粤教版高中物理选修(11)第二章第四节《电磁场与电磁波》word教案

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高中物理教案电磁场与电磁波

高中物理教案电磁场与电磁波教案：高中物理教案——电磁场与电磁波教案概述：本教案主要围绕高中物理课程中的电磁场与电磁波这一主题展开，旨在帮助学生深入理解电磁场和电磁波的基本概念、性质和应用，并培养学生分析和解决与该主题相关问题的能力。

通过引导学生进行实验观察、数学计算和科学推理，以及鼓励学生进行小组讨论和合作实践，以提高学生的实际操作能力和探究精神。

第一部分：电磁场的基本概念和性质介绍：本部分旨在引导学生了解电磁场的基本概念和性质，包括电场和磁场的产生原理、电荷和磁荷的相互作用、电磁感应现象等内容。

通过实验观察和数学计算，帮助学生理解电磁场的本质和基本规律。

1.1 电场和磁场的概念和产生原理- 电场的概念和性质- 磁场的概念和性质- 电场和磁场的产生原理1.2 电荷和磁荷的相互作用- 电荷的特性和相互作用规律- 磁荷的特性和相互作用规律1.3 电磁感应现象- 电磁感应的概念和原理- 法拉第电磁感应定律及其应用实验设计：教师可设计相关实验，如通过电磁铁和螺线管之间的相互作用观察电磁感应现象，并运用安培环路定理进行实验验证。

第二部分：电磁波的特性和应用介绍：本部分旨在帮助学生了解电磁波的基本特性和应用，包括电磁波的分类、传播特性、电磁波谱、电磁波的吸收与衍射等内容。

通过实验探究和分析讨论，激发学生对电磁波的深入认识和应用思考。

2.1 电磁波的分类与特性- 电磁波的概念和特性- 电磁波的分类及其频率范围2.2 电磁波的传播特性- 电磁波的传播速度和方向- 电磁波的干涉和衍射现象2.3 电磁波谱及应用- 电磁波谱的分类和应用领域- 无线电通信、光通信和医学诊断中的电磁波应用实验设计：教师可设计相关实验，如利用光栅进行电磁波的衍射实验，观察不同波长电磁波的衍射现象，通过数据分析和学生讨论，加深对电磁波传播特性的理解。

第三部分：电磁场与电磁波的相互关系介绍：本部分旨在引导学生理解电磁场与电磁波的相互关系，包括电磁波的产生原理、电磁场对电磁波的作用，以及电磁波对电磁场的影响。

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必修一*第一章运动的描述第一节认识运动参考系质点第二节时间位移时间与时刻路程与位移第三节记录物体的运动信息打点计时器数字计时器第四节物体运动的速度平均速度瞬时速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动匀速直线运动的位移图像匀速直线运动的速度图像匀变速直线运动的速度图像本章复习与测试*第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动落体运动的思考记录自由落体运动轨迹第二节自由落体运动规律猜想与验证自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运匀变速直线运动规律两个有用的推论第四节匀变速直线运动与汽车行驶本章复习与测试*第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系认识形变弹性与弹性限度探究弹力力的图示第二节研究摩擦力滑动摩擦力研究静摩擦力第三节力的等效和替代共点力力的等效力的替代寻找等效力第四节力的合成与分解力的平行四边形定则合力的计算分力的计算第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系牛顿第三定律本章复习与测试*第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验牛顿第一定律第二节影响加速度的因素加速度与物体所受合力的关系加速度与物体质量的关系第三节探究物体运动与受力的关系加速度与力的定量关系加速度与质量的定量关系实验数据的图像表示第四节牛顿第二定律数字化实验的过程及结果分析牛顿第二定律及其数学表示第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重超重和失重超重和失重的解释完全失重现象第七节力学单位单位制的意义国际单位制中的力学单位本章复习与测试必修二*第一章抛体运动第一节什么是抛体运动抛体运动的速度方向抛体做直线或曲线运动的条件第二节运动的合成与分解分运动与合运动运动的独立性运动的合成与分解第三节竖直方向的抛体运动竖直下抛运动竖直上抛运动第四节平抛物体的运动平抛运动的分解平抛运动的规律第五节斜抛物体的运动斜抛运动的分解斜抛运动的规律射程与射高弹道曲线本章复习与检测*第二章圆周运动第一节匀速圆周运动认识圆周运动如何描述匀速圆周运动的快慢第二节向心力感受向心力向心加速度生活中的向心力第三节离心现象及其应用离心现象离心现象的运用本章复习与检测*第三章万有引力定律及其应用第一节万有引力定律天体究竟做怎样的运动苹果落地的思考：万有引力定律的发现第二节万有引力定律的应用计算天体的质量理论的威力：预测未知天体理想与现实：人造卫星和宇宙速度第三节飞向太空飞向太空的桥梁——火箭梦想成真——遨游太空探索宇宙奥秘的先锋——空间探测器本章复习与检测*第四章机械能和能源第一节功怎样才算做了功如何计算功功有正、负之分吗？第二节动能势能动能重力势能弹性势能第三节探究外力做功与物体动能变第四节机械能守恒定律动能与势能之间的相互转化机械能守恒定律的理论推导第五节验证机械能守恒定律第六节能量能量转化与守恒定律各种各样的能量能量之间的转化能量守恒定律能量转化和转移的方向性第七节功率如何描述物体做工的快慢怎么计算功率功率与能量第八节能源的开发与利用能源及其分类能源危机与环境污染未来的能源本章复习与检测*第五章经典力学与物理学的革命第一节经典力学的成就与局限性经典力学的发展历程经典力学的伟大成就经典力学的极限性和适用范围第二节经典时空观与相对论时空观经典时空观相对论时空观第三节量子化现象黑体辐射：能量子假说的提出光子说：对光电效应的解释光的波粒二象性：光的本性揭示原子光谱：原子能量的不连续第四节物理学——人类文明进步的阶物理学与自然科学——人类文明进步的基石物理学与现代技术——人类文明进步的推动力本章复习与检测选修3-1*第一章电场第一节认识电场起点方式的实验探究电荷守恒定律第二节探究静电力点电荷库仑定律第三节电场强度电场电场的描述怎样“看见”电场第四节电势和电势差电势差电势等势面第五节电场强度与电势差的关系探究场强与电势差的关系电场线与等势面的关系第六节示波器的奥秘带电离子的加速带电离子的偏转示波器探秘第七节了解电容器识别电容器电容器的充放电电容器的电容决定电容的因素第八节静电与新技术锁住黑烟防止静电危害本章复习与测试*第二章电路第一节探究决定导线电阻的因素电阻定律的实验探究电阻率第二节对电阻的进一步研究导体的伏安特性电阻的串联电阻的并联第三节研究闭合电路电动势闭合电路的欧姆定律路端电压跟负载的关系测量电源的电动势和内阻第四节认识多用电表多用电表的原理学会使用多用电表第五节电功率电功和电功率焦耳定律和热功率闭合电路中的功率第六节走进门电路与门电路或门电路非门电路门电路的实验探究第七节了解集成电路集成电路概述集成电路的分类集成电路的前景本章复习与测试*第三章磁场第一节我们周围的磁象无处不在的磁场地磁场磁性材料第二节认识磁场磁场初探磁场有方向吗图示磁场安培分子电流假说第三节探究安培力安培力的方向安培力的大小磁通量第四节安培力的应用直流电动机磁电式电表第五节研究洛伦兹力洛伦兹力的方向洛伦兹力的大小第六节洛伦兹力与现代技术带电粒子在磁场中的运动质谱仪回旋加速器本章复习与测试本册复习与测试,选修3-2*第一章电磁感应第一节电磁感应现象第二节研究产生感应电流的条件第三节探究感应电流的方向感应电流的方向楞次定律右手定则第四节法拉弟电磁感应定律影响感应电动势大小的因素法拉第电磁感应定律感应电动势的另一种表述第五节法拉弟电磁感应定律的应用（一）法拉第电机电磁感应中的电路第六节法拉弟电磁感应定律的应用（二）电磁流量计电磁感应中的能量第七节自感现象及其应用自感现象自感系数日光灯第八节涡流现象及其应用涡流现象电磁灶与涡流加热涡流制动与涡流探测本章复习与检测*第二章交变电流第一节认识变交电流观察交变电流的图象交变电流的产生第二节交变电流的描述用函数表达式描述交变电流用图象描述交变电流第三节表征交变电流的物理量交变电流的周期和频率交变电流的峰值和有效值第四节电感器对交变电流的作用认识电感器电感器对交变电流的阻碍作用低频扼流圈和高频扼流圈第五节电容器对交变电流的作用电容器仅让交变电流通过电容器对交变电流的阻碍作用隔直电容器和高频旁路电容器第六节变压器认识变压器探究变压器的电压与匝数的关系理想变压器原副线圈中的电流第七节远距离输电从发电站到用户的输电线路为什么要用高压输电直流输电本章复习与检测*第三章传感器第一节认识传感器什么是传感器传感器的分类第二节探究传感器的原理温度传感器的原理光电传感器原理第三节传感器的应用生活中的传感器农业生产中的传感器工业生场中的传感器飞向太空的传感器第四节用传感器制作自控装置第五节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3-3*第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的分子的大小阿伏伽德罗常数第二节测量分子的大小实验原理实验器材实验与收集数据分析与论证第三节分子的热运动扩散现象布朗运动第四节分子间的相互作用力第五节物体的内能分子的动能温度分子势能物体的内能第六节气体分子运动的统计规律分子沿各个方向运动的机会相等分子速率按一定的规律分布本章复习与检测*第二章固体、液体和气体第一节晶体的宏观特征单晶体多晶体非晶体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料新材料的基本特征新材料的未来第四节液体的性质液晶液体分子的排列液体分子的热运动液晶长丝状液晶螺旋状液晶第五节液体的表面张力液体的表面现象液体的表面张力及其微观解释第六节气体状态量体积温度压强第七节气体实验定律(Ⅰ)玻意耳定律第八节气体实验定律(Ⅱ)查理定律盖.吕萨克定律对气体实验定律的微观解释第九节饱和蒸汽空气的湿度饱和蒸汽饱和气压空气的湿度本章复习与检测*第三章热力学基础第一节内能功热量改变物体内能的两种方式第二节热力学第一定律热力学第一定律热力学第一定律运用举例第三节能量守恒定律能量守恒定律第一类永动机是不可能造成的第四节热力学第二定律热传导的方向性机械能和内能转化过程的方向性热力学第二定律热力学第二定律的微观实质熵第五节能源与可持续发展能源与环境温室效应酸雨能量降退与节约能源第六节研究性学习能源的开发利用与环境保护本章复习与测试选修3-4*第一章机械振动第一节初识简谐运动弹簧振子描述简谐运动的物理量第二节简谐运动的力和能量特征简谐运动的力的特征简谐运动的能量的特征第三节简谐运动的公式描述第四节探究单摆的振动周期单摆振动周期的实验探究第五节用单摆测定重力加速度第六节受迫振动共振受迫振动共振共振的利用和防止本章复习与检测*第二章机械波第一节机械波的产生和传播认识机械波机械波的产生机械波的传播纵波与横波第二节机械波的图象描述波的图象描述波的特征的物理量第三节惠更斯原理及其应用惠更斯原理波的反射波的折射第四节波的干涉与衍射波的干涉波的衍射第五节多普勒效应认识多普勒效应多普勒效应的成因多普勒效应的运用本章复习与检测*第三章电磁振荡与电磁波第一节电磁振荡电磁振荡电路的演变与构成电磁振荡过程中电场能和磁场能的转化电磁振荡的周期和频率第二节电磁场与电磁波麦克斯韦电磁场理论的基础思想电磁波的产生及其特点电磁场的物质性麦克斯韦电磁场理论的意义第三节电磁波的发射、传播和接收模仿赫兹实验电磁波的发射电磁波的传播无线电波的接收第四节电磁波谱光是电磁波电磁波谱第五节电磁波的应用无线电广播与电视移动通信电磁波与科技、经济、社会发展的关系本章复习与检测*第四章光第一节光的折射定律光的折射规律的实验探究折射角与光速的关系折射率第二节测定介质的折射率测量折射率第三节认识光的全反射现象光的全反射光导纤维的结构与应用第四节光的干涉双缝干涉现象光产生干涉的条件第五节用双缝干涉实验测定光的波长第六节光的衍射和偏振光的衍射光的偏振第七节激光激光激光的特性激光的应用全息照相用激光观察全息照片本章复习与检测*第五章相对论第一节狭义相对论的基本原理狭义相对论的诞生狭义相对论的基本原理“同时”的相对性第二节时空相对性时间间隔的相对性空间距离的相对性相对论的时空观第三节质能方程与相对论速度合成相对论质量质能方程相对论的速度合成定理第四节广义相对论广义相对论基本原理广义相对论的主要结论第五节宇宙学简介人类对宇宙演化的认识宇宙学的新进展本章复习与检测选修3-5*第一章碰撞与动量守恒第一节物体的碰撞历史上对碰撞问题的研究生活中的各种碰撞现象弹性碰撞和非弹性碰撞第二节动量动量守恒定律动量及其改变一维碰撞中的动量守恒定律第三节动量守恒定律在碰撞中的应. 第四节反冲运动第五节自然界中的守恒定律守恒与不变守恒与对称本章复习与检测*第二章波粒二象性第一节光电效应光电效应与光电流光电流的变化极限频率遏止电压电磁理论解释的困难第二节光子能量量子假说光子假说光电效应方程对光电效应的解释第三节康普顿效应及其解释第四节光的波粒二象性光的波粒二象性的本质概率波第五节德布罗意波德布罗意波假说电子衍射电子云不确定关系本章复习与检测*第三章原子结构之谜第一节敲开原子的大门探索阴极射线电子的发现第二节原子的结构α粒子散射实验原子的核式结构的提出第三节氢原子光谱巴耳末系氢原子光谱的其他线系原子光谱第四节原子的能级结构能及结构猜想氢原子的能级本章复习与检测*第四章原子核第一节走进原子核放射性的发现原子核的组成第二节核衰变与核反应方程原子核的衰变核反应方程半衰期第三节放射性同位素同位素放射性同位素的应用放射性的危害及防护第四节核力与结合能核力及其性质重核与轻核结合能第五节裂变和聚变核裂变链式反应受控热核反应第六节核能利用反应堆核电站核能利用第七节小粒子与大宇宙从小粒子到大宇宙——空间跨度从粒子寿命到宇宙年龄——时间跨度本章复习与检测。

粤教版高中物理选修11第2章电磁感应与电磁场第1节电磁感应现象的发现学案

粤教版高中物理选修11第2章电磁感应与电磁场第1节电磁感应现象的发现学案学习目标知识脉络1.了解电磁感应现象发现的历史进程，体会迷信家探求自然规律的迷信态度和迷信方法．2．经过实验，知道电磁感应现象及其发生的条件．(重点、难点)3．了解法拉第及其对电磁学的贡献，看法发现磁生电现象对推进电磁学实际和电磁技术开展的严重意义.法拉第与电磁感应现象[先填空]1．实验观察(1)磁铁与螺线管有相对运动时能发生电流．在条形磁铁拔出或拨出螺线管的瞬间，电流表的指针发作了偏转．条形磁铁在螺线管中坚持不动时，电流表的指针不发作偏转．如图211所示．图211(2)改动原线圈中的电流，改动磁场的强弱，在副线圈中也能发生电流．当开关接通瞬间、断开瞬间、开关接通变阻器滑片移动时，电流表的指针发作了偏转，开关接通变阻器滑片不动时，电流表的指针不发作偏转．如图212所示．图2122．法拉第的实验结论只需穿过闭合电路的磁通量发作变化．闭合电路中就有电流发生．这种由于磁通量的变化而发生电流的现象叫做电磁感应现象，所发生的电流叫做感应电流．[再判别]1．奥斯特发现了〝电生磁〞的现象之后，激起人们去探求〝磁生电〞的方法．(√) 2．闭合电路中的磁通量发作变化就会发生感应电流．(√)[后思索]闭合电路的局部导体在磁场中做切割磁感线运动时，回路中发生感应电流，这时穿过闭合回路的磁通量能否一定发作了变化？【提示】只需有感应电流发生，穿过闭合回路的磁通量一定发作变化．依据磁通量的定义式Φ＝BS，惹起磁通质变化的方法有1．闭合回路的面积不变，由于磁场变化而惹起闭合回路的磁通量的变化．2．磁场不变，由于闭合回路的面积发作变化而惹起闭合回路的磁通量的变化．3．磁场、闭合回路面积都发作变化时，也可惹起穿过闭合电路的磁通量的变化．总之，穿过闭合电路的磁感线条数发作变化时磁通量就发作了变化．1．关于发生感应电流的条件，以下说法中正确的选项是( )A．只需闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流B．只需闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流C．只需导体做切割磁感线运动，就有感应电流发生D．只需穿过闭合电路的磁感线条数发作变化，闭合电路中就有感应电流【解析】只要穿过闭合电路的磁通量发作变化时，才会发生感应电流，D正确．【答案】 D2．在一根水平方向的通电长直导线下方，有一个小线框abcd，放置在跟长导线同一竖直平面内，今使小线框区分做如下图的四种不同的运动，其中线框磁通量没有变化的是( )【导学号：75392056】A．左右平移B．上下平移C．在纸面前后平移D．绕ab、cd边的中心轴转动【解析】长直导线下方的磁场是不平均的，离导线越远磁感应强度越小，因此线框上下平移、在纸面前后平移、绕ab、cd边的中心轴转动时，磁通量均发作变化，但线框左右平移时，磁通量不发作变化．【答案】 A3．如图213所示，环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置，假定沿其半径向外拉弹簧，使其面积增大，那么穿过弹簧的磁通量将如何变化？图213【解析】留意弹簧面所在处存在两个方向的磁场，即磁铁的内磁场和外磁场，它们各自发生正负不同的磁通量，总的磁通量等于两者相对值之差，当拉大弹簧面积时，内磁场的磁通量不变，而外磁场的磁通量却增大(穿过磁铁与弹簧间磁感线条数增多)，故Φ＝|Φ内|－|Φ外|应减小．【答案】磁通量减小感应电动势[先填空]1．电动势：描画电源将其他方式的能量转换成电能身手的物理量．2．感应电动势：由于电磁感应现象而发生的电动势．[再判别]1．只需闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流．(×)2．线框不闭合，即使穿过线框的磁通质变化，线框中也没有感应电流．(√)[后思索]假设穿过断开电路的磁通量发作变化，电路中有没有感应电流？有没有感应电动势？【提示】由于电路是断开的，电路中没有感应电流，但有感应电动势．1．感应电流发生的条件穿过闭合回路的磁通量发作变化，无论是闭合回路一局部导体在磁场中做切割磁感线运动，还是穿过闭合回路的磁通量发作变化，都会惹起穿过闭合回路的磁通量发作变化，在回路中就会有感应电流发生．其条件可以归结为两个：一是电路自身必需闭合，二是穿过回路自身的磁通量发作变化．主要表达在〝变化〞上，回路中有没有磁通量穿过不是发生感应电流的条件，假设穿过回路的磁通量很大但无变化，那么无论多么大，都不会发生感应电流．2．发生感应电流的方法(1)闭合电路的一局部导体做切割磁感线运动如图214所示，导体AB做切割磁感线运动时，线路中有电流发生，而导体AB顺着磁感线运动时，线路中无电流发生．图214图215(2)磁铁在线圈中运动如图215所示，条形磁铁拔出或拔出线圈时，线圈中有电流发生，但磁铁在线圈中运动不动时，线路中无电流发生．(3)改动螺线管AB中的电流如图216所示，将小螺线管AB拔出大螺线管CD中不动，当开关S接通或断开时，电流表中有电流经过；假定开关S不时接通，当改动滑动变阻器的阻值时，电流表中也有电流经过．图2164．如图217所示，三角形线圈abc放在范围足够大的匀强磁场中并做以下运动，能发生感应电流的是( )【导学号：75392057】图217A．向上平移B．向右平移C．向左平移D．以ab为轴转动【解析】以ab为轴转动时，穿过线圈中的磁通量发作变化，那么将线圈上、下、左、右平移时穿过矩形线圈的磁通量不变，依据发生感应电流的条件可知选项D正确．【答案】 D5.如图218所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路．在以下状况中，电流表指针不发作偏转的是( )图218A．线圈不动，磁铁拔出线圈时B．线圈不动，磁铁从线圈中拔出C．磁铁不动，线圈上、下移动D．磁铁插在线圈内不动【解析】发生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发作变化，线圈和电流计曾经组成闭合回路，只需穿过线圈的磁通量发作变化，线圈中就发生感应电流，电流计指针就偏转．在选项A、B、C三种状况下，线圈和磁铁发作相对运动，穿过线圈的磁通量发作变化，发生感应电流；而当磁铁插在线圈中不动时，线圈中虽然有磁通量，但磁通量不变化，不发生感应电流．【答案】 D6．如图219所示，在匀强磁场中的〝U〞形导轨上，有两根等长的平行导线ab和cd，它们以相反的速度v匀速向右滑动．为使ab中有感应电流发生，对开关S来说( )【导学号：75392058】图219A．翻开和闭合都可以B．应翻开C．翻开和闭合都不行D．应闭合【解析】假定开关翻开，导线运动时，闭合电路abdc中磁通量不变，不发生感应电流；假定开封锁合，导线运动时，闭合电路abNM中磁通质变化，发生感应电流，所以应选D.【答案】 D剖析能否发生感应电流，关键是剖析穿过闭合线圈的磁通量能否变化，剖析磁通量能否变化，可经过火析穿过线圈的磁感线条数能否变化．。

物理粤教版高二年级选修1-1第三章第4节电磁波的技术应用教学设计

第四节电磁波的技术应用(一)教学目标1．知识与技能(1)定性了解无线电广播、电视、雷达、移动通信等的工作原理、过程，知道它们都是电磁波的技术应用，都是依靠电磁波传递信息的．(2)能够举出生产、生活中的具体事例说明广播、电视、移动通信等是怎样影响了我们的生活，认识到电磁波的技术应用奠定了信息社会的基础，认识到这一系列的应用已经改变并且还将进一步改变人们的生产、生活方式．2．过程与方法(1)收集分析电磁波应用的具体事例，通过讨论和交流，发表自己的看法和观点．探讨交流合作的途径，学会交流合作的方法．(2)通过为“电磁波的应用极大地影响了人类的生产、生活甚至思维方式”观点收集整理具体的事例，培养就某一观点、假设、猜想等收集证据的能力．3．情感态度与价值观(1)让学生感悟电磁技术的神奇力量，具有关心国内、外电磁技术的发展现状和趋势的意识，进一步尊重、热爱科学技术，积极主动参与各级各类科技活动．(2)使学生具有依靠科技进步改变现状、振兴中华的意识．(二)本节概述本节以无线电广播、电视、雷达、移动通信为例，介绍电磁波在现代社会中的广泛应用，对它们各自的工作原理、工作过程从科普的层面上作了定性说明，简明扼要而又不失通俗易懂，适合学生自主学习。

让学生了解它们的工作原理和过程只是本节的目的之一，在此基础上，还应该要求学生就广播、电视、雷达、移动通信对生产、生活方式的影响分别收集具体的事例，再进行讨论和交流．教师要充分运用现代教学媒体，展现电磁技术的一些最新成果．(三)教学过程新课引入：提问：同学们可知道古代的一些通信方式和电信行业的发展史？（向学生介绍：从“周幽王烽火戏诸候”到“竹信”，从“漂流瓶”到人类历史上第一份电报—“上帝创造了何等的奇迹！”，百年间，通信技术借助现代科技飞速发展。

现在，让我们回过头，看一看这一路上的风景。

据考，中国古代的商周时期人们就知道用烽火来远距离传递消息，大家最熟悉的就是“为博美人一笑，周幽王烽火戏诸候”的故事。

粤教版选修3《电磁场与电磁波》教案及教学反思

粤教版选修3《电磁场与电磁波》教案及教学反思一、教学背景分析粤教版选修3《电磁场与电磁波》是高中物理课程的一门重要课程，它主要讲授电磁学的基本原理和其在物理学中的应用。

学生必须通过学习掌握电磁学的基本概念、电磁波的产生和传播规律等知识点。

在此过程中，学习者需要具备数学基础和实验操作技能，案例分析能力与综合运用能力。

因此，需要教学者选用多种教学手段，重视实验教学与情境教学，注重拓展学生思维、增加学生兴趣。

二、教学目标1.理解电场、静磁场、电磁波的基本概念和基本规律，掌握相关物理量的计算方法；2.能够分析电磁波的传播规律和特性，掌握相关技术应用；3.掌握电磁学实验操作技能，能够依据实验数据进行物理量计算和分析，培养实验操作常识；4.培养科学探究能力、案例分析能力与综合运用能力，具有探究、创新、解决实际问题的能力。

三、教学重点和难点教学重点：1.电场、静磁场、电磁波的概念和计算方法；2.电磁波的传播规律和特性；3.精确理解电磁学实验操作技能，分析公式的实际意义。

教学难点：1.电磁波传播特性和调制技术；2.实验数据采集与分析，培养实验操作常识；3.创新性思考、自主学习和解决实际问题的能力。

四、教学内容和方法教学内容：1.电磁学基本概念；2.电场、静磁场和变化电磁场；3.电磁波的产生和传播规律；4.电磁波的天线尺寸和传输距离；5.电磁波的调制技术；6.电磁场实验操作技能。

教学方法：1.情境教学法：通过创设情境、模拟实际问题等形式，调动学生学习的积极性；2.实验教学法：在实验环节中，引导学生认真观察、思考、分析和总结；3.互动讨论法：通过课堂问答、小组讨论等方式，强化学生思维的互动性、交流性和质疑性；4.归纳法：在学习重难点内容时，精简知识点，简化知识体系，提高知识结构的逻辑清晰性。

五、教学反思与展望教学反思：1.教学过程中没有充分发挥学生参与和探究的积极性，许多学生只是听课和记笔记，导致课程效果不够理想；2.课程过于注重理论知识，并缺乏具体的实际应用案例，在学生学习体验上欠缺互动性和凝聚力；3.教学时间不够充分，在重点难点教学和实验操作上缺乏足够时间，导致学生理解和掌握程度不够。

高中物理教案：探讨电磁场与电磁波

高中物理教案：探讨电磁场与电磁波一、引言在高中物理学习中，电磁场与电磁波是重要的概念。

本教案旨在帮助学生深入了解电磁场和电磁波的基本原理，以及它们在日常生活和科技领域中的应用。

二、电磁场的基本概念1.电荷与电场：介绍静止带电粒子周围形成的电场，以及正负电荷间相互作用力。

2.磁铁与磁场：探讨永久磁铁产生的磁场，以及对其他物体（如铁块）的吸引或排斥作用。

3.电流与磁场：介绍通过导体形成的电流所产生的磁场（安培环路定理），以及左手规则来确定其方向。

三、麦克斯韦方程组1.整合历史背景：介绍麦克斯韦方程组的形成和重要性。

2.详解四个方程：•高斯第一定律（库仑定律）：描述了静电场的分布和电荷之间的相互作用。

•高斯第二定律（环路定理）：描述了磁场随时间变化产生的涡旋电场。

•法拉第电磁感应定律：描述了磁场随着电流变化而产生的感应电动势。

•安培环路定理：描述了磁场随着改变电场而产生的涡旋磁场。

四、电磁波及其特性1.电磁波的起源与本质：探讨极化振荡子发射和接受不断变化的电场和磁场所形成的波动现象。

2.波长、频率和速度：介绍如何计算电磁波的波长、频率和速度，并给出典型值。

3.光谱与颜色：深入解释可见光谱以及各种颜色与频率之间的关系。

五、应用领域与进一步学习1.通信技术：探讨无线通信原理，如调制解调、天线工作原理等。

2.医学影像技术：介绍医学中使用的X射线、CT扫描等技术原理。

3.光学仪器：激光器、光纤通信等领域的应用。

六、实验与探究为了帮助学生更好地理解电磁场和电磁波，本教案还包含一些简单的实验与探究活动，例如： - 构建简易电磁铁并观察其吸引力。

- 使用磁场感应法测量导线中电流的大小。

- 利用一个波束发射器和几个接收器来探究无线通信原理。

七、总结通过本教案的学习，学生将能够深入理解电磁场和电磁波的基本概念和原理，并认识到它们在现代科技和日常生活中的重要性。

这将为他们进一步学习物理学或从事相关科技行业打下坚实的基础。

粤教版高中物理选修2-1 4.2光与电磁波谱_教案设计

光与电磁波谱【教学目标】（一）知识与技能1．认识波的基本特征，知道波能够传播周期性变化的运动形态、能量、以及信息。

2．了解振动的振幅、周期与频率，波长与波速的物理意义，知道它们是描述波的性质的物理量，知道波长，频率与波速的关系。

3．了解电磁波的意义，体验电磁波的存在；了解电磁波可以在真空中传播的特性，知道电磁波在真空中传播的速度；了解电磁屏蔽。

4．知道电磁波谱，了解电磁波的应用及其对人类生活和社会生活发展的影响。

（二）过程与方法1．实验观察。

在观察演示实验的现象的基础上，归纳出波的基本特征；了解电磁波的存在；电磁屏蔽等现象。

2．阅读（或陈述）了解。

对波的周期、频率，电磁波的意义及电磁波谱等物理知识采用阅读的方法获取。

3．图像意义分析。

在学习波的特征的知识时，从对波形图的分析上入手，建立起振幅、波长等概念。

（三）情感、态度、价值观引发学生对波动现象的好奇心。

引导和培养学生仔细观察实验现象并尝试归纳现象的学习习惯，激发学生勇于探索的积极性。

在学习麦克斯韦、赫兹对电磁波研究的贡献中，体会理论研究和实验探索对物理学发展的重要性。

对“科学技术是一把双刃剑”，电磁波在被广泛应用，对人类作出巨大贡献的同时也存在着副作用——会产生电磁污染的现象引起关注。

同时也是进行辩证法教育，让学生学会全面观察和看待问题。

【教学重难点】“了解电磁波”并知道电磁波的存在及其特性是本节的重点。

波的基本形态和特征的教学是本节的难点。

【教学准备】（一）电动小汽车，线控电动小汽车，遥控电动小汽车各一辆。

（二）细麻绳一根，纵波演示仪一架。

长橡筋绳（或用松紧带代替）若干根。

（三）大玻璃水槽一只，细竹竿一根。

（四）收音机一架，电池一节，电线一小段。

（五）电吹风一只，电视机一台。

（六）真空罩，抽气机一只，双频手机两只。

（七）纸盒、塑料盒、铁盒（或其他金属盒）各一只。

【教学过程】一、引入新课同学们，老师这里有三辆电动小汽车，现在老师分别开一下，请同学们进行观察，对比后说出它们的特点。

粤教版高中物理选修1-1课件第二章第四节麦克斯韦电磁场理论

【触类旁通】 1．(多选)下列说法中正确的是(CD ) A．变化的电场周围空间产生的磁场一定是变化的 B．变化的磁场周围空间产生的电场一定是变化的 C．均匀变化的磁场周围空间产生恒定的电场 D．振荡电场周围空间产生的磁场也是振荡的
知识点2 电磁场与电磁波
1．麦克斯韦认为，在空间内产生了非均匀变化的电场，就会在空间内产生变化的__磁__场____，而这些电场和磁场又在远处产生变化的电场和磁场，这样反复进行，使变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播出去，形成了__电__磁__波________． 2．电磁波传递的是______能__量，可以在真空中传播，具有 __反__射____、___折__射___、__衍__射____和__干__涉____等波动特性． 3．光是_____电__磁_的波一种，在真空中传播的速度等于光速c ＝___3_×__1_0_8_m__/s_____.
知识点1 麦克斯韦电磁场理论
1．静电场__不__能____(选填“能”或“不能”)产生磁场，静磁场__不__能____(选填“能”或“不能”)产生电场．
2．周期性变化的电场产生周期性变化的__磁__场____；周期性变化的磁场产生周期性变化的__电__场____．
3．均匀变化的电场的周围一定产定产生稳定的__电__场____．
3．电磁波与机械波不同，不需要介质，可以在真空中传播．电磁波的速度等于___光__速___．
4．恒定电流能够在周围空间产生稳定的___磁__场___．均匀变化的电场能够在周围空间产生稳定的__磁__场____．
5．(多选)关于电磁场的理论，下列说法正确的是( BD ) A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的 C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 D．振荡电场周围产生的磁场也是振荡的

粤教版高中物理选修1-1课件第二章第四节

恒定．
3．产生电磁波的电磁场，必须是振荡的电磁场，“振荡的”是指周期性变化并且变化是不均匀的．
即时应用
1.(双选)关于电磁场理论，下列说法正确的是 ( )
A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的
B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的 C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的
D．振荡电场周围产生的磁场也是振荡的解析：选BD.根据麦克斯韦电磁场理论，如果电场的变化是均匀的，产生的磁场就是稳定
C．机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波 D．它们都可发生干涉、衍射现象解析：选 A. 机械波与电磁波产生的根源不同 , 是由不同的运动形成的，产生的本质也不同 ,
A错误，B、C、D正确．故选A.
典题例证讲练互动
麦克斯韦电磁场理论
例1 (单选)关于电磁场理论，下列说法中正确的是( )
A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场 B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场,
相互作用的属性． ___________
要点突破思维启动
对麦克斯韦电磁场理论的理解
1．变化的磁场在空间产生的电场，与自由电荷激发的静电场不同，它的电场线是闭合的，它的存在与空间有无导体、有无闭合电路无关．
2．均匀变化的磁场产生稳定的电场．“均匀变化”指的是在相等的时间内磁感应强度的变化量相同，即磁感应强度对时间的变化率
6．电磁波的传播速度等于光速．
想一想电磁波与机械波有什么区别呢？提示：(1)机械波只能在介质中传播，传播速
度由介质决定，与机械波的频率无关．
(2)电磁波可以在真空中传播，在介质中传播的速度不仅取决于介质，还与电磁波的频率有关，频率越大，传播速度越小．
二、电磁场也是物质

2018版高中物理第2章电磁感应与电磁场第4节麦克斯韦电磁场理论学案粤教版选修11

第四节麦克斯韦电磁场理论学习目标知识脉络1.知道什么是电磁波．了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想，体会其在物理学发展中的意义．(重点、难点)2．了解赫兹证实电磁波存在的实验，体会实验验证在物理理论发展中的地位和作用.电磁场理论的建立及验证电磁场的物质性[先填空]1．电磁场理论英国物理学家麦克斯韦在研究了法拉第电磁感应现象之后，提出了电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，变化的电场和变化的磁场相互联系，形成一个不可分割的统一体——电磁场．电场和磁场只是电磁场这个统一体的两种具体表现形式．2．电磁波的形成如果在空间某处产生了变化的电场，就会在空间引起变化的磁场；而这变化的电场和磁场又在较远的空间引起新的变化的电场和磁场．这个过程反复进行，使变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播出去，形成电磁波．3．验证1888年，德国物理学家赫兹用实验验证了电磁波的存在，证明电磁波与光一样，具有反射、折射、衍射和干涉等波动特性，并发现电磁波的传播速度等于光速，证实了光是一种电磁波．4．电磁场的物质性电磁场可以使电荷移动，即可以对电荷做功，这说明电磁场具有能量．俄国物理学家列别捷夫测量到光对被照射物的压力，表明电磁场具有与其他物质相互作用的属性．所以说，电磁场是物质存在的基本形态之一．[再判断]1．有电场的空间一定存在磁场，有磁场的空间也一定能产生电场．(×)2．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场．(×)3．周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场．(√)[后思考]麦克斯韦在建立电磁场理论的过程中，提出了什么假说？运用了哪些物理思想？【提示】麦克斯韦提出了“变化的磁场产生电场”、“变化的电场产生磁场”两个假说，研究中麦克斯韦采用了联想、推理、类比、对称等物理学的思想方法．1．麦克斯韦电磁场理论2．电磁场如果在空间某处产生了周期性变化的电场，就会在周围空间引起周期性变化的磁场，而这个周期性变化的磁场又在较远的空间引起新的周期性变化的电场．变化的电场和变化的磁场相互联系，形成了一个不可分割的统一体——电磁场．麦克斯韦电磁场理论中的“均匀变化”指的是在相等的时间内磁感应强度或电场强度的变化量相同；“振荡”是指周期性变化并且变化是不均匀的．3．电磁波(1)在真空中电磁波的传播速度等于光速，光是一种电磁波．(2)电磁场中以电场和磁场的形式贮存着能量——电磁能．电磁波的传播过程就是能量传播的过程．(3)麦克斯韦预言了电磁波，赫兹证实了电磁波的存在，测出了波长和频率，证实了真空中电磁波的传播速度等于光速，验证了电磁波的反射、折射、衍射和干涉等现象．(4)电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播．且任何频率的电磁波在真空中的传播速度都是3×108 m/s.1．关于电磁场理论，下列说法正确的是( )A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场【解析】根据麦克斯韦的电磁场理论，只有变化的电场周围才产生磁场，所以A错；而非均匀变化的电场产生变化的磁场，均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，所以B、C错，故选D.【答案】 D2．(多选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的有( )【导学号：75392071】A．电磁波不能在真空中传播B．变化的电场一定能产生变化的磁场C．电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/sD．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播，形成电磁波【解析】电磁波可以在真空中传播，A错误；均匀变化的电场产生恒定磁场，B错误；电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/s，C正确；由电磁波的定义可知D正确．【答案】CD3．下列说法中正确的是( )A．电磁场的本质是电场B．电磁场的本质是磁场C．电磁场是电场和磁场的统称D．电磁场是周期性变化的电场和磁场交替产生而形成的不可分离的统一体【解析】变化的电场和变化的磁场交替产生而在空间中形成电磁场，故D选项正确．【答案】 D4．(多选)下列关于电磁波的说法中正确的是( )A．只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波B．电磁波传播需要介质C．停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在D．电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的【解析】对电磁波的产生机制及传播途径要搞清，如果电场(或磁场)是均匀变化的，产生的磁场(或电场)是恒定的，就不能产生新的电场(或磁场)，也就不能产生电磁波．电磁波不同于机械波，它的传播不需要介质，故应选C、D.【答案】CD5．(多选)按照麦克斯韦电磁理论，以下说法中正确的是( )【导学号：75392072】A．恒定的电场周围产生恒定的磁场，恒定的磁场周围产生恒定的电场B．变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场C．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场D．均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场【解析】对此理论全面正确的理解为：不变化的电场周围不产生磁场；变化的电场周围可以产生变化磁场，也可以产生不变化的磁场；均匀变化的电场周围产生稳定的磁场；周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场．变化的磁场产生电场的规律与以上类似，故正确答案为B、D.【答案】BD均匀变化的电场(磁场)产生恒定的磁场(电场)，不均匀变化的电场(磁场)产生变化的磁场(电场)，周期性变化的电场(磁场)产生同频率的周期性变化的磁场(电场)．。

粤教版高中物理选修1-1课件第2章第4节

配粤教版物理选修1-1 对电磁波的理解【例2】下列说法不正确的是( )
A．电磁波即电磁场在空间的传播
B．麦克斯韦依据光速和电磁波速度相同而预言光是一种电磁波 C．赫兹不仅证实了电磁波的存在，还证实了光和电磁波具有相同的性质
D．电磁波和机械波最大的相同点是其传播都需要介质
答案 D
配粤教版物理选修1-1 对电磁场的理解【例3】( )应用麦克斯韦的电磁场理论判断如图2－4－1所示的表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图象中(每个选项中的上图是表示变化的场，下图是表示变化的场产生的另外的
2．电磁场理论有着非常广泛的 ________，电磁波就是现代信息的一种基本载体．
配粤教版物理选修1-1
疑难突破
1．麦克斯韦从什么现象认识到变化的磁场能产生电场？关于“
变化的电场能够产生磁场”的观点，他是在什么情况下提出的麦克斯韦从法拉第电磁感应现象认识到变化的磁场能够产生电场．麦克斯韦确信自然界规律的统一与和谐，相信电场与磁场有对称之美．他认为：既然变化的磁场能够在空间产生电场，那么变化的电场也能够在空间产生磁场．
配粤教版物理选修1-1
2．光和我们平时所说的电磁波是同一物质
光也是一种电磁波，即在空间传播的电磁场，这一点是已被大
量实验证实的事实．也就是说光与我们平时所说的电磁波本质上是一样的．但电磁波由于频率不同，性质差别很大．光的频率很大，我们日常生活中用来传递信息的电磁波频率较小，因此它们在许多特性上有很大的不同．
配粤教版物理选修1-1
解析

B D. 答案 BD
配粤教版物理选修1-1
3．在捕捉电磁波的实验中，为什么要让发射天线和接收天线的形状大小尽量相同？