紹了電流磁現(xiàn)象、靜電感應(yīng)等相關(guān)電磁現(xiàn)象與應(yīng)用方面的知識(shí)，這些內(nèi)容表面看起來和其他知識(shí)點(diǎn)沒有關(guān)系，實(shí)際上各版塊之間都是息息相關(guān)的[1]。不管是磁場(chǎng)還是電場(chǎng)都有力的作用存在，因此將電磁學(xué)部分內(nèi)容學(xué)好，對(duì)于其他內(nèi)容的學(xué)習(xí)也會(huì)起到一定作用。然而，當(dāng)前很多教師始終在利用傳統(tǒng)教學(xué)方法對(duì)電磁學(xué)這部分內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，在教學(xué)實(shí)踐過程中暴露出了一些問題，值得我們進(jìn)行深入研究。
（一）教學(xué)模式單一
利用傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行電磁學(xué)部分的教學(xué)，整堂課都呈現(xiàn)出一種“教師講，學(xué)生聽”的局面，教師為了能夠順利將自己的教學(xué)目標(biāo)完成，只是將書本上的知識(shí)內(nèi)容原原本本教授給學(xué)生，并沒有針對(duì)電磁學(xué)部分內(nèi)容展開深入講解，同時(shí)也很少會(huì)引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，或者利用其他教學(xué)模式展開教學(xué)，因此，在這種教學(xué)方法之下大大降低了學(xué)生對(duì)電磁學(xué)的理解，學(xué)習(xí)效率沒有得到提升，大部分學(xué)生對(duì)電磁學(xué)內(nèi)容的理解不夠深入，甚至部分學(xué)生產(chǎn)生了“怕學(xué)”的心理。
（二）教師過于重視教學(xué)結(jié)果
基于當(dāng)前應(yīng)試教育的大背景，我國高中教學(xué)的目標(biāo)在于提升學(xué)生的解題能力，教學(xué)過程以提升學(xué)生考試成績(jī)?yōu)楦境霭l(fā)點(diǎn)，嚴(yán)重忽視了對(duì)學(xué)生獨(dú)立思考能力及動(dòng)手能力的培養(yǎng)，同時(shí)也忽視了對(duì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)的培養(yǎng)[2]。從高中物理教學(xué)電磁學(xué)這部分教學(xué)內(nèi)容來看，大部分教師只會(huì)以書本內(nèi)容為參照，將教材中的公式、定理及結(jié)論教授給學(xué)生，對(duì)如何得到結(jié)論的過程很少會(huì)提及，學(xué)生大部分精力和時(shí)間都會(huì)花在做題上，這嚴(yán)重影響了學(xué)生對(duì)電磁學(xué)這部分內(nèi)容的理解，大部分學(xué)生都是知其然而不知其所以然，雖然中教學(xué)模式下教出的學(xué)生大多數(shù)成績(jī)比較好，但是并不代表學(xué)生真的將這部分內(nèi)容學(xué)好了，從長遠(yuǎn)角度來看對(duì)物理學(xué)的進(jìn)步及發(fā)展造成了嚴(yán)重的不利影響。
二、高中物理電磁學(xué)教學(xué)方法的創(chuàng)新路徑
（一）有效掌握電磁學(xué)研究方法
可以將高中物理電磁學(xué)分成“場(chǎng)”與“路”兩部分進(jìn)行研究，這兩種方法都在高中物理教材中有所體現(xiàn)，只有對(duì)二者的特征及相互聯(lián)系進(jìn)行明確，才能進(jìn)一步提升學(xué)生的思維品質(zhì)，這對(duì)學(xué)生思維能力的提高非常關(guān)鍵。其中，場(chǎng)的方法是電磁學(xué)研究的一種重要方法，場(chǎng)是物質(zhì)之間相互作用的一種特殊方式，中學(xué)階段電磁學(xué)可完全可以利用場(chǎng)的概念統(tǒng)領(lǐng)起來，恒定電場(chǎng)、靜電場(chǎng)及橫店磁場(chǎng)等，這些不同的“場(chǎng)”圍繞場(chǎng)系統(tǒng)組成了這部分教學(xué)內(nèi)容。而“路”作為場(chǎng)的特殊形式之一，中學(xué)階段主要涉及到了直流電路、經(jīng)典路及振蕩電路等幾方面內(nèi)容，場(chǎng)和路之間存在某種內(nèi)在聯(lián)系，從根本上分析場(chǎng)是實(shí)質(zhì)，路則作為方法而存在。掌握了以上研究電磁學(xué)的方法以后，學(xué)生就可以更加深入的理解電磁學(xué)，這對(duì)教學(xué)質(zhì)量的提升具有非常重要的意義。
（二）激發(fā)學(xué)生對(duì)電磁學(xué)部分內(nèi)容的興趣
興趣是最好的老師，如果學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)沒有興趣，那么教學(xué)效果必然不會(huì)很好，因此激發(fā)學(xué)生對(duì)電磁學(xué)的興趣非常重要。首先，教師應(yīng)該使學(xué)生感受到生活中隨處可見電磁現(xiàn)象，例如每個(gè)人都曾親身經(jīng)歷過靜電感應(yīng)，同時(shí)還要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到電磁部分內(nèi)容在高中物理教學(xué)中的重要性。此外，在教學(xué)課堂中教師還可以利用幽默的語言在課堂中活躍氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，即使遇到了不懂的地方也可以勇敢的提出來，這樣一來教學(xué)效率必然會(huì)有所提高，要想將電磁學(xué)這部分內(nèi)容學(xué)好也不再是一件難事。
（三）豐富電磁學(xué)內(nèi)容教學(xué)的模式
在傳統(tǒng)教學(xué)模式影響下，學(xué)生們感覺物理學(xué)科非?？菰餆o味，大大影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，在高中階段電磁學(xué)占據(jù)了非常大的一部分，作為教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)而存在，因此，為了能夠?qū)⑦@部分內(nèi)容學(xué)好，教師必須對(duì)積極豐富當(dāng)前的教學(xué)模式，以激發(fā)其學(xué)生對(duì)電磁學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，這對(duì)提升學(xué)習(xí)效率非常重要。
[關(guān)鍵詞]高中物理；電磁學(xué)；競(jìng)賽題；解題策略
中圖分類號(hào)：S771文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-914X（2018）06-0250-01
通過參加各種物理競(jìng)賽的培訓(xùn)以及日常的做題經(jīng)驗(yàn)，筆者發(fā)現(xiàn)，高效率的解題思路以及解題策略對(duì)于學(xué)習(xí)物理學(xué)、參加物理競(jìng)賽都是十分有幫助的，所以一定要重視培養(yǎng)訓(xùn)練解題的方式方法，這樣一方面能夠快速提高高中生的物理學(xué)習(xí)效率、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；一方面對(duì)于物理的思維邏輯能有一定的提高，從而學(xué)生的解題能力也會(huì)隨之提高；另一方面對(duì)于參加競(jìng)賽的同學(xué)，還能夠取得十分優(yōu)異的成績(jī)。
一、研究高中物理電磁學(xué)競(jìng)賽解題策略的重要意義
各個(gè)學(xué)科的競(jìng)賽都不同于平時(shí)的臨時(shí)測(cè)驗(yàn)，或是期末考試，都有較高的難度，所以想要在競(jìng)賽中取得好的成績(jī)平時(shí)需要刻苦的訓(xùn)練，但是只有刻苦還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。有很多同學(xué)在進(jìn)行訓(xùn)練的過程中態(tài)度非常認(rèn)真，做題十分刻苦，但殊不知已經(jīng)走入了題海戰(zhàn)術(shù)的誤區(qū)。只重視做題的數(shù)量，寄希望于通過多做題來快速提升自己的解題能力，這樣的做法基本是沒有什么效果的，甚至可能會(huì)適得其反。在解決電磁學(xué)的問題時(shí)，一定要掌握合理的解題方法，不能只是一味的做題，注重?cái)?shù)量而忽視質(zhì)量，只有掌握了正確的解題策略，才能夠在競(jìng)賽易基平式的學(xué)習(xí)中取得優(yōu)異的成績(jī)。所以研究高中物理電磁學(xué)競(jìng)賽解題策略對(duì)同學(xué)們掌握解題方法，做題思路都是十分有幫助的[1]。
二、高中物理電磁學(xué)競(jìng)賽中常用的解題策略
（一）圖像分析法
在進(jìn)行電磁學(xué)的解題時(shí)，最常用的一個(gè)辦法也是最直觀簡(jiǎn)潔的的辦法就是圖像分析法，利用數(shù)學(xué)的幾何圖形可以將題目中所表達(dá)的物理問題完美的表達(dá)出來，并能夠直觀明了通過幾何關(guān)系進(jìn)行題目的分析解答。
幾個(gè)例子：在真空環(huán)境當(dāng)中，有一個(gè)中軸線為O，底面半徑為r的圓筒形絕緣容器（如圖1）。該容器內(nèi)存在場(chǎng)強(qiáng)均勻方向與軸線相平行的電磁場(chǎng)，電磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，此外在圓筒的H處部位有一個(gè)小孔，一個(gè)帶電量為q、質(zhì)量為m的粒子以速度v從H處的小孔中進(jìn)入到了圓筒內(nèi)部，在經(jīng)過與圓筒內(nèi)壁的碰撞后，又從H處得到小孔飛了出來。已知圓通的內(nèi)壁是光滑的沒有摩擦力，帶電粒子與圓筒內(nèi)壁的碰撞均為彈性碰撞，并且碰撞的過程中電荷量沒有變化，問：帶電粒子的速度v為多少時(shí)，粒子與圓筒內(nèi)壁的碰撞次數(shù)最少？
對(duì)于這道題的解題思路可以這樣分析，根據(jù)題中所給內(nèi)容能夠知道，題中所說的帶電粒子不可能只與圓筒內(nèi)壁碰撞一次，因?yàn)槿绻淮嬖谝淮闻鲎?，帶電粒子?huì)沿著直線方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，同時(shí)圓筒內(nèi)存在均勻強(qiáng)度的電磁場(chǎng)，在洛侖磁力的作用下，粒子在運(yùn)動(dòng)的過程中會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)軌跡的偏移現(xiàn)象。所以我們首先可以考慮如果發(fā)生兩次碰撞是不是正確的答案。根據(jù)題意可知，該帶電粒子與圓筒內(nèi)壁的碰撞為彈性碰撞，所以在帶電粒子與圓筒內(nèi)壁發(fā)生碰撞之前的速度是不會(huì)發(fā)生變化的，那么帶電粒子如果與圓筒內(nèi)壁只發(fā)生兩次碰撞，其運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)該呈對(duì)稱狀。所以，可以找出圓筒底面圓的三等分點(diǎn)，將帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡于圓形內(nèi)描繪出來，并找出圓心，參照幾何中的一些規(guī)律就能夠輕松地將這道體解答出來[2]。
（二）整體分析法
整體分析法就是指將問題中的整體物理系統(tǒng)以及全部過程進(jìn)行分析的方法。在有些題目中，需要進(jìn)行研究分析的對(duì)象不是單獨(dú)的一個(gè)物體，而是兩個(gè)或是多個(gè)物體，這種問題如果不涉及到求出各個(gè)物體之間的相互作用力，可以將這幾個(gè)物體看作是一個(gè)整體進(jìn)行分析解答；還有一些問題是同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)過程是通過其他多個(gè)運(yùn)動(dòng)過程所構(gòu)成的，也可以將這幾個(gè)運(yùn)動(dòng)過程看作是一個(gè)整體的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析解答[3]。
運(yùn)用整體分析法解決問題的過程中會(huì)出現(xiàn)兩種情況。通過研究對(duì)象的整體解決問題，在電場(chǎng)中，如果電場(chǎng)內(nèi)存在兩個(gè)帶電粒子，那么可以將這兩個(gè)粒子看做是一個(gè)整體，可以將這兩個(gè)粒子之間的庫侖力忽略；將過程看作為一個(gè)整體進(jìn)行問題的分析，如果有物體的運(yùn)動(dòng)帶有多個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)具體問題進(jìn)行分析，可以將這幾個(gè)運(yùn)動(dòng)看作是一個(gè)整體來分析解決問題。比如，在同一空間中存在兩個(gè)緊緊挨著的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，某個(gè)帶電粒子先后進(jìn)入到磁場(chǎng)與電場(chǎng)中進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，由于該粒子在電場(chǎng)與磁場(chǎng)中的受力不同，所以會(huì)有不同的運(yùn)動(dòng)和軌跡。但是在某些情況中，可以將這粒子的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程看作是一個(gè)整體進(jìn)行分析，簡(jiǎn)化計(jì)算過程。
（三）隔離分析法
在研究一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的事物過程中，可以將系統(tǒng)內(nèi)的某一個(gè)物體與其他物體進(jìn)行隔離的分析方法就是隔離分析法。因?yàn)檎w是由部分所構(gòu)成，部分又能夠體現(xiàn)出整體的性質(zhì)，所以在絕大多數(shù)情況下，整體分析法與隔離分析法都是結(jié)合使用的，具體的使用方法要根據(jù)實(shí)際問題進(jìn)行選擇?？偟膩碚f，當(dāng)問題中不需要考慮物體間的相互作用力和在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生的一些具體細(xì)節(jié)時(shí)，一般先使用整體分析法，反之則要使用隔離分析法，這樣能夠加快解題速度，提高做題效率[4]。
結(jié)束語
高中物理競(jìng)賽中的一個(gè)重要的部分就是電磁學(xué)，也是物理學(xué)中的重點(diǎn)及難點(diǎn)。所涉及到的內(nèi)容較多包括磁場(chǎng)與電場(chǎng)等。在學(xué)習(xí)解題的過程中也要通過兩種方式進(jìn)行學(xué)習(xí)一個(gè)是電場(chǎng)，一個(gè)是電路。所以一定要理解電磁學(xué)的原理掌握電磁學(xué)的規(guī)律，以及電和磁之間所有的聯(lián)系才能夠?qū)忸}有幫助，學(xué)習(xí)的思維能力在這里就顯得格外重要。競(jìng)賽試題所要考察的也不僅僅是學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握了解情況，考察最多的是對(duì)于電磁學(xué)的理解程度以及解題策略。競(jìng)賽中很多題目都超出了平時(shí)所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)范圍，難度比較大，所以還要不斷拓展自身的知識(shí)面，多了解電磁學(xué)的相關(guān)課外知識(shí)，多進(jìn)行電磁學(xué)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)踐能幫助我們檢驗(yàn)真理，大量的實(shí)驗(yàn)會(huì)使我們對(duì)知識(shí)的理解更深入?？偠灾诮鉀Q問題不論是電磁學(xué)還是其他的物理問題，都要多思考，多弄腦，有策略的進(jìn)行解體，才能夠增強(qiáng)我們實(shí)際解決問題的能力。
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【關(guān)鍵詞】新課程；電磁學(xué)；概念教學(xué)法
物理學(xué)是一門研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)，是一切科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)。所以，物理學(xué)教學(xué)改革在學(xué)生的整個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)建構(gòu)中起到重要作用。而在物理學(xué)研究學(xué)習(xí)中，概念是整個(gè)理論體系的單元或細(xì)胞，概念明確是人們正確思維的必要條件。因此，在物理學(xué)教學(xué)中，使學(xué)生完整而準(zhǔn)確地掌握概念，是深刻理解、牢固掌握理論知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。中學(xué)物理中，電磁學(xué)又是非常重要的部分，能夠培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)物理學(xué)能力與理論素養(yǎng)，是進(jìn)入大學(xué)繼續(xù)深造學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)。在教學(xué)實(shí)踐中，筆者初步摸索出了電磁學(xué)概念教學(xué)的一些方法，分析如下：
一、電磁學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)
電磁學(xué)的研究范圍是：電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用。具體內(nèi)容包括靜電場(chǎng)、恒定電流、磁場(chǎng)等。將電與磁兩部分分開編寫，是為了學(xué)生能更好的學(xué)習(xí)，而實(shí)際上這兩部分是密不可分的。電磁理論是一座繁復(fù)的“科學(xué)殿堂”，它的各個(gè)部分彼此相輔相成、聯(lián)系密切，牽一發(fā)而動(dòng)全局。學(xué)生會(huì)在原有的電、磁知識(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)習(xí)靜電場(chǎng)、恒定電流、帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)以及復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)等知識(shí)，學(xué)習(xí)的過程始終有兩條主線，就是“場(chǎng)”與“路”。讓學(xué)生從概念上明確電、磁知識(shí)各自的特征以及他們之間的相互聯(lián)系，才能使學(xué)生更好的掌握這一部分知識(shí)，最重要的是能夠借此來提高學(xué)生的思維品質(zhì)及動(dòng)手能力。
二、概念教學(xué)法在中學(xué)物理電磁學(xué)中的應(yīng)用
中學(xué)物理本身是一門重要的科學(xué)理論基礎(chǔ)課程，而其中的電磁學(xué)所涉領(lǐng)域眾多，所以基礎(chǔ)理論知識(shí)與概念占了大量的篇幅。學(xué)生只有首先通過物理電磁學(xué)最基本的概念與規(guī)律的掌握，才能更進(jìn)一步了解有關(guān)電磁學(xué)的研究方法，認(rèn)識(shí)電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)、模型的實(shí)際作用。因此概念教學(xué)法是學(xué)生對(duì)物理電磁學(xué)理解和認(rèn)識(shí)的必由之路。
1.概念的引出
中學(xué)物理電磁學(xué)中的大量的抽象概念都是通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證并總結(jié)出來的。如果學(xué)生直接去理解這些經(jīng)過簡(jiǎn)化的文字概念，難免生澀。所以需要教師通過課堂實(shí)驗(yàn)將這些概念、定理還原到更加客觀的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，使學(xué)生能夠有更強(qiáng)的參與感，對(duì)文字性的概念有了感性的認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，產(chǎn)生自實(shí)驗(yàn)的各種現(xiàn)象與結(jié)果是最易對(duì)學(xué)生生發(fā)吸引力的，也是最能讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣的部分。在概念的引出過程中，教師應(yīng)在最大程度上創(chuàng)造條件加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，利用學(xué)生的這種興趣點(diǎn)，提高概念學(xué)習(xí)的效率。特別是電場(chǎng)、磁場(chǎng)兩部分內(nèi)容，更應(yīng)該提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)比重。例如，在講解“帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)”一節(jié)知識(shí)的時(shí)候，如果單純以理論推導(dǎo)，學(xué)生必定感到晦澀難懂；教師若能利用“陰極射線管”做好演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生就會(huì)看到粒子運(yùn)動(dòng)軌跡非常明顯。教師此時(shí)也不用生硬的指導(dǎo)，學(xué)生自然會(huì)對(duì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行受力分析。即便有些實(shí)驗(yàn)不具備完成條件，教師也應(yīng)該盡可能的利用視頻、動(dòng)畫等一些輔助手段，幫助學(xué)生提高感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而理解概念、規(guī)律。
再如，在講述奧斯特實(shí)驗(yàn)對(duì)揭示電磁規(guī)律所起的重要作用時(shí)，教師通過實(shí)驗(yàn)演示并向?qū)W生講述奧斯特、安培等物理學(xué)家是如何一步步總結(jié)出電磁現(xiàn)象的基本規(guī)律。并且讓學(xué)生們了解勻強(qiáng)磁場(chǎng)中影響通電導(dǎo)線所受安培力大小和方向的因素通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解洛倫茲力這一概念。學(xué)生由具體的實(shí)驗(yàn)操作掌握影響洛倫茲力方向的因素，同時(shí)對(duì)電子束的磁偏轉(zhuǎn)原理以及相關(guān)的技術(shù)概念也能有初步的認(rèn)識(shí)。
2.在學(xué)生的主動(dòng)參與、思考中理解概念
電磁學(xué)的概念教學(xué)法，最終教學(xué)目的是讓學(xué)生對(duì)概念從根本上理解和掌握并非要求學(xué)生死記硬背。這也就要求我們要打破傳統(tǒng)應(yīng)試教育的束縛，突出學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。教師在進(jìn)行試驗(yàn)與課堂討論之前，應(yīng)幫助學(xué)生通過收集資料、了解電磁概念的發(fā)現(xiàn)過程，知道電磁感應(yīng)的基本定律。在實(shí)際課堂教學(xué)中應(yīng)通過學(xué)生在中學(xué)時(shí)已有的知識(shí)儲(chǔ)備設(shè)計(jì)一些具有啟發(fā)性的問題讓學(xué)生自發(fā)的去思考、討論，主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)過程中來。
例如，在電磁學(xué)第一次課，學(xué)習(xí)內(nèi)容是電荷、庫侖定律、電場(chǎng)的知識(shí)。學(xué)生在中學(xué)已經(jīng)學(xué)習(xí)了物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)、電荷的基本性質(zhì)、庫侖定律的標(biāo)量表示。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)問題讓學(xué)生討論回答。通過一系列有啟發(fā)性的問題來引導(dǎo)學(xué)生利用已有知識(shí)，進(jìn)一步深入思考，自然地豐富新知識(shí)，同時(shí)這樣的討論也有益于活躍課堂氣氛，學(xué)生通過自己的推論得出結(jié)論，能更增強(qiáng)自信心，培養(yǎng)起對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣。
新課改要求一線物理教師更新教學(xué)理念，讓學(xué)生在整個(gè)課堂教學(xué)中占有更多的時(shí)間跟更大的空間，鼓勵(lì)學(xué)生更多的參與到學(xué)習(xí)的過程中來。學(xué)生的主體性要得到更多的尊重，教師只是充當(dāng)“參謀”的角色，改變學(xué)生從“被動(dòng)的填鴨”到師生互動(dòng)的教學(xué)轉(zhuǎn)變。例如，在探究“待測(cè)電阻的測(cè)量”的問題時(shí)，可以先由學(xué)生設(shè)計(jì)幾種方案，老師和學(xué)生可以共同探究每一種方案的可行性，讓學(xué)生充分感受到師生是平等的。同時(shí)還可以通過分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，使學(xué)生感受到同學(xué)之間合作學(xué)習(xí)的樂趣。在課堂的教學(xué)過程中，教師要做到：教師講的少一些，學(xué)生動(dòng)得多一些；書面作業(yè)少一些，作業(yè)形式多一些。
3.注重物理電磁學(xué)概念間的聯(lián)系
在中學(xué)物理電磁學(xué)中，許多概念是密切聯(lián)系的。由于電磁理論在物理學(xué)界本身是一個(gè)復(fù)雜的理論體式，它的各個(gè)部分是相輔相成、聯(lián)系密切的，因此也就容易陷入這樣一種兩難的境地：一方面許多問題難于在中學(xué)物理教材和教學(xué)中講得十分深入和透徹；另一方面也不可能將它們之間的聯(lián)系斷然割舍。所以在解決這一難題的最好方法就是采用對(duì)比概念的形式進(jìn)行講解。 例如在講述比較抽象的概念時(shí)，如電場(chǎng)和磁場(chǎng)方面，學(xué)生通過電場(chǎng)線描繪兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)，通過對(duì)比的方法可以利用磁感線描繪通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)。
引導(dǎo)學(xué)生去自發(fā)的對(duì)比兩個(gè)概念，總結(jié)其區(qū)別與聯(lián)系，能起到非常好的掌握知識(shí)、鞏固記憶的作用。通過對(duì)比，新的知識(shí)在頭腦中本身的所建構(gòu)起的理論體系中發(fā)揮作用的同時(shí)，還能夠加深對(duì)原有知識(shí)的理解與掌握。這樣做不但可以促進(jìn)抽象概念在學(xué)生大腦中的內(nèi)化也有利于學(xué)生知識(shí)的遷移。通過概念之間的對(duì)比分析，還可以提高學(xué)生的自主思維能力，教會(huì)學(xué)生如何自學(xué)、如何思考，對(duì)學(xué)生在各門科學(xué)理論的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
三、結(jié)束語
筆者的教學(xué)實(shí)踐證明，上述的概念教學(xué)法有利于在中學(xué)物理教學(xué)中開展，在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力與自主學(xué)習(xí)能力方面起到了積極的作用。 隨著新課程改革的推進(jìn)，時(shí)展的要求，中學(xué)物理課程也應(yīng)該順應(yīng)現(xiàn)代新時(shí)期素質(zhì)教育的要求將師生平等、合作學(xué)習(xí)融入到教學(xué)中。充分培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，在中學(xué)物理電磁學(xué)中開展概念教學(xué)法，能夠很好的去探析物理電磁學(xué)知識(shí)的本質(zhì)。
總之，使知識(shí)學(xué)習(xí)與思維訓(xùn)練相互融合，深入培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，從被動(dòng)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)的學(xué)習(xí)，才能使學(xué)生在構(gòu)建知識(shí)理論體系、內(nèi)化抽象概念的同時(shí)對(duì)知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用產(chǎn)生積極影響，最終取得良好的學(xué)習(xí)效果。
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【關(guān)鍵詞】大一統(tǒng)理論 磁單極子 磁滯回線 有功功率 無功功率 麥克斯韋方程組
1 前言
物理學(xué)具有高度對(duì)稱性，在大一統(tǒng)理論預(yù)測(cè)下，存在“磁單極子”。1982年英國物理學(xué)家卡布萊設(shè)計(jì)了一個(gè)尋找磁單極子的實(shí)驗(yàn)，如果一個(gè)只有N極或者S極的磁單極子從上向下穿過一個(gè)超導(dǎo)線圈，如圖1，由于只是單極，磁單極子的磁通密度隨半徑的增大以平方率減小，所以磁單極子的中心穿過超導(dǎo)線圈時(shí)，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有最大值，然后方向不變，逐漸減小。超導(dǎo)線圈上將出現(xiàn)電流。而超導(dǎo)線圈電阻等于零，電流流過時(shí)不產(chǎn)生電勢(shì)差，不消耗能量，電流會(huì)無止境的循環(huán)流動(dòng)。
此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化或者說感應(yīng)電流的效果總是反抗引起感應(yīng)電流的原因，如慣性定理，慣性是維持運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 的原因。間接反應(yīng)出物體在本能的維持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
在電子技術(shù)中也有大量的雷同的地方。一般而言，頻率越高的信號(hào)，幅值越小。其次系統(tǒng)內(nèi)部有延時(shí)，輸入信號(hào)輸入后，系統(tǒng)無法立即作出反應(yīng)，這些都與慣性定律相似。
在高頻電路，導(dǎo)線中的電流變化率大，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線中心處感應(yīng)電流最大，迫使電路盡可能靠近導(dǎo)線表面，這就是趨膚效應(yīng)。在阻抗失配情況下，會(huì)引起反射波，在調(diào)試高頻電路時(shí)，輸出信號(hào)常有反射波的干擾，而阻抗失配可以類比運(yùn)動(dòng)學(xué)中非絕對(duì)光滑條件下，會(huì)有反方向的摩擦力，最終的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以等效成一個(gè)初速度為零的反向勻加速運(yùn)動(dòng)與原來理想條件下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)疊加的結(jié)果，這與反射波殊途同歸。運(yùn)動(dòng)學(xué)中有諧振運(yùn)動(dòng)，電子技術(shù)中有串并聯(lián)諧振電路，兩者的的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和輸出信號(hào)電壓電流關(guān)系如出一轍。因此電子技術(shù)也可以利用基本物理定律來映射。
將結(jié)論進(jìn)行一般性總結(jié)，可以設(shè)想：物體在本能的維持現(xiàn)有的物理狀態(tài)，但是受到外界影響后卻不可以完全恢復(fù)原有的物理狀態(tài)。
磁滯回線可以很好的反應(yīng)這一現(xiàn)象，如圖2，說明磁感應(yīng)強(qiáng)度變化總落后于磁場(chǎng)強(qiáng)度變化。當(dāng)物體被磁化后，要消磁，必須加反向磁場(chǎng)。
2 電子技術(shù)的功率
電子技術(shù)中功率分為有功功率與無功功率，兩者與力學(xué)作功相呼應(yīng)。其中無功功率是為建立交變磁場(chǎng)和感應(yīng)磁通的電功率，它的功率并不轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和熱能。有功功率是保持用電設(shè)備正常運(yùn)行的電功率，是實(shí)際消耗的能量。
無功功率計(jì)算公式為：P=UIsinφ，其中的φ指的是電壓和電流的相位差。有功功率計(jì)算公式為：P=U×Icosφ，只有單口網(wǎng)絡(luò)只包含電阻時(shí)，φ=0，視在功率S，有功功率P，無功功率Q關(guān)系如圖3。
與力學(xué)作功問題類似視在功率S，有功功率P，無功功率Q可構(gòu)成功率三角形。對(duì)于力學(xué)作功問題可以將力分解到垂直于運(yùn)動(dòng)方向和平行于運(yùn)動(dòng)方向的兩個(gè)分力，其中，平行于運(yùn)動(dòng)方向的分力作功，與有功功率雷同。垂直于運(yùn)動(dòng)方向只改變運(yùn)動(dòng)方向而不作功與電子技術(shù)中無功功功率類似。
物理分為力，熱，光，電。愛因斯坦在提出相對(duì)論以后，從1920年代便開始致力于尋找一種統(tǒng)一的理論來解釋所有相互作用，也就是解釋一切物理現(xiàn)象。物理學(xué)具有高度統(tǒng)一性，電子技術(shù)完全可以運(yùn)用物理學(xué)中的基本定理來輔助理解。
基礎(chǔ)物理學(xué)中，當(dāng)我們完善某一方面時(shí)，可能導(dǎo)致其他方面性能下降。同樣電子線路中有太多相互矛盾的關(guān)系，電子電路同時(shí)受到多種參數(shù)的限制，典型的是放大倍數(shù)與通頻帶，回路的通頻帶和高的選擇性的矛盾。設(shè)計(jì)電路應(yīng)當(dāng)考慮受限條件，充分利用電路結(jié)構(gòu)消除輸出中不穩(wěn)定項(xiàng)，因此在制作電路時(shí)一般只針對(duì)專用型電路。同時(shí)加強(qiáng)電路對(duì)稱性越強(qiáng)，一般而言，電路的性能越好，口間隔離帶越高，可以有效減少失調(diào)電壓失調(diào)電流，輸出特性越好。
當(dāng)彈簧承受不了拉力是就會(huì)損壞，電子線路中有熱擊穿，在使用時(shí)也會(huì)出現(xiàn)二次擊穿，由于流過三極管電流在功率管結(jié)面上不均勻，造成局部過熱，但此時(shí)功耗并不超額，管子也不發(fā)熱，但是會(huì)突然失效。此處與彈簧損壞亦有相似之處。
物理學(xué)中很多情況下都伴隨二次效應(yīng)，電子技術(shù)中電容在頻率逐漸增大時(shí)，容抗會(huì)先減小后增大，而模擬電路中電容，電感器件的二次效應(yīng)對(duì)電路的影響較大。電容在高頻下會(huì)有電感效應(yīng)，電阻除了對(duì)電流阻礙作用外還有電感效應(yīng)，此外，電子技術(shù)中MOS管和三極管器件在接入電路使用時(shí)，對(duì)于MOS管有襯偏效應(yīng)和溝道調(diào)制效應(yīng)。而三極管在一定條件下，當(dāng)發(fā)射結(jié)電壓較大時(shí)發(fā)生大注入效應(yīng)，導(dǎo)致發(fā)射結(jié)電流集邊效應(yīng)和基區(qū)展寬效應(yīng)。利用這些二次效應(yīng)可以設(shè)計(jì)不同的專用電路。此外，電路等效是按照節(jié)點(diǎn)之間電壓和電流不變?yōu)樵瓌t，這與力學(xué)中按照效果進(jìn)行等效有異曲同工之處。
由此可見，電子技術(shù)中某些現(xiàn)象與力，光，磁表現(xiàn)形式具有高度統(tǒng)一性，正是由于電場(chǎng)與磁場(chǎng)相互轉(zhuǎn)化中產(chǎn)生的完美對(duì)稱性，解釋了電子技術(shù)中的“波動(dòng)性”，例如反射波。
并且電磁現(xiàn)象是從它們的力學(xué)效應(yīng)開始的，麥克斯韋就是仿照流體力學(xué)中的方法，將電磁場(chǎng)的基本定律歸結(jié)為4個(gè)微分方程，就是麥克斯韋方程組。麥克斯韋方程組總結(jié)了電磁學(xué)研究的全部成果，將光、電、磁現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系及統(tǒng)一性，完成了物理學(xué)大綜合。電磁學(xué)三大定律就是與力學(xué)模型進(jìn)行類比的基礎(chǔ)上創(chuàng)立起來的。
3 結(jié)語
這些理論說明：物質(zhì)的各種相互作用在更高層次上應(yīng)該是統(tǒng)一的。在電子技術(shù)中我們應(yīng)當(dāng)作為指導(dǎo)思想利用。
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老師們、同學(xué)們：
大家上午好!
雨后的空氣格外清爽，美麗的校園激情飛揚(yáng)!我們剛剛度過了一個(gè)愉快、充實(shí)的暑假，迎來了XX至XX學(xué)年新的學(xué)期。在這歡快祥和的日子里，我們平頂山市第二中學(xué)的全體師生歡聚在這里，舉行本學(xué)期第一次盛大聚會(huì)：開學(xué)典禮。
本學(xué)期我們迎來了650名高一新生，這為我們二中的進(jìn)一步發(fā)展注入了新的活力，在此，讓我們以熱烈的掌聲歡迎新同學(xué)!現(xiàn)在，請(qǐng)?jiān)试S我向大家介紹主席臺(tái)上的領(lǐng)導(dǎo)：22校長(鼓掌)、,,,副校長(鼓掌)、...副校長(鼓掌)、...副校長(鼓掌)、....副校長(鼓掌)。今天的大會(huì)由我主持，我是學(xué)校黨總支書記////?，F(xiàn)在，請(qǐng)?jiān)试S我鄭重宣布：........第二中學(xué)XX年秋季開學(xué)典禮現(xiàn)在開始!
鳴炮奏樂!
大會(huì)進(jìn)行第一項(xiàng)，升國旗、奏國歌，請(qǐng)全體起立，行矚目禮。請(qǐng)坐下。
同學(xué)們，過去的一學(xué)年，經(jīng)過全校師生共同努力，學(xué)校穩(wěn)步發(fā)展，取得了一個(gè)又一個(gè)令人振奮的成績(jī)。許多同學(xué)在各級(jí)各類比賽中，取得了一個(gè)又一個(gè)佳績(jī)，不僅展示了自己的青春風(fēng)彩，同時(shí)為學(xué)校贏得了榮譽(yù)。
大會(huì)進(jìn)行第二項(xiàng)：由陳誠副校長代表學(xué)校宣讀文件關(guān)于表彰優(yōu)秀學(xué)生、優(yōu)秀學(xué)生干部的決定。
大會(huì)進(jìn)行第三項(xiàng)：為優(yōu)秀學(xué)生頒獎(jiǎng)，請(qǐng)一等獎(jiǎng)學(xué)金獲得者學(xué)生代表迅速上來領(lǐng)獎(jiǎng)。讓我們以熱烈的掌聲對(duì)獲獎(jiǎng)的同學(xué)表示祝賀!
讓我們用掌聲對(duì)以上獲獎(jiǎng)的同學(xué)表示祝賀。同時(shí)也希望廣大同學(xué)們以他們?yōu)榘駱樱￠L補(bǔ)短、努力拼搏、刻苦學(xué)習(xí)。在新學(xué)期取得更大進(jìn)步!
同學(xué)們，從你們的掌聲里，我深深地體會(huì)到了激情和力量。一流名校的創(chuàng)建，要有一流的校園、一流的教學(xué)設(shè)施，一流的教師，更重要的是要有一流的學(xué)生。我們的學(xué)生要勤奮博學(xué)、奮勇爭(zhēng)先，掌握扎實(shí)的文化知識(shí)，全面提高綜合素質(zhì)，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)做人，為將來立足社會(huì)、奉獻(xiàn)社會(huì)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。再過不到一年，高三年級(jí)同學(xué)即將參加迎來人生的關(guān)鍵時(shí)刻，對(duì)于他們來說，這十個(gè)月的學(xué)習(xí)生活將會(huì)更加緊張，讓我們聽一聽高三年同學(xué)的心聲吧。
大會(huì)進(jìn)行第四項(xiàng)：讓我們以熱烈的掌聲歡迎學(xué)生代表三年級(jí)二班薛靜靜同學(xué)發(fā)言。
讓我們?cè)僖淮斡谜坡暪膭?lì)高三年級(jí)的同學(xué)，在不到一年的時(shí)間里，更加努力，抓緊時(shí)間?？汲龊贸煽?jī)，給母校、家長、老師、同學(xué)交上一份滿意的答卷。
二中今天的成績(jī)，是與全體教教工的辛勤付出分不開。正是這樣一批兢兢業(yè)業(yè)的教師，才讓我們享受到了在平頂山最優(yōu)質(zhì)的高中教育。接下來的一位老師，定會(huì)讓大家感受一名二中教師的風(fēng)采。
大會(huì)進(jìn)行第五項(xiàng)：歡迎教師代表蘇/////老師發(fā)言。
大會(huì)進(jìn)行第六項(xiàng)：請(qǐng)張揚(yáng)校長作重要講話，我們掌聲歡迎------
張校長的講話很精彩，振奮人心，相信在張校長英明的領(lǐng)導(dǎo)下，在我們?nèi)熒墓餐ο?，二中的明天一定?huì)更加美好!
結(jié)束語
同學(xué)們，新學(xué)期，在我們每個(gè)人的面前都攤開了一張新的白紙，那么我們將如何在這張白紙上畫出人生的又一幅精彩的畫卷呢?同學(xué)們，有耕耘就有收獲，你們成長的歷程中播下的每一粒種子，都將長成參天大樹;你們前進(jìn)的路途上灑下的每一滴汗水，終將匯成大海中的浩瀚碧波。作為老師，為你們?nèi)松械拿恳淮芜M(jìn)步、每一點(diǎn)進(jìn)步，都會(huì)感到由衷的欣慰與高興。二中是你的母校，將會(huì)記錄你成功的每一個(gè)鼓點(diǎn)，這些小小的悅耳的音符，將譜就你理想的宏大樂章。那么就請(qǐng)用我們的勤奮和汗水，用我們的智慧和熱情，抓住這寶貴的今天，師生團(tuán)結(jié)一心，努力就在今朝，讓我們共同描繪一幅嶄新的教育奇葩，一起譜寫一曲最動(dòng)聽、最感人的生命樂章!
我宣布：......第二中學(xué)XX年秋季開學(xué)典禮到此結(jié)束!
請(qǐng)同學(xué)們按指揮口令依次退場(chǎng)。
【2】秋季開學(xué)典禮主持詞
尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、老師，親愛的同學(xué)們：
大家上午好!
大會(huì)馬上就要開始，為了確保會(huì)議的順利進(jìn)行，現(xiàn)在宣布一下會(huì)場(chǎng)的紀(jì)律：會(huì)議期間，場(chǎng)內(nèi)不允許交頭接耳，隨意走動(dòng)，吃東西、扔垃圾等不良行為，請(qǐng)保持全場(chǎng)安靜，做一名文明的學(xué)生。
金色的九月，是溫馨的!燦爛的九月，是豐碩的!帶著秋的喜悅，迎來新的學(xué)期，開啟新的希望!新的空白，承載新的夢(mèng)想!在縣委、縣政府、縣關(guān)工委和教體局等領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷下，社會(huì)各團(tuán)體的關(guān)注下，在眾多家長的殷切盼望下，新野縣城區(qū)一所新的小學(xué)誕生了就是我們的*!在xxx個(gè)教師節(jié)到來之時(shí)，我們?nèi)w師生迎來了一個(gè)具有歷史意義的開學(xué)典禮。
非常感謝各位領(lǐng)導(dǎo)在百忙之中，蒞臨指導(dǎo)我們的工作和學(xué)習(xí)，我們?cè)俅伪硎緹崃业臍g迎和衷心的感謝!
一、宣布儀式開始：
下面我宣布xxx縣城區(qū)xxxx開學(xué)典禮現(xiàn)在開始!
第一項(xiàng)：鳴炮奏樂;
第二項(xiàng)：奏國歌，全體起立，請(qǐng)坐下;
第三項(xiàng)：校長致辭：
下面讓我們以熱烈的掌聲歡迎xxx校長做開學(xué)典禮致辭。
宋校長熱情洋溢，慷慨激昂的講話科學(xué)地規(guī)劃了新學(xué)期發(fā)展的美好藍(lán)圖，為學(xué)?？缭绞桨l(fā)展指明了方向。對(duì)全體師生提出了明確的要求。希望全校師生認(rèn)真領(lǐng)會(huì)校長講話精神。努力工作，勤奮學(xué)習(xí)，嚴(yán)于律己，創(chuàng)造輝煌。
第四項(xiàng)：教師代表講話
同學(xué)們，我們迎來了充滿挑戰(zhàn)的新學(xué)期，不僅是我們每個(gè)同學(xué)的起跑線，也是我們教師播種的開始，更是耕耘的延續(xù)，在新學(xué)期里，不僅每個(gè)同學(xué)有著新打算，我們老師對(duì)于新學(xué)期也有著很多想法，下面有請(qǐng)我們教師代表夏慧老師講話，掌聲有請(qǐng)。
第五項(xiàng)：學(xué)生代表講話：
下面，有請(qǐng)四(2)班于xx同學(xué)他將代表我校全體同學(xué)表決心，掌聲有請(qǐng)。
于冠瀅同學(xué)的聲音雖然稚嫩，卻充滿了童真，也對(duì)未來的學(xué)習(xí)生活有著美好的愿望，秋天是播種的季節(jié)，只有用辛勤的勞動(dòng)播種下希望的種子，才會(huì)有滿意的收獲，學(xué)習(xí)也是如此，我祝愿大家在新的學(xué)期里勤奮學(xué)習(xí)，做一個(gè)全面發(fā)展的學(xué)生?？炜鞓窐返囟冗^每一天。
第六項(xiàng)：縣人大副主任：縣關(guān)工委主任xxx同志講話。
學(xué)校的發(fā)展，學(xué)生健康成長，學(xué)生素質(zhì)的提高，離不開縣各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心與支持，下面我們用熱烈的掌聲歡迎縣人大副主任、縣關(guān)工委主任xxx同志講話。
xx主任高度評(píng)價(jià)了xxx從宋保興為首的學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面教育的重視，殷切期望在座的同學(xué)們努力學(xué)習(xí)，做個(gè)品學(xué)兼優(yōu)的好學(xué)生，長大后成為社會(huì)有用之才!幾天前，我們學(xué)校老師和同學(xué)們都看了央視1套《開學(xué)第一課》，以愛，讓中國更美麗，相信這個(gè)節(jié)目一定給大家很多的啟發(fā)和思考。從剛才閆主任用簡(jiǎn)短而親切的話語中飽含了對(duì)同學(xué)們的殷切希望和無限關(guān)懷，讓我們?cè)僖淮斡谜坡暩兄x閆主任。
尾聲：
關(guān)鍵詞：高中地理；地磁教學(xué)；關(guān)鍵點(diǎn)
高中物理教材中對(duì)地磁場(chǎng)的描述只有一段話和一個(gè)插圖，但是卻是平時(shí)和高考中經(jīng)常出現(xiàn)的一類題目，筆者認(rèn)為對(duì)地磁場(chǎng)的教學(xué)應(yīng)從以下幾個(gè)方面去給學(xué)生進(jìn)行講述。
一、地球磁場(chǎng)分布和條形磁鐵外部磁場(chǎng)非常相近
地磁場(chǎng)的N極在地理南極附近，而地磁場(chǎng)的S極在地理北極附近。但二者有一個(gè)微小的偏角，叫磁偏角。在兩極附近地磁場(chǎng)方向豎直方向，磁性最強(qiáng)。在赤道上方是水平方向，在南半球和北半球有兩個(gè)分量：一個(gè)是水平分量，一個(gè)是豎直分量，磁性較弱。在地面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度大約只有5×10-5T，而一般的永久磁體附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)0.4～0.7T。對(duì)地磁場(chǎng)形狀和分布必須熟練掌握和應(yīng)用。
二、地磁場(chǎng)的起源問題
人類很早就提出了地磁場(chǎng)的起源問題，為解釋這個(gè)問題，歷史上曾先后提出過許多觀點(diǎn)。目前，較為成熟的是磁流體發(fā)電機(jī)學(xué)說。1945年，物理學(xué)家埃爾薩塞根據(jù)磁流體發(fā)電機(jī)的原理，認(rèn)為當(dāng)液態(tài)的外地核在最初的微弱磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，像磁流體發(fā)電機(jī)一樣產(chǎn)生電流，電流的磁場(chǎng)又使原來的弱磁場(chǎng)增強(qiáng)，這樣外地核物質(zhì)與磁場(chǎng)相互作用，使原來的弱磁場(chǎng)不斷加強(qiáng)。由于摩擦生熱的消耗，磁場(chǎng)增加到一定程度就穩(wěn)定下來，形成了現(xiàn)在的地磁場(chǎng)。而最初的微弱磁場(chǎng)可能來自核內(nèi)化學(xué)不均勻性形成的電磁，從而產(chǎn)生的弱電流。還有一種是地心的巖漿出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)產(chǎn)生地磁場(chǎng)。由于磁流體學(xué)說能夠解釋較多地磁現(xiàn)象，受到人們重視，但地球內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜，有待進(jìn)一步驗(yàn)證?？傊?，地磁起源問題目前仍處于不斷發(fā)展和深入研究的階段，此問題在2011年新課標(biāo)高考中出現(xiàn)了選擇題。
三、對(duì)宇宙射線的作用
地磁場(chǎng)并不強(qiáng)，但對(duì)于地球上的各種生命來說，卻顯得非常重要。這個(gè)“超巨”的地磁場(chǎng)，對(duì)地球形成了一個(gè)“保護(hù)盾”，減少了來自太空的宇宙射線的侵襲，地球上生物才得以生存生長。如果沒有了這個(gè)保護(hù)盾，外來的宇宙射線將把最初出現(xiàn)在地球上的生命幼苗全部殺死，根本無法在地球上生存。在地球南北極附近或高緯度地區(qū)，有時(shí)在晚上會(huì)看到一種神奇的燦爛美麗的彩色光帶――極光。直到20世紀(jì)末，人造衛(wèi)星和宇宙探測(cè)器的應(yīng)用使人們了解到地磁場(chǎng)分布的特點(diǎn)，才解開了極光之謎。原來當(dāng)太陽輻射出的帶電粒子進(jìn)入地磁場(chǎng)后，由于受到洛倫茲力的作用，帶電粒子沿地磁場(chǎng)的磁感線做螺旋線運(yùn)動(dòng)，最終會(huì)落到地球兩極上空的大氣層中，使大氣層中的分子電離發(fā)光。由于在可見光波段受激的氧原子能發(fā)出綠光和紅光；電離了的氮分子發(fā)射紫色光、藍(lán)色光以及深紅色光。因此，通常肉眼看到的極光是綠色、藍(lán)色并帶有粉紅色或紅色的邊緣。在考試中能根據(jù)帶電粒子運(yùn)動(dòng)方向和地磁場(chǎng)方向判斷粒子在洛倫磁力作用下偏轉(zhuǎn)方向。
四、地磁場(chǎng)對(duì)大氣的作用
在雷雨季節(jié)，雷電會(huì)使空氣中的離子數(shù)大幅度增加，由于潮濕的空氣有弱導(dǎo)電能力，流動(dòng)的空氣在地磁場(chǎng)作用下，相當(dāng)于弱導(dǎo)電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。如果存在切割磁感線的上、下、東、西方向的運(yùn)動(dòng)則會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，電勢(shì)差隨正負(fù)極間距的增大而增大。而空氣流動(dòng)的寬度往往是很大的，因此電勢(shì)差也很大。大到一定程度則會(huì)使兩極空氣電離，離子數(shù)大大增加，從而對(duì)人的健康影響也較大
五、地磁場(chǎng)對(duì)生物活動(dòng)的影響
研究人員發(fā)現(xiàn)，像海龜、鯨魚、候鳥、有些魚和瞎鼠等眾多遷徙動(dòng)物均能憑借地磁場(chǎng)走南闖北，每年可旅行幾千千米，中途往往還要經(jīng)過大海。此外，有的動(dòng)物還能利用磁傾角幫助自己測(cè)定精確的位置。比如，生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，笨拙的海龜就能使用“磁傾角羅盤”。幼龜在佛羅里達(dá)沿岸出殼后，隨即游人大海。它們?cè)诖笪餮笊疃嗄?。直到長成才回到出生時(shí)的岸邊去和巢居。在返回過程中，要是離開正道過于偏南或偏北，便難免凍死途中。多虧了“磁傾角羅盤”，海龜才得以走在正道上，準(zhǔn)確地回到故鄉(xiāng)。
六、探測(cè)地磁場(chǎng)的大小和方向
地磁場(chǎng)雖然很弱，除了指南針指向南北的事實(shí)外，人們幾乎感覺不到地磁場(chǎng)的存在。事實(shí)上，我們完全可以利用課本學(xué)到的知識(shí)探測(cè)它的強(qiáng)弱。試驗(yàn)的器材有：小磁針、電流計(jì)、長約20m銅芯雙絞線、如有條件可添置微電流放大器。方法如下：將雙絞線兩端接在靈敏電流計(jì)上，拉開雙絞線形成一個(gè)回路，東西方向面對(duì)面站立兩同學(xué)像跳繩一樣甩動(dòng)雙絞線，隨著切割地磁場(chǎng)磁感線，回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生，隨著甩動(dòng)雙絞線，細(xì)心的同學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針來回?cái)[動(dòng)。顯然，這是由于上下甩動(dòng)半個(gè)回路時(shí)。導(dǎo)線切割地磁場(chǎng)磁感線的方向不同，從而導(dǎo)致回路中感應(yīng)電流的方向不斷變化，為進(jìn)一步準(zhǔn)確讀出感應(yīng)電流數(shù)值，可將靈敏電流計(jì)換為微電流放大器。如果用小磁針確定好地磁方位角，轉(zhuǎn)軸沿南北方向產(chǎn)生電流與轉(zhuǎn)軸沿東西方向做同樣運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流有明顯差異，這表明地磁感線是沿南北方向，且水平分量更大一些。用上述方法估測(cè)出地磁感應(yīng)強(qiáng)度后，還可進(jìn)一步用小磁針測(cè)出地磁場(chǎng)方向。細(xì)心的同學(xué)還會(huì)發(fā)現(xiàn)支在重心下方的小磁針與水平方向有一個(gè)小的夾角，磁針的指北端向下傾斜，指南端向上翹起，磁針與水平方向的夾角叫磁傾角。地理位置不同時(shí)，磁傾角也不同，它在0～900范圍內(nèi)變化。
關(guān)鍵詞 電磁場(chǎng)與電磁波 電磁學(xué) 區(qū)別 教學(xué)銜接
中圖分類號(hào)：G648.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2016）15-0004-02
一、引言
“大學(xué)物理”是我國高等院校理工科類非物理專業(yè)的必修基礎(chǔ)課，其主要目的是為后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。“電磁場(chǎng)與電磁波” 是高等院校電子類和通信類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要學(xué)習(xí)電磁場(chǎng)與電磁波的基本屬性、運(yùn)動(dòng)規(guī)律及相應(yīng)工程應(yīng)用等內(nèi)容，但前期基礎(chǔ)就是“大學(xué)物理.電磁學(xué)”（后簡(jiǎn)稱“電磁學(xué)”）的核心內(nèi)容，但在知識(shí)內(nèi)容的深度、廣度及實(shí)用性方面都有加深和拓展，同時(shí)也存在內(nèi)容重疊的部分。為了避免“電磁場(chǎng)與電磁波”在教學(xué)過程中與“電磁學(xué)”中知識(shí)內(nèi)容的重復(fù)，讓學(xué)生更好地學(xué)好“電磁場(chǎng)與電磁波”課程的核心內(nèi)容，應(yīng)分析 “電磁學(xué)”與“電磁場(chǎng)與電磁波”的區(qū)別，并規(guī)劃好二者的教學(xué)銜接問題，提高教學(xué)效率，保證教學(xué)質(zhì)量。
二、教學(xué)銜接問題
“電磁場(chǎng)與電磁波”與“電磁學(xué)”這兩門課程從內(nèi)容上來看都會(huì)涉及到電磁運(yùn)動(dòng)基本理論和電磁波相關(guān)理論，從研究的對(duì)象來看，本質(zhì)區(qū)別不大。但是由于它們?cè)诮虒W(xué)目標(biāo)上的區(qū)別，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容上也存在很大的差異，因此我們應(yīng)在教學(xué)方法、教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)思路上區(qū)別對(duì)待，并做好教學(xué)銜接，提高教學(xué)效率，改善教學(xué)效果。
1.教學(xué)目標(biāo)的銜接?！半姶艑W(xué)”課程一般在大學(xué)一年級(jí)開設(shè)，其作為一門通識(shí)性基礎(chǔ)課程，主要對(duì)電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁波的基本概念、基本規(guī)律和基本方法進(jìn)行學(xué)習(xí)和理解，為學(xué)生以后專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！半姶艌?chǎng)與電磁波”是工科類高校電子工程、信息工程、通信工程等專業(yè)學(xué)生的必修課程，是信息技術(shù)的理論基礎(chǔ)，是電子信息大類專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)部分。在課程定位上，其作為專業(yè)基礎(chǔ)課，將為后續(xù)“微波技術(shù)”“射頻通信電路”“電信傳輸理論”等專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。因此，相對(duì)于“電磁學(xué)”這門公共基礎(chǔ)課而言，其教學(xué)目標(biāo)不同。通過該課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生建立電磁場(chǎng)的概念，認(rèn)識(shí)電磁場(chǎng)的物質(zhì)性，掌握電磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，理解麥克斯韋方程的表達(dá)形式及其物理意義，并讓學(xué)生掌握一些典型電磁場(chǎng)問題的數(shù)學(xué)建模與求解，使學(xué)生能夠用“場(chǎng)”的觀點(diǎn)去思考、分析和計(jì)算一些簡(jiǎn)單的電磁場(chǎng)基本問題。這將對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)功底、邏輯推理、理性思維能力有一定的拓展?？梢哉f，兩門課程在教學(xué)目標(biāo)上是一個(gè)由低到高的層次遞進(jìn)關(guān)系。
2.教學(xué)內(nèi)容的銜接。從教學(xué)內(nèi)容上看，“電磁學(xué)”課程介紹了靜電場(chǎng)的基本性質(zhì)、穩(wěn)恒磁場(chǎng)的基本規(guī)律、電磁感應(yīng)的基本規(guī)律，并簡(jiǎn)單地引出麥克斯韋方程組，至于時(shí)變電磁場(chǎng)、平面電磁波、傳輸線、波導(dǎo)、天線等問題均未涉及。故它只是從“靜態(tài)”的觀點(diǎn)對(duì)電磁場(chǎng)的基本問題進(jìn)行講解，使學(xué)生從整體上對(duì)電磁場(chǎng)有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)。而“電磁場(chǎng)與電磁波”作為電子信息大類專業(yè)不可或缺的專業(yè)基礎(chǔ)課，內(nèi)容豐富的同時(shí)，難度也有所增加。它包括“電磁場(chǎng)”與“電磁波”兩大部分的核心內(nèi)容?！半姶艌?chǎng)”部分是在“電磁學(xué)”課程的基礎(chǔ)上，運(yùn)用矢量分析描述靜電場(chǎng)、恒定電流場(chǎng)和靜磁場(chǎng)的基本物理概念，在總結(jié)基本實(shí)驗(yàn)定律的基礎(chǔ)上給出時(shí)變電磁場(chǎng)的基本規(guī)律，引出邊界條件，學(xué)習(xí)靜電場(chǎng)問題的求解方法，如鏡像法、分離變量法等?！半姶挪ā辈糠种饕榻B電磁波在真空和介質(zhì)中的傳播規(guī)律以及天線的基本理論。具體內(nèi)容包括平面電磁波、傳輸線理論、導(dǎo)行電磁波以及電磁波輻射等部分。即這部分內(nèi)容主要從“動(dòng)態(tài)”角度描述和分析電磁波?？梢?，在教學(xué)內(nèi)容上，“電磁場(chǎng)與電磁波”課程相對(duì)于“電磁學(xué)”課程不是簡(jiǎn)單的重復(fù)，而是知識(shí)體系的遞進(jìn)關(guān)系。
3.教學(xué)方法的銜接?！半姶艑W(xué)”課程的知識(shí)相對(duì)簡(jiǎn)單，很多概念和規(guī)律都是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)后抽象出物理模型而建立起來的。而“電磁場(chǎng)與電磁波”課程卻側(cè)重于利用矢量分析和場(chǎng)論等數(shù)學(xué)工具，對(duì)物理模型所滿足的物理規(guī)律進(jìn)行嚴(yán)格的理論推導(dǎo)，得出合理的結(jié)論，形成完整的理論知識(shí)體系。因此，在教學(xué)中我們應(yīng)該有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從“形象思維”向“抽象思維”轉(zhuǎn)變與過渡，引導(dǎo)他們通過理性的思考、嚴(yán)密的分析、邏輯的推理來學(xué)習(xí)和理解電磁波傳播的內(nèi)在規(guī)律。在理論學(xué)習(xí)的同時(shí)，輔助以一些仿真（HFSS、CST、MATLAB等）和演示驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)對(duì)電磁波現(xiàn)象和規(guī)律的理解。這樣才能在教學(xué)方法上對(duì)兩門課程進(jìn)行良好的銜接，改善教學(xué)效果。
三、結(jié)語
本文從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法上分析“電磁場(chǎng)與電磁波”與“電磁學(xué)”兩門課程的區(qū)別，找出它們之間的切入點(diǎn)，在教學(xué)過程中對(duì)兩門課程進(jìn)行良好的銜接、承前啟后，使學(xué)生在知識(shí)上自然過渡，樹立學(xué)習(xí)的信心，提高“電磁場(chǎng)與電磁波”課程的教學(xué)效率， 保證課程的教學(xué)質(zhì)量，具有一定的參考價(jià)值。
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