- 相關(guān)推薦
高中物理《電磁場(chǎng)和電磁波》教學(xué)設計
作為一名為他人授業(yè)解惑的教育工作者，總不可避免地需要編寫(xiě)教學(xué)設計，教學(xué)設計是把教學(xué)原理轉化為教學(xué)材料和教學(xué)活動(dòng)的計劃。那么優(yōu)秀的教學(xué)設計是什么樣的呢？下面是小編整理的高中物理《電磁場(chǎng)和電磁波》教學(xué)設計，僅供參考，大家一起來(lái)看看吧。
高中物理《電磁場(chǎng)和電磁波》教學(xué)設計 1
一、導引
人類(lèi)認識客觀(guān)世界，發(fā)現新的事物，常有二種方式，一種是從生產(chǎn)實(shí)踐，科學(xué)實(shí)驗中觀(guān)察分析后發(fā)現新的事物，另一種是從科學(xué)理論出發(fā)，預言新的事物存在，電磁波的發(fā)現，屬于后一種。麥克斯韋從電磁場(chǎng)理論出發(fā)，運用了較為深奧的數學(xué)工具，得到了描述電磁場(chǎng)特性的規律，并預言了電磁波的存在。10年后，他的學(xué)生赫茲用實(shí)驗方法證實(shí)了麥克斯韋的偉大預言，發(fā)射并接收了電磁波，從而開(kāi)創(chuàng )了無(wú)線(xiàn)電技術(shù)的新時(shí)代。
我們現在粗略地介紹了一下麥克斯韋的這個(gè)理論。
二、授課
1.麥克斯韋的理論要點(diǎn)一，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)
演示實(shí)驗
當穿過(guò)螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)隨時(shí)間變化時(shí)，上面的線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應電動(dòng)勢，引起感應電流使燈泡發(fā)光。
(1)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應電動(dòng)勢說(shuō)明了什么？
麥克斯韋認為變化的磁場(chǎng)在線(xiàn)圈中產(chǎn)生電場(chǎng)，正是這種電場(chǎng)(渦旋電場(chǎng))在線(xiàn)圈中驅使自由電子做定向的移動(dòng)，引起了感應電流。
(2)如果用不導電的塑料線(xiàn)繞制線(xiàn)圈，線(xiàn)圈中還會(huì )有電流、電場(chǎng)嗎？
引導學(xué)生思考后回答，有電場(chǎng)、無(wú)電流。
(3)想象線(xiàn)圈不存在時(shí)線(xiàn)圈所在處的空間還有電場(chǎng)嗎？(有)
(4)總結說(shuō)明，麥克斯韋認為線(xiàn)圈只不過(guò)用來(lái)顯示電場(chǎng)的存在，線(xiàn)圈不存在時(shí)，變化的磁場(chǎng)同樣在周?chē)臻g產(chǎn)生電場(chǎng)，即這是一種普遍存在的現象，跟閉合電路是否存在無(wú)關(guān)。
2.變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)
我們知道，電流周?chē)嬖谥?zhù)磁場(chǎng)，麥克斯韋研究了電現象和磁現象的相似和聯(lián)系。經(jīng)過(guò)反復思考提出一個(gè)假設，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。
這一點(diǎn)，我們從哲學(xué)上知道，事物之間是相互聯(lián)系的，可以相互轉化。
比如根據麥克斯韋的理論，在給電容器充電的時(shí)候，不僅導體中電流要產(chǎn)生磁場(chǎng)，而且在電容器兩極板間周期性變化著(zhù)的電場(chǎng)周?chē)惨a(chǎn)生磁場(chǎng)。
3.電磁場(chǎng)、電磁波
(1)概念
麥克斯韋根據自己的理論進(jìn)一步預言，如果在空間某域中有周期性變化的電場(chǎng)，那么，這個(gè)變化的電場(chǎng)就在它周?chē)臻g產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，這個(gè)變化的磁場(chǎng)又在它周?chē)臻g產(chǎn)生新的周期性變化的電場(chǎng)……�？梢�(jiàn)，變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系的，形成一個(gè)不可分離的統一體，這就是電磁場(chǎng)，這種變化的電場(chǎng)和變化的.磁場(chǎng)總是交替產(chǎn)生，并且由發(fā)生的區域向周?chē)臻g傳播。見(jiàn)課本6-7圖，電磁場(chǎng)由發(fā)生區域向遠處的傳播就是電磁波。
(2)電磁波的特點(diǎn)
�、偈菣M波
�、谑俏镔|(zhì)波，真空中也能傳播，能獨立存在(與機械波不同)
�、劬哂蟹瓷�、折射、干涉、衍射等波的一切特性
�。�3）波速公式c＝λf
c為真空中速度，電磁波在真空中速度等于光速。
無(wú)線(xiàn)電技術(shù)中使用的電磁波叫無(wú)線(xiàn)電波，見(jiàn)課本表格介紹。
三、擴展
麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論三點(diǎn)
1.變化的磁場(chǎng)能夠在周?chē)臻g產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)能夠在周?chē)臻g產(chǎn)生磁場(chǎng)。
2.均勻變化的磁場(chǎng)，產(chǎn)生穩定的電場(chǎng)，均勻變化的電場(chǎng)，產(chǎn)生穩定的磁場(chǎng)。這里的“均勻變化”指在相等時(shí)間內磁感應強度(或電場(chǎng)強度)的變化量相等，或者說(shuō)磁感應強度(或電場(chǎng)強度)對時(shí)間變化率一定。
3.不均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，不均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)
4.振蕩的(即周期性變化的)磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng)，振蕩的電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng)。
5.變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系著(zhù)，形成一個(gè)不可分離的統一體，這就是電磁場(chǎng)，向周?chē)臻g傳播這就是電磁波。
四、學(xué)生活動(dòng)設計
通過(guò)觀(guān)察試驗，發(fā)揮想象能力，畫(huà)出變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)。2.總結機械波與電磁波的聯(lián)系與區別
五、板書(shū)設計
電磁場(chǎng)和電磁波
麥克斯韋電磁場(chǎng)理論
1.變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)
2.變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)
3.電磁場(chǎng)→傳播→電磁波
高中物理《電磁場(chǎng)和電磁波》教學(xué)設計 2
教學(xué)目標
�。ㄒ唬┲R與技能
1.知道麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的兩個(gè)基本觀(guān)點(diǎn)：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。
2.知道電磁場(chǎng)在空間傳播形成電磁波以及電磁波的特點(diǎn)。
3.知道赫茲實(shí)驗及其重要意義。
�。ǘ┻^(guò)程與方法
通過(guò)對電磁波發(fā)現過(guò)程的了解，認識規律的普遍性與特殊性，培養學(xué)生的邏輯推理和類(lèi)比推理能力。
�。ㄈ┣楦�、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
培養學(xué)生崇尚科學(xué)、獻身科學(xué)的精神。
教學(xué)重點(diǎn)
變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)。
教學(xué)難點(diǎn)
變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。
教學(xué)方法
演示推理和類(lèi)比推理
教學(xué)用具：
學(xué)生電源一臺，電磁鐵一塊，多匝線(xiàn)圈、燈座、小燈泡各一個(gè)，導線(xiàn)若干
教學(xué)過(guò)程
�。ㄒ唬┮胄抡n
師： “神舟六號”上天后，怎樣與地面上的人聯(lián)系呢？
生：無(wú)線(xiàn)電波。
師：無(wú)線(xiàn)電廣播、電視、人造衛星、導彈、宇宙飛船等，傳遞信息和跟地面的聯(lián)系都要利用電磁波�，F代社會(huì )的各個(gè)部門(mén)，幾乎都離不開(kāi)“電磁波”， “電磁波”就是現代文明的神經(jīng)中樞。
那么，電磁波是什么？它是怎樣產(chǎn)生的？它有什么性質(zhì)？怎樣利用它傳遞信號？這一章就要討論這些問(wèn)題。今天我們就從電磁波的發(fā)現開(kāi)始學(xué)習。
�。ǘ┻M(jìn)行新課
1.偉大的預言
�。ń處熓紫认驅W(xué)生介紹麥克斯韋的生平簡(jiǎn)介，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。）
麥克斯韋（James Clark Mexwell，1831~1879）是英國的理論物理學(xué)家、數學(xué)家。1831年6月13日生于英國愛(ài)丁堡。他的父親是一個(gè)科學(xué)家，他從小就受到科學(xué)的熏陶，15歲時(shí)向英國皇家學(xué)會(huì )遞交數學(xué)論文，發(fā)表在《愛(ài)丁堡皇家學(xué)會(huì )學(xué)報》上，第一次顯露出他出眾的才華。1847年，考入愛(ài)丁堡大學(xué)學(xué)習數學(xué)和物理學(xué)。1850年轉入劍橋大學(xué)，1854年畢業(yè)后留校工作，1856~1865年，他先后在阿丁見(jiàn)大學(xué)和倫敦皇家學(xué)院任教。1871年，麥克斯韋任劍橋物理實(shí)驗室主任，1874年，他主持建立的卡文迪許實(shí)驗室竣工，任該實(shí)驗室首任主任。1879年11月5日，麥克斯韋在劍橋逝世。
麥克斯韋在電磁場(chǎng)理論方面的工作深受法拉第的影響.他信服法拉第的思想，決心為法拉第的場(chǎng)的概念提供數學(xué)方法的基礎。尤其是他在倫敦皇家學(xué)院任教期間，有機會(huì )拜訪(fǎng)了法拉第以后，更加強了他的這種信念.年輕的麥克斯韋以他卓越的數學(xué)才能和嚴密的邏輯推理，對法拉第的直觀(guān)形象的電磁場(chǎng)理論加以高度概括，并總結了當時(shí)電磁學(xué)的研究成果，建立了電磁場(chǎng)方程，確立了電磁場(chǎng)理論。
師：我們現在粗略地介紹一下麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論。
變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)
2、演示實(shí)驗
裝置如圖所示，當穿過(guò)螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)隨時(shí)間變化時(shí)，上面的線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應電動(dòng)勢，引起感應電流使燈泡發(fā)光。
�。厶岢鰡�(wèn)題］小燈泡為什么能發(fā)光？
�。蹖W(xué)生回答］由于交變電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在不斷變化，所以穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量不斷變化，在線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應電動(dòng)勢，形成感應電流，小燈泡發(fā)光。
�。劾^續提問(wèn)］電路（線(xiàn)圈）中的電荷為什么能夠定向移動(dòng)呢？
�。蹖W(xué)生回答］受電場(chǎng)力。
�。劢處熆偨Y］麥克斯韋認為變化的磁場(chǎng)在空間產(chǎn)生電場(chǎng)。電路中的自由電荷就是在這個(gè)電場(chǎng)的作用下做定向運動(dòng)，產(chǎn)生了感應電流。
�。塾懻摚荩�1）如果用不導電的塑料線(xiàn)繞制線(xiàn)圈，線(xiàn)圈中還有電流、電場(chǎng)嗎？
�。�2）如果線(xiàn)圈不存在，線(xiàn)圈所在處的空間還有電場(chǎng)嗎？
麥克斯韋認為線(xiàn)圈只不過(guò)用來(lái)顯示電場(chǎng)的存在，線(xiàn)圈不存在時(shí)，變化的磁場(chǎng)同樣在周?chē)臻g產(chǎn)生電場(chǎng)，這是一個(gè)普遍規律，跟閉合電路是否存在無(wú)關(guān)（如圖甲、乙所示）。
我們可以很自然的提出一個(gè)假設：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)。
說(shuō)明：在變化的磁場(chǎng)中所產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)是閉合的；而靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)是不閉合的。
變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)
師：麥克斯韋根據電現象與磁現象的相似性和變化的磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)的現象，提出了另一個(gè)大膽的假設：變化的電場(chǎng)也能產(chǎn)生磁場(chǎng)。
教師點(diǎn)撥：這個(gè)假設沒(méi)有直接的實(shí)驗做基礎，它出于對自然規律的洞察力，是很大膽的，但卻更有創(chuàng )造力。
師：根據這兩個(gè)基本論點(diǎn)，麥克斯韋推斷：如果在空間某區域中有周期性變化的電場(chǎng)，那么，它就在空間產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，這個(gè)變化的磁場(chǎng)又在它周?chē)臻g產(chǎn)生新的周期性變化的'電場(chǎng)……變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系著(zhù)的，形成不可分割的統一體，這就是電磁場(chǎng)。
2.電磁波
師：機械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成機械波，電磁場(chǎng)在空中的傳播會(huì )形成什么？
生：電磁場(chǎng)在空中傳播形成電磁波。
師：機械波有橫波和縱波之分，且能夠傳遞能量；能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射；靠介質(zhì)傳播，波速v=λf。
類(lèi)比機械波的特點(diǎn)，學(xué)生討論電磁波具有的特點(diǎn)。
師生共同得到電磁波的特點(diǎn)：
�。�1）電磁波中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)互相垂直，并且都與波的傳播方向垂直，即電磁波是橫波。光是一種電磁波。在前面學(xué)習的光的偏振現象已經(jīng)證明了這一點(diǎn)。如上圖所示。
�。�2）電磁波可以在真空中傳播，向周?chē)臻g傳播電磁能，在傳播過(guò)程中，電磁波能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射。
�。�3）三個(gè)特征量的關(guān)系：v=λf。在真空中v=3.0x108 m/s。
師：麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的建立具有偉大的歷史意義，足以根牛頓力學(xué)體系相媲美，它是物理學(xué)發(fā)展史中的一個(gè)劃時(shí)代的里程碑。
3.赫茲的電火花
師：麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論還只是一個(gè)預言。還有待于科學(xué)實(shí)驗的證明。是赫茲把這個(gè)天才的預言變成了世人公認的真理。
�。ㄒ龑W(xué)生教材，了解赫茲證實(shí)電磁波存在的探索歷程）
教師可以向學(xué)生介紹赫茲的生平簡(jiǎn)介（見(jiàn)附錄），激發(fā)學(xué)生求知上進(jìn)的熱情，對學(xué)生進(jìn)行物理情感教育。
�。ㄈ┱n堂總結、點(diǎn)評
本節主要學(xué)習了麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的主要內容。知道了麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的兩大支柱：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。還知道了變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互聯(lián)系，形成一個(gè)統一的場(chǎng)，即電磁場(chǎng)。電磁場(chǎng)由發(fā)生區域向遠處的傳播形成電磁波。電磁波中的電場(chǎng)與磁場(chǎng)相互垂直，且二者均與波的傳播方向垂直，即電磁波是橫波。
課余作業(yè)
完成P79“問(wèn)題與練習”的題目。
高中物理《電磁場(chǎng)和電磁波》教學(xué)設計 3
�。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
1.常識性了解電磁波，知道電磁波的頻率、波長(cháng)的概念。
2.記住電磁波的傳播速度。
�。ǘ┙叹�
水，水槽，水木棍，麻繩，電池，半導體收音機，鋼銼，導線(xiàn)。
�。ㄈ┙虒W(xué)過(guò)程
1.復習
我們生活在一個(gè)充滿(mǎn)聲音的世界里，人們通過(guò)聲音（如語(yǔ)言、音樂(lè )等）交流思想、表達感情。如家長(cháng)的教誨、教師的授課可以增長(cháng)我們的知識；優(yōu)美動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè )可以陶冶人的情操、給人以美的享受。聲音是傳遞信息的一種重要方式，幫助我們了解世界。
通過(guò)我們在初中二年級學(xué)習過(guò)的聲現象的有關(guān)知識，可以知道：一切正在發(fā)聲的物體都在振動(dòng)；我們聽(tīng)到的聲音通常是靠空氣傳的；聲波在空氣中的傳速度大約是340米/秒。
在前面我們還學(xué)習過(guò)電話(huà)，電話(huà)的話(huà)筒能把聲音振動(dòng)轉化為強弱變化的電流，電流流經(jīng)聽(tīng)筒，聽(tīng)筒又能把它轉化為振動(dòng)，使人聽(tīng)到聲音。
2.引入新課
飛機上的飛行員與地面指揮員的對話(huà)不用電線(xiàn)；我們每天聽(tīng)收音機或看電視，也沒(méi)有電線(xiàn)直接通向電臺或電視臺�？梢�(jiàn)，這些都不是用電線(xiàn)來(lái)傳播電信號的，我們稱(chēng)作“無(wú)線(xiàn)電通信”。那么，無(wú)線(xiàn)電通信是怎樣傳輸信號的呢？今天我們就來(lái)學(xué)習這方面的簡(jiǎn)單知識。
3.進(jìn)行新課
板書(shū)：第一節電磁波
(1)演示實(shí)驗
�、偈殖中∧竟�，讓木棍下端接觸水槽水面，使同學(xué)們看到，水面上有一圈圈凸凹相間的狀態(tài)從木棍接觸水面處向外傳播，形成了水波。
�、谝舨妫ɑ蚱渌l(fā)聲體）振動(dòng)時(shí)，在空氣中會(huì )有疏密相間的狀態(tài)向外傳播，形成聲波。聲波看不見(jiàn)，摸不到，但聲波傳到我們的耳朵，會(huì )引起鼓膜振動(dòng)，使我們產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。
總結以上實(shí)驗（和其他事例）得出結論：
板書(shū)：波是自然界普通存在的現象
(2)電磁波
板書(shū)：當導體中有迅速變化的電流時(shí)，會(huì )向周?chē)臻g發(fā)射電磁波。
電磁波看不到，摸不著(zhù)，我們可以通過(guò)實(shí)驗來(lái)間接觀(guān)察它的存在。
演示課本上圖13—2的實(shí)驗，實(shí)驗后讓學(xué)生閱讀課本上“實(shí)驗”后的兩個(gè)自然段，再提出以下問(wèn)題讓學(xué)生回答。
�、贋槭裁磿�(huì )發(fā)生這種現象？
�、谂e出日常生活中發(fā)生的類(lèi)似的現象。
教師歸納小結，講解電磁波的初步知識，并說(shuō)明間接觀(guān)察是物理學(xué)常用的研究方法（如借助小磁針可以間接地研究磁場(chǎng)）。
(3)電磁波的頻率和波長(cháng)
講解課本圖13—3水波在1秒內傳播的波形圖，結合小木棍振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生水波的演示實(shí)驗說(shuō)明：
�、俨ǚ迮c波谷的概念；
�、谠�1秒內出現的波峰數（或波谷數）叫水波的頻率；頻率的單位叫做赫茲，簡(jiǎn)稱(chēng)赫。常用的頻率單位是千赫和兆赫。
板書(shū)：1千赫=103赫，1兆赫=106赫
�、鄄ㄩL(cháng)與波速的概念；
�、芊治龅贸觯翰ㄋ倥c波長(cháng)和頻率的'關(guān)系。
板書(shū)：波速=波長(cháng)x頻率
類(lèi)似于水波，電磁波也有自己的頻率和波長(cháng)，也同樣可以用波形圖來(lái)描述，講解課本圖13—4頻率不同的電磁波的波形圖。需要說(shuō)明以下二點(diǎn)：
�、匐姶挪ǖ念l率等于產(chǎn)生電磁波的振蕩電流的頻率。
�、陔姶挪l率、波長(cháng)與波速的關(guān)系。
板書(shū)：對電磁波同樣有波速=波長(cháng)x頻率
電磁波在空間是向各個(gè)方向傳播的，德國物理學(xué)家赫茲用實(shí)驗證實(shí)，電磁波的傳播速度等于光速。
板書(shū)：電磁波在真空中的傳播速度與光速相同，是3x108米
注意：不同頻率（或不同波長(cháng)）的電磁波的傳播速度都相同，所以頻率較大的電磁波，波長(cháng)較短。
例：我國第一顆人造地球衛星采用20.009兆赫和19.995兆赫的頻率發(fā)送無(wú)線(xiàn)電信號，這兩種頻率的電磁波的波長(cháng)各是多少？（光速為2.9979x108米/秒）
�。ù鸢福翰ㄩL(cháng)分別為14.983米和14.993米）
由于電磁波的頻率和波長(cháng)各不相同，所以在我們周?chē)臻g里存在著(zhù)形形色色的電磁波。按照課本上的圖表，介紹無(wú)線(xiàn)電通信所用的電磁波（也叫無(wú)線(xiàn)電波）的幾個(gè)波段。
4.小結（略）
5.想想議議：教師演示并提出問(wèn)題。
打開(kāi)半導體收音機，調到一個(gè)沒(méi)有電臺的地方，使收音機收不到電臺的廣播。然后開(kāi)大音量，讓收音機靠近220伏特的交流電線(xiàn)，從收音機會(huì )聽(tīng)到“雜音”。這是為什么？
6.布置作業(yè)
(1)閱讀課本上的閱讀材料：無(wú)線(xiàn)電波的傳播途徑。
(2)閱讀本節教材。
�。ㄋ模┱f(shuō)明
1.本節內容知識多，范圍廣，要注意掌握教學(xué)要求，使初中學(xué)生常識性了解電磁波的有關(guān)知識，如波長(cháng)、頻率、波速等。有些知識只宜點(diǎn)到為止，不能求深求全。
2.用“類(lèi)比”水波的辦法通俗講解波的形成和波長(cháng)、頻率、波速的概念；用半導體、鋼銼、電池、導線(xiàn)演示電磁波的存在是本節教學(xué)的關(guān)鍵。
注：本教案依據的教材是人教社初中物理第三冊。
高中物理《電磁場(chǎng)和電磁波》教學(xué)設計 4
【學(xué)習目標】：
1.了解電磁波的發(fā)現背景
2.偉大的預言
3.知道麥克斯韋電磁理論及電磁場(chǎng)和電磁波
【自主學(xué)習】：
麥克斯韋(James Clerk Maxwell，1831-1879)，英國物理學(xué)家，經(jīng)典電磁理論的奠基人.1831年6月13日出生于愛(ài)丁堡.1847年入愛(ài)丁堡大學(xué)聽(tīng)課，專(zhuān)攻物理.他很重視實(shí)驗，涉獵電化學(xué)、光學(xué)、分子物理學(xué)以及機械工程等等.他說(shuō)：把物理分析和實(shí)驗研究聯(lián)合使用得到的物理科學(xué)知識，比之一個(gè)單純的實(shí)驗人員或單純的物理家所具有的知識更加堅實(shí)、有益而牢固. 1850年考入劍橋大學(xué)，1854年以?xún)?yōu)異成績(jì)畢業(yè)并獲得了學(xué)位，留校工作.1856年起任蘇格蘭阿伯丁的馬里沙耳學(xué)院的自然哲學(xué)講座教授，直到1874年.經(jīng)法拉第舉薦，自1860年起任倫敦皇家學(xué)院的物理學(xué)和天文學(xué)教授.1871年起負責籌劃卡文迪什實(shí)驗室，隨后被任命在劍橋大學(xué)創(chuàng )辦卡文迪什實(shí)驗室并擔任第一任負責人.1879年11月5日麥克斯韋因患癌癥在劍橋逝世，終年僅48歲.
【課堂點(diǎn)撥與交流】
一、電磁波的發(fā)現
1、電磁波的發(fā)現背景
A、麥克斯韋---科學(xué)神童
B、法拉第對麥克斯韋的激勵
C、前人的工作成果
2、偉大的預言
A、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)------電磁感應現象
B、假設-----變化的電場(chǎng)會(huì )產(chǎn)生磁場(chǎng)
C、預言電磁場(chǎng)的存在-----1864年，麥氏發(fā)表了電磁場(chǎng)理論，成為人類(lèi)歷史上預言電磁波存在的第一人。
二、電磁場(chǎng)和電磁波
1.、麥克斯韋電磁場(chǎng)理論：
(1).變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)
(2).變化的'電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)
2、電磁波
例：電流隨時(shí)間變化的規律如下列圖所示，能發(fā)射電磁波的是( )
A、電磁波與機械波的區別
B、電磁波的速度---光速!
C、光是一種電磁波
3、赫茲實(shí)驗
赫茲證實(shí)：(1)電磁場(chǎng)、電磁波的存在。
(2)電磁波能反射、折射、干涉、衍射和偏振等現象，證明了電磁波與光具有相同的性質(zhì)。
一天，赫茲在一間暗室里做實(shí)驗。他在兩個(gè)相隔很近的金屬小球上加上高電壓，隨之便產(chǎn)生一陣陣噼噼啪啪的火花放電。這時(shí)，在他身后放著(zhù)一個(gè)沒(méi)有封口的圓環(huán)。當赫茲把圓環(huán)的開(kāi)口處調小到一定程度時(shí)，便看到有火花越過(guò)縫隙。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗，他得出了電磁能量可以越過(guò)空間進(jìn)行傳播的結論。赫茲的發(fā)現公布之后，轟動(dòng)了全世界的科學(xué)界，1887年成為了近代科學(xué)技術(shù)史的一座里程碑，為了紀念這位杰出的科學(xué)家，電磁波的單位便命名為-赫茲(Hz)。
赫茲實(shí)驗的意義：
赫茲的發(fā)現具有劃時(shí)代的意義，它不但證明了麥克斯韋理論的正確，更重要的是導致了無(wú)線(xiàn)電的誕生，開(kāi)辟了電子技術(shù)的新紀元，標志著(zhù)從有線(xiàn)電通信向無(wú)線(xiàn)電通信的轉折點(diǎn)。也是整個(gè)移動(dòng)通信的發(fā)源點(diǎn)，應該說(shuō)，從這時(shí)開(kāi)始，人類(lèi)開(kāi)始進(jìn)入了無(wú)線(xiàn)通信的新領(lǐng)域。
電磁波成果：
無(wú)線(xiàn)電報(1901)廣播(1906)電話(huà)(1916)傳真(1923)電視(1929)微波(1933)雷達(1935)衛星通訊電子計算機因特網(wǎng)等都與電磁波理論相關(guān)
有關(guān)趣聞
插曲：比赫茲實(shí)驗早七年，一位叫戴維的人也接收到了電磁波信號，他隨即向英國皇家協(xié)會(huì )會(huì )長(cháng)G斯托克斯匯報，但斯托克斯認為這只是普通的電磁感應現象，戴維過(guò)于迷信權威，對于這一天賜良機未與重視，使發(fā)現被埋沒(méi)了。
【課堂練習】
1、按照麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，以下說(shuō)法中正確的是( )
A、磁場(chǎng)在周?chē)欢óa(chǎn)生電場(chǎng)
B、電場(chǎng)在周?chē)欢óa(chǎn)生磁場(chǎng)
C、變化的磁場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生電場(chǎng)
D、變化的電場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)
2、按照麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，以下說(shuō)法中正確的是( )
A、恒定的磁場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生恒定的電場(chǎng)
B、變化的磁場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生變化的電場(chǎng)
C、均勻變化的磁場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)
D、均勻變化的磁場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生恒定的電場(chǎng)
3、按照麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，以下說(shuō)法中不正確的是( )
A、振蕩的磁場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生恒定的電場(chǎng)
B、振蕩的磁場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)
C、振蕩的電場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生不同頻率的振蕩磁場(chǎng)
D、振蕩的電場(chǎng)在周?chē)a(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng)
4、關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法中正確的是 （）
A、均勻變化的電場(chǎng)和均勻變化的磁場(chǎng)互相激發(fā)，由產(chǎn)生處向遠處傳播形成電磁波
B、振蕩電場(chǎng)和振蕩磁場(chǎng)互相激發(fā)，由產(chǎn)生處向遠處傳播形成電磁波
C、電磁波的振蕩電場(chǎng)和振蕩磁場(chǎng)方向互相垂直，且與傳播方向互相垂直
D、電磁波能夠發(fā)生反射、干涉、衍射、偏振現象
5、比較電磁波和機械波，下列說(shuō)法中正確的是（）
A、電磁波和機械波都可以在真空中傳播
B、電磁波和機械波都是傳遞能量的一種形式
C、電磁波和機械波都能產(chǎn)生反射、干涉、衍射、偏振現象
D、電磁波和聲波都是縱波
【高中物理《電磁場(chǎng)和電磁波》教學(xué)設計】相關(guān)文章：
電磁波的海洋教學(xué)設計09-03
《電磁波》教學(xué)設計范文09-22
高中物理電磁振蕩和電磁波公式總結08-01
高中物理《電和磁》教學(xué)設計09-01
高中物理速度和時(shí)間的關(guān)系教學(xué)設計10-27
電磁波教學(xué)設計范文（精選3篇）07-02
高中物理《磁現象和磁場(chǎng)》優(yōu)秀教學(xué)設計09-01
高中物理教學(xué)設計03-26