作為一名默默奉獻的教育工作者，常常需要準備教案，編寫教案有利于我們準確把握教材的重點與難點，進而選擇恰當?shù)慕虒W(xué)方法。那么你有了解過教案嗎？下面是小編整理的電磁波教案，歡迎閱讀與收藏。

電磁場與電磁波課件 篇1

（一）知識與技能

1．知道麥克斯韋電磁場理論的兩個基本觀點：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場。

2．知道電磁場在空間傳播形成電磁波以及電磁波的特點。

3．知道赫茲實驗及其重要意義。

（二）過程與方法

通過對電磁波發(fā)現(xiàn)過程的了解，認識規(guī)律的普遍性與特殊性，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理和類比推理能力。

（三）情感、態(tài)度與價值觀

培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)、獻身科學(xué)的精神。

教學(xué)重點

變化的磁場產(chǎn)生電場。

教學(xué)難點

變化的電場產(chǎn)生磁場。

教學(xué)方法

演示推理和類比推理

教學(xué)用具：

學(xué)生電源一臺，電磁鐵一塊，多匝線圈、燈座、小燈泡各一個，導(dǎo)線若干

教學(xué)過程

（一）引入新課

師： “神舟六號”上天后，怎樣與地面上的人聯(lián)系呢？

生：無線電波。

師：無線電廣播、電視、人造衛(wèi)星、導(dǎo)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。現(xiàn)代社會的各個部門，幾乎都離不開“電磁波”， “電磁波”就是現(xiàn)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題。今天我們就從電磁波的發(fā)現(xiàn)開始學(xué)習(xí)。

（二）進行新課

1．偉大的預(yù)言

（教師首先向?qū)W生介紹麥克斯韋的生平簡介，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(shù)學(xué)家。1831年6月13日生于英國愛丁堡。他的父親是一個科學(xué)家，他從小就受到科學(xué)的熏陶，15歲時向英國皇家學(xué)會遞交數(shù)學(xué)論文，發(fā)表在《愛丁堡皇家學(xué)會學(xué)報》上，第一次顯露出他出眾的才華。1847年，考入愛丁堡大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理學(xué)。1850年轉(zhuǎn)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驗室主任，1874年，他主持建立的卡文迪許實驗室竣工，任該實驗室首任主任。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，決心為法拉第的場的概念提供數(shù)學(xué)方法的基礎(chǔ)。尤其是他在倫敦皇家學(xué)院任教期間，有機會拜訪了法拉第以后，更加強了他的這種信念.年輕的'麥克斯韋以他卓越的數(shù)學(xué)才能和嚴密的邏輯推理，對法拉第的直觀形象的電磁場理論加以高度概括，并總結(jié)了當時電磁學(xué)的研究成果，建立了電磁場方程，確立了電磁場理論。

師：我們現(xiàn)在粗略地介紹一下麥克斯韋的電磁場理論。

● 變化的磁場產(chǎn)生電場

演示實驗

裝置如圖所示，當穿過螺線管的磁場隨時間變化時，上面的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，引起感應(yīng)電流使燈泡發(fā)光。

［提出問題］小燈泡為什么能發(fā)光？

［學(xué)生回答］由于交變電流產(chǎn)生的磁場在不斷變化，所以穿過線圈的磁通量不斷變化，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，形成感應(yīng)電流，小燈泡發(fā)光。

［繼續(xù)提問］電路（線圈）中的電荷為什么能夠定向移動呢？

［學(xué)生回答］受電場力。

［教師總結(jié)］麥克斯韋認為變化的磁場在空間產(chǎn)生電場。電路中的自由電荷就是在這個電場的作用下做定向運動，產(chǎn)生了感應(yīng)電流。

［討論］（1）如果用不導(dǎo)電的塑料線繞制線圈，線圈中還有電流、電場嗎？

（2）如果線圈不存在，線圈所在處的空間還有電場嗎？

麥克斯韋認為線圈只不過用來顯示電場的存在，線圈不存在時，變化的磁場同樣在周圍空間產(chǎn)生電場，這是一個普遍規(guī)律，跟閉合電路是否存在無關(guān)（如圖甲、乙所示）。

我們可以很自然的提出一個假設(shè)：變化的磁場產(chǎn)生電場。

說明：在變化的磁場中所產(chǎn)生的電場的電場線是閉合的；而靜電場中的電場線是不閉合的。

● 變化的電場產(chǎn)生磁場

師：麥克斯韋根據(jù)電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象的相似性和變化的磁場能產(chǎn)生電場的現(xiàn)象，提出了另一個大膽的假設(shè)：變化的電場也能產(chǎn)生磁場。

教師點撥：這個假設(shè)沒有直接的實驗做基礎(chǔ)，它出于對自然規(guī)律的洞察力，是很大膽的，但卻更有創(chuàng)造力。

師：根據(jù)這兩個基本論點，麥克斯韋推斷：如果在空間某區(qū)域中有周期性變化的電場，那么，它就在空間產(chǎn)生周期性變化的磁場，這個變化的磁場又在它周圍空間產(chǎn)生新的周期性變化的電場……變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的，形成不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場。

2．電磁波

師：機械振動在介質(zhì)中的傳播形成機械波，電磁場在空中的傳播會形成什么？

生：電磁場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。

類比機械波的特點，學(xué)生討論電磁波具有的特點。

師生共同得到電磁波的特點：

（1）電磁波中的電場和磁場互相垂直，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(xí)的光的偏振現(xiàn)象已經(jīng)證明了這一點。如上圖所示。

（2）電磁波可以在真空中傳播，向周圍空間傳播電磁能，在傳播過程中，電磁波能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射。

（3）三個特征量的關(guān)系：v=λf。在真空中v=3.0×108 m/s。

師：麥克斯韋電磁場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)展史中的一個劃時代的里程碑。

3．赫茲的電火花

師：麥克斯韋的電磁場理論還只是一個預(yù)言。還有待于科學(xué)實驗的證明。是赫茲把這個天才的預(yù)言變成了世人公認的真理。

（引導(dǎo)學(xué)生教材，了解赫茲證實電磁波存在的探索歷程）

教師可以向?qū)W生介紹赫茲的生平簡介（見附錄），激發(fā)學(xué)生求知上進的熱情，對學(xué)生進行物理情感教育。

（三）課堂總結(jié)、點評

本節(jié)主要學(xué)習(xí)了麥克斯韋電磁場理論的主要內(nèi)容。知道了麥克斯韋電磁場理論的兩大支柱：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場。還知道了變化的電場和磁場相互聯(lián)系，形成一個統(tǒng)一的場，即電磁場。電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處的傳播形成電磁波。電磁波中的電場與磁場相互垂直，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“問題與練習(xí)”的題目。

電磁場與電磁波課件 篇2

（一）教學(xué)目的

1．使學(xué)生知道當導(dǎo)體中有迅速變化的電流時，周圍空間會有電磁波向外傳播，借助于電磁波可以傳輸信號。

2．使學(xué)生知道電磁波的頻率、波長的初步概念，能記住波長和頻率的關(guān)系，能記住電磁波在空氣中的傳播速度。

（二）教具

粗棉繩一根（用5根粗棉線搓在一起構(gòu)成）、金屬銼刀一把、電池、導(dǎo)線、半導(dǎo)體收音機一臺、畫有收音機刻度板的小黑板。

課前要求有條件的學(xué)生自帶一個小半導(dǎo)體收音機。

（三）教學(xué)過程

1．電磁波

用類此推理的方法，由機械波引出電磁波。

我們把導(dǎo)體中迅速變化的電流在周圍空間產(chǎn)生的波叫做電磁波（板書）。

無線電通信正是利用電磁波來傳輸信號的。

2．電磁波的頻率

就水面波來說，振源（木桿）每上下振動一次，水面上就出現(xiàn)一個波峰（凸起部分）和一個波谷（凹下部分）。在1秒鐘內(nèi)木桿振動的次數(shù)越多（即振動越快），水面上出現(xiàn)的波峰（或波谷）數(shù)也越多。

我們再觀察一下繩上形成的波。

演示用手捏住豎直下垂繩子的上端，沿水平向左右先后做快慢不同的振動，可以看到，當振動較快時，從繩子上端每秒鐘出現(xiàn)的波峰（或波谷）數(shù)較多；當振動較慢時，從繩子上端每秒鐘出現(xiàn)的波峰（或波谷）數(shù)較少。

在以上情況下（指水波和繩上形成的波），1秒內(nèi)出現(xiàn)的波峰（或波谷）數(shù)，叫做頻率。它的單位名稱叫赫茲(Hz)，簡稱赫，常用頻率單位還有千赫(kHz)和兆赫(mHz)。

1千赫=103赫

1兆赫=106赫

跟水波和繩上形成的波類似，電磁波也有自己的頻率，電磁波的頻率由電路中每秒電流變化的次數(shù)（或說每秒種電流振蕩的次數(shù)）決定。

3．電磁波的波長

像前面那樣，再做一次用繩子形成波的演示，讓學(xué)生仔細觀察：當改變振動的快慢時，不但波的頻率發(fā)生改變，而且相鄰兩個波峰（或波谷）間的距離也不相同。

相鄰兩個波峰（或波谷）的距離，叫做波長。

由上面的演示還可看出，手捏住繩第一次振動出現(xiàn)一個波峰，第二次振動又出現(xiàn)一個波峰，而此時第一個波峰已向下傳播了一段距離，這個距離恰好是一個波長。因此，也可以說波長等于每振動一次波峰沿波的傳播方向傳播的距離。波長的單位是米。

電磁波也有自己的波長，電磁波的波長表示電磁波每振動（或說振蕩）一次傳播的`距離。[經(jīng)典范文網(wǎng) WWW.995563.cOm]

4．波長、頻率、波速三者間的關(guān)系

波速表示波傳播的快慢，由教材上水波在1秒內(nèi)傳播的波形圖可以知道：

波速=波長×頻率

對電磁波來說，同樣有

波速=波長×頻率

電磁波的波速和光速相同，在空氣或真空中每秒傳播的距離約30萬千米，記為3×108米/秒。在空氣或真空中，各種頻率的電磁波的波速是相同的，所以，頻率越高的電磁波，它的波長就越短。

指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材上的電磁波（無線電波）波段劃分表。

5．布置作業(yè)

課外觀察一臺多波段收音機的選臺指示盤，注意看各波段都在哪些頻率范圍和波長范圍？把對應(yīng)的波長和頻率相乘，看看是不是等于光速？

（四）設(shè)想、體會

電磁波一節(jié)的教案，以演示為基礎(chǔ)，有意識地突出振動和波的形成的關(guān)系。通過觀察分析水波和繩上形成的波，讓學(xué)生初步了解波的頻率和波長的物理意義，再運用類比方法引出電磁波的頻率和波長，以及波速、波長、頻率三者間的關(guān)系，并注意引導(dǎo)學(xué)生初步建立在空氣或真空中電磁波的波速與光速相同的觀念。

電磁場與電磁波課件 篇3

教學(xué)目標：

1、理解麥克斯韋電磁場理論的兩個支柱：變化的磁場產(chǎn)生電場、變化的電場產(chǎn)生磁場。了解變化的電場和磁場相互聯(lián)系形成同一的電磁場。

2、 了解電磁場在空間傳播形成電磁波。

3、 了解麥克斯韋電磁場理論以及赫茲實驗在物理學(xué)發(fā)展中的貢獻。體會兩位科學(xué)家研究物理問題的思想方法。

教學(xué)過程：

一、偉大的預(yù)言

說明：法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象那年，麥克斯韋在蘇格蘭愛丁堡附近誕生，從小就表現(xiàn)出了驚人的數(shù)學(xué)和物理天賦，他從小熱愛科學(xué)，喜歡思考，1854年從劍橋大學(xué)畢業(yè)后，精心研讀了法拉第的著作，法拉第關(guān)于“場”和“力線”的思想深深吸引了麥克斯韋，但麥克斯韋也發(fā)現(xiàn)了法拉第定性描述的弱點，那就是不能定量的描述電場和磁場的關(guān)系。因此，這位初出茅廬的科學(xué)家決定用他的數(shù)學(xué)才能來彌補。1860年初秋，麥克斯韋特意去拜訪法拉第，兩人雖然在年齡上相差四十歲，在性情、愛好、特長方面也迥然各異，可是對物質(zhì)世界的看法卻產(chǎn)生了共鳴。法拉第鼓勵麥克斯韋：“你不應(yīng)停留在數(shù)學(xué)解釋我的觀點”，而應(yīng)該突破它。

說明：麥克斯韋學(xué)習(xí)了庫侖、安培、奧斯特、法拉第、亨利的研究成果，結(jié)合了自己的創(chuàng)造性工作，最終建立了經(jīng)典電磁場理論。

說明：法拉第電磁感應(yīng)定律告訴我們：閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化就能產(chǎn)生感應(yīng)電流，我們知道電荷的`定向移動形成電流，為什么會產(chǎn)生感應(yīng)電流呢？一定是有了感應(yīng)電場，因此，麥克斯韋認為，這個法拉第電磁感應(yīng)的實質(zhì)是變化的磁場產(chǎn)生電場，電路中的電荷就在這個電場的作用下做定向移動，產(chǎn)生了感應(yīng)電流。即使變化的磁場周圍沒有閉合電路，同樣要產(chǎn)生電場。變化的磁場產(chǎn)生電場，這是一個普遍規(guī)律

說明：自然規(guī)律存在著對稱性與和諧性，例如有作用力就有反作用力。既然變化的磁場能夠產(chǎn)生電場，那么變化的電場能否產(chǎn)生磁場呢？麥克斯韋大膽地假設(shè)，變化的電場能夠產(chǎn)生磁場。

問：什么現(xiàn)象能夠說明變化的電場能夠產(chǎn)生磁場？（例如通電螺線管中的電流發(fā)生變化，那么螺線管內(nèi)部的磁場要發(fā)生變化）

說明：根據(jù)這兩個基本論點，麥克斯韋推斷：如果在空間在空間某區(qū)域中有不均勻變化的電場，那么這個變化的電場能夠引起變化的磁場，這個變化的磁場又引起新的變化的電場.........這樣變化的電場引起變化的磁場，變化的磁場又引起變化的電場，變化的電場和磁場交替產(chǎn)生，由近及遠傳播就形成了電磁波。

二、電磁波

問：在機械波的橫波中，質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向之間有何關(guān)系？（兩者垂直）

說明：根據(jù)麥克斯韋的理論，電磁波中的電場強度和磁感應(yīng)強度互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直，電磁波是橫波。

問：電磁波以多大的速度傳播呢？（以光速C傳播）

問：在機械波中是位移隨時間做周期性變化，在電磁波中是什么隨時間做周期性變化呢？（電場強度E和磁感應(yīng)強度B）

三、赫茲的電火花

說明：德國科學(xué)家赫茲證明了麥克斯韋關(guān)于電磁場的理論

板書設(shè)計

一、偉大的預(yù)言

1、變化的磁場產(chǎn)生電場

變化的電場產(chǎn)生磁場

2、變化的電場和磁場交替產(chǎn)生，由近及遠傳播形成電磁波

二、電磁波

1、電磁波是橫波，E和B互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直÷

2、電磁波以光速C傳播）

3、電磁波中電場強度E和磁感應(yīng)強度B隨時間做周期性變化

三、赫茲的電火花

赫茲證明了麥克斯韋關(guān)于電磁場的理論

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