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电磁场理论的教学探索
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英国物理学家麦克斯韦在总结前人研究成果的基础上,从理论上进行了概括、总结和推广,建立了电磁场概念和电磁场方程组,从而建立了完整的电磁场理论.但理论内容比较抽象,在高中阶段只能要求学生对“变化的磁场产生电场和变化 的电场产生磁场”,有一个初步的、定性的了解,而不要求进行较深刻的阐述.因此,教学中如何讲授才能做到既通俗、简明、科学,又能把握好知识的深广度,使学生便于理解和接受,自然就成为教学研究的一个重要课题.本文只介绍笔者采用《全日制普通高级中学教科 书》物理(试验本)教学时,所做的初步尝试,仅供读者参考. 一、关于“变化的磁场产生电场”的教学探索 电磁场理论要点之一-变化的磁场产生电场,是麦克斯韦用场的观点研究了宏观电磁感应现象后,揭示出来的本质内涵,变化的磁场和电场的联系,由场方程(场强环流定律) 具体确定.在教学中要紧密结合学生已掌握的电磁感应知识,充分挖掘示意图的教学功能,示意图既反映了规律的方向性关系,又反映了规律的半定量关系,示意图是形象化了的场方程,具体讲述分三步进行: 1.在变化的磁场中放一个闭合电路,电路里将会产生感应电动势e和感应电流i.当磁场b增强时,根据楞次定律可知:感应电流产生的磁场方向与b反向,阻碍磁通量的增加,感应电动势和感应电流的方向,如图1所示.
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