时间：2023-01-04 16:15:34
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇物理电磁学，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
一、电磁学教材的整体结构
电磁运动是物质的一种基本运动形式．电磁学的研究范围是电磁现象的规律及其应用．其具体内容包括静电现象、电流现象、磁现象，电磁辐射和电磁场等．为了便于研究，把电现象和磁现象分开处理，实际上，这两种现象总是紧密联系而不可分割的．透彻分析电磁学的基本概念、原理和规律以及它们的相互联系，才能使孤立的、分散的教学变成系统化、结构化的教学．对此，应从以下三个方面来认真分析教材．
1．电磁学的两种研究方式
整个电磁学的研究可分为以“场”和“路”两个途径进行，这两种方式均在高中教材里体现出来．只有明确它们各自的特征及相互联系，才能有计划、有目的地提高学生的思维品质，培养学生的思维能力．
场的方法是研究电磁学的一般方法．场是物质，是物质的相互作用的特殊方式．中学物理的电磁学部分完全可用场的概念统帅起来，静电尝恒定电尝恒定磁尝静磁尝似稳电磁尝迅变电磁场等，组成一个关于场的系统，该系统包括中学物理电学部分的各章内容．
“路”是“场”的一种特殊情况．中学教材以“路”为线的大骨架可理顺为：静电路、直流电路、磁路、交流电路、振荡电路等．
“场”和“路”之间存在着内在的联系．麦克斯韦方程是电磁场的普遍规律，是以“场”为基础的．“场”是电磁运动的实质，因此可以说“场”是实质，“路”是方法．
2．物理知识规律物
理知识的规律体现为一系列物理基本概念、定律和原理的规律，以及它们的相互联系．
物理定律是在对物理现象做了反复观察和多次实验，掌握了充分可靠的事实之后，进行分析和比较找出它们相互之间存在着的关系，并把这些关系用定律的形式表达出来．物理定律的形成，也是在物理概念的基础上进行的．但是，物理定律并不是绝对准确的，在实验基础上建立起来的物理定律总是具有近似性和局限性，因此其适用范围有一定的局限性．
第二册第一章“电潮重要的物理规律是库仑定律．库仑定律的实验是在空气中做的，其结果跟在真空中相差很小．其适用范围只适用于点电荷，即带电体的几何线度比它们之间的距离小到可以忽略不计的情况．
“恒定电流”一章中重要的物理规律有欧姆定律、电阻定律和焦耳定律．欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的，对金属导电、电解液导电适用，但对气体导电是不适用的．欧姆定律的运用有对应关系．电阻是电路的物理性质，适用于温度不变时的金属导体．
“磁场”这一章阐明了磁与电现象的统一性，用研究电场的方法进行类比，可以较好地解决磁场和磁感应强度的概念．
“电磁感应”这一章，重要的物理规律是法拉第电磁感应定律和楞次定律．在这部分知识中，能的转化和守恒定律是将各知识点串起来的主线．本章以电流、磁场为基础，它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面，是进一步研究交流电、电磁振荡和电磁波的基础．电磁感应的重点和核心是感应电动势．运用楞次定律不仅可判断感应电流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．
“电磁振荡和电磁波”一章是在电场和磁场的基础上结合电磁感应的理论和实践，进一步提出电磁振荡形成统一的电磁场，对场的认识又上升了一步．麦克斯韦的电磁场理论总结了电磁场的规律，同时也把波动理论从机械波推进到电磁波而对物质的波动性的认识提高了一步．
3．通过电磁场在各方面表现的物质属性，使学生建立“世界是物质的”的观点
电现象和磁现象总是紧密联系而不可分割的．大量实验证明在电荷的周围存在电场，每个带电粒子都被电场包围着．电场的基本特性就是对位于场中的其它电荷有力的作用．运动电荷的周围除了电场外还存在着另一种唱—磁场．磁体的周围也存在着磁场．磁场也是一种客观存在的物质．磁场的基本特性就是对处于其中的电流有磁场力的作用．现在，科学实验和广泛的生产实践完全肯定了场的观点，并证明电磁场可以脱离电荷和电流而独立存在，电磁场是物质的一种形态．
运动的电荷（电流）产生磁场，磁场对其它运动的电荷（电流）有磁场力的作用．所有磁现象都可以归结为运动电荷（电流）之间是通过磁场而发生作用的．麦克斯韦用场的观点分析了电磁现象，得出结论：任何变化的磁场能够在周围空间产生电场，任何变化的电场能够在周围空间产生磁场．按照这个理论，变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一场，这就是电磁场．电磁场由近及远的传播就形成电磁波．
从场的观点来阐述路．电荷的定向运动形成电流．产生电流的条件有两个：一是存在可自由移动的电荷；二是存在电场．导体中电流的方向总是沿着电场的方向，从高电势处指向低电势处．导体中的电流是带电粒子在电场中运动的特例，即导体中形成电流时，它的本身要形成电场又要提供自由电荷．当导体中电势差不存在时，电流也随之而终止．
二、以“学科体系的系统性”贯穿始终，使知识学习与智能训练融合于一体
1．场的客观存在及其物质性是电学教学中一个极为重要的问题．第一章“电潮是学好电磁学的基础和关键．电场强度、电势、磁尝磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念．电场线，磁感线是形象地描述场分布的一种手段．要进行比较，找出两种力线的共性和区别以加强对场的理解．
2．电磁场的重要特性是对在其中的电荷、运动的电荷、电流有力的作用．在教学中要使学生认识场和受场作用这两类问题的联系与区别，比如，场不是力，电势不是能等．场中不同位置场的强弱不同，可用受场力者受场力的大小（方向）跟其特征物理量的比值来描述场的强弱程度．在电场中用电场力做功，说明场具有能量．通常说“电荷的电势能”是指电荷与电场共同具有的电势能，离开了电场就谈不上电荷的电势能了．
3．认真做好演示实验和学生实验，使“潮抽象的概念形象化，通过演示实验是非常重要的措施．把各种实验做好，不仅使学生易于接受知识和掌握知识，也是基本技能的培养和训练．安排学生自己动手做实验，加强对实验现象的分析，引导学生从实验观察和现象分析中来发展思维能力．从物理学的特点与对中学物理教学提出的要求来看，应着力培养学生的独立实验能力和自学能力，使知识的传授和能力的培养统一在使学生真正掌握科学知识体系上．
【关键词】大学物理 电磁学 学习方法
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）35-0159-02
一、前言
物理学是一切自然科学的基础，也是自然界最基本形态的科学。电磁学是物理学中的一个重要的分支，在我们的日常生活以及生产活动当中，无处不存在着电磁运动，因此学好电磁学是很有必要的。大学物理电磁学主要是研究电磁波、电磁场以及有关电荷、带电物体的动力学等，在学习时不仅要掌握相应的基本概念，还要掌握电磁学中的一些常见定理，如电场中的高斯定理、磁场中的安培环路定理等，通过运用定理，深刻理解现象中的物理意义及规律。下面将具体分析大学物理电磁学的若干学习方法。
二、关于电磁学
1.电磁学的起源与发展
我国是世界上最早发现和应用磁现象的国家之一，早在公元前三百年就发现了磁吸引铁的现象。到十九世纪，电流的磁效应、化学效应、热效应等相继被发现，并且其规律也得到了准确的表述，如欧姆定律、电磁感应现象、楞次定律、麦克斯韦方程组等。随着电磁学的发展，生活中已经出现了很多与电磁学有关的应用，如指南针、避雷针、电磁炉、电磁起重机、磁悬浮列车等，并且在人们的日常生活及工作中发挥着重要的作用。
2.大学电磁学的常见基本定理
2.1高斯定理
高斯定理也称为高斯公式，主要是表明在闭合曲面内的电荷分布与产生的电场之间的关系。静电场的高斯定理公式为：
d=
在该式中，左边是电场强度的通量，右边的q代表着包围在封闭曲面内的自由电荷和极化电荷的总和。定理指出，电场强度对任意封闭曲面的通量与该封闭曲面内电荷的代数和有关，而与曲面内电荷的分布位置及曲面外的电荷无关。此外，该公式一般用来求电场强度E，而并非是求电场强度的。而磁场中的高斯定理公式为：
・d=0
该公式表明，无论是稳恒磁场还是时变磁场，由于磁力线总是闭合曲线，如果将闭合曲面向外设为正方向，那么进入曲面的磁通量为负，出来的磁通量则为正，故通过其中任何一个闭合曲面的总磁通量都为0。
2.2安培环路定理
安培环路定理是指在稳恒磁场中，磁感应强度B沿任何闭合路径的线积分，等于这闭合路径所包围的各个电流的代数和乘以磁导率，这一定理反映了稳恒磁场的磁感应线和载流导线的相互套连性。磁场中的安培环路定理公式为：
d=？滋I
该式的左边是磁场强度环流，常用来求解磁感应强度B。由于该式中含有定积分，因此在求解时会有一定的困难，但当磁场分布的对称性较高时，利用该定理求解磁感应强度就会简单很多。在运用该定理时，首先我们要选取合适的磁场回路，尽可能的选取各点磁感应强度相等的回路，这样便能将公式左边的矢量c乘积分转化为标量积分，把移到积分号外，这样求解时便容易得多了。
三、大学物理电磁学的学习方法分析
1.在基本概念、常用定理的掌握上多下功夫
在学习电磁学时，首先要清楚的掌握与电磁学相关的一些基本概念，只有将概念掌握清楚了，才能在做题的时候加深理解，牢固的掌握知识。但是在掌握基本概念时，还要注意一定的方法――一般来说，我们都是从定义开始掌握概念，但是仅仅根据定义是不够的，我们还要做到以下几点：首先，思考为什么要这样定义？换一种说法行不行？应该注意什么？其次，还要掌握电磁学的一些基本定律和基本定理，结合定理才能更加深入的了解、掌握概念;最后，实践检验真知。我们可以通过找一些具体的例题或者是问题来巩固自己对概念及定律、定理的理解和掌握。
2.注意掌握数学工具的运用和训练问题的分析能力
数学是物理的基础，更是研究物理学的主要工具，因此学好数学知识对大学物理电磁学的学习有很大的帮助。在学习电磁学时，要充分利用所学的高等数学的知识去解决物理问题，在运用数学工具时，要透过数学公式看到公式中所要描述的物理知识，而不要被复杂的公式弄懵了，遇到一个问题，不要急着去解答，先把重点放在物理模型、图像上，通过仔细分析挖掘出模型及图像蕴含的信息，进而用相应的物理方程和方法进行解答。最后，还要注重电磁学相关实验的学习，实验是我们动手检验真理的最好方法，也是我们对自己所学知识良好的反馈途径，我们要积极动手去设计物理模型，如在做“用冲击电流计测螺线管内轴线上磁场的分布”这一实验时，我们需要用到的实验器材有墙式冲击电流计、螺线管、电阻箱、滑线变阻器、直流安培表等，首先我们应明白该实验的实验原理――当螺线管通以电流I时，则螺线管内轴线上任意一点的磁感应强度为：
B=？滋0n0（cos ？茁1-cos？茁2）
公式中的μ0为真空磁导率，n0为单位长度线圈的匝数，β1和β2分别为螺线管内轴线上某一点到两端的张角大小。根据这个原理，我们再设计实验，准确记录实验数据，然后计算、整理、分析，最后得出结论。
这样通过自己动手实验，不仅能够加深我们对物理基本概念的理解和基本规律的认识，而且还能有效的提高我们分析问题和解决问题的能力。
3.重视代数量的意义，正确运用代数量
代数量又称为双向标量，是描述两种可能状态的物理量，如分量=v+v，电压V=V-V=・dl，这些物理量除了大小之外，还有方向。代数量分为状态型代数量和取向型代数量两种，状态型代数量如温度T，导体电量Q，而取向型代数量则是指具有两种相反取向的物理量，如上述分量，电压Vab等。物理量按其性质可分为矢量和标量，其中标量又分为算数量和代数量。矢量的计算比较复杂，因其不仅有大小，还有方向之分。算数量相对来说比较简单，因其只有正值;而代数量有正有负，如电荷、电位差、电通量、电动势等，计算过程中比较容易出错。因此在学习电磁学时，我们必须清楚一些常见代数量的正负及其意义，结合题目具体的信息进行分析辨别，从而解决问题。
结束语：电磁学现象在我们的日常生活及工作中随处可见，学好电磁学不仅是专业知识的需要，也是我们日常生活和工作的需要。电磁学是大学物理的一个重要内容，学起来有一定的难度，我们一定要掌握正确的学习方法，在基本概念，基本定理、定律上多下功夫，熟练掌握数学工具的使用，重视各项代数量的含义，锻炼自己的问题分析能力，从而达到事半功倍的学习效果。
参考文献：
[1]陈志远，万世兴.运用电磁学发展史深化电磁学教学[J]. 咸宁学院学报.2011（06）
关键词：高中物理 电磁学 基本知识点
电磁学是高中物理极为重要的一部分，主要包括电场、磁场、电磁感应、恒定电流、交变电流、电磁波等等，内容庞杂，很多概念非常抽象，对学生的抽象思维能力要求较高，学生普遍反映难度很大。那么教师应该怎样引导学生学好电磁学呢？在多年的教学过程中，笔者深刻感受到重视基本知识点的教学是关键，重点应抓好以下三个方面。
一、深度挖掘电磁学基本知识点
很多重要的基本知识点，只有深度挖掘，做到深入透彻的理解，而非一知半解，才能避免在遇到实际问题时盲目地套用公式，出现错误。
比如库仑定律就是在电磁学部分遇到的第一个重要知识点，书本中是这样描述库仑定律的：真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷的电荷量的乘积成正比，与这两个电荷的距离的平方成反比，作用力的方向沿着这两个电荷的连线。很多学生就只注意到库仑定律中关于力的大小特点的描述，而往往忽略了这句话中隐含的重要信息，即三个适用条件：（1）“真空”，即两个电荷要处于真空中或者空气中；（2）“静止”，即两个电荷要处于静止状态；（3）“点电荷”，点电荷是一种典型的物理模型，两个电荷间的距离远大于电荷自身的大小时电荷才可以看成是点电荷，也就是说当两个带电体相距很近的时候库仑定律是不适用的。
在电磁感应部分最重要的知识点就是楞次定律，书本中是这样描述楞次定律的：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。我们不妨把引起感应电流的磁通量称为原磁通量，那么我们就可以把楞次定律简单地表述为：感应电流总是阻碍原磁通量的变化。可见楞次定律中最为关键的字眼就是“阻碍”，但是很多学生往往搞不清楚阻碍的是什么？怎么阻碍？阻碍的不是原磁通量，而是原磁通量的变化。所以我们首先要分析清楚原磁通量的方向及变化情况，然后根据阻碍关系就能分析出感应电流的磁场的方向，最后根据右手螺旋定则得出感应电流的方向。
二、注重知识点之间的联系与区别
虽然电磁学部分知识点很多，给人的感觉会很乱，但是我们仔细分析就会发现很多知识点之间还是有着一定联系的，把相关的类似的知识点放在一起分析比较，学生对知识点的印象就会更深刻，有利于学生更好地理解。
比如可以把电场和磁场的性质、电场线和磁感线的性质放在一起比较其联系与区别。电场和磁场虽然我们看不见摸不着，但都是客观存在的，电场对放入其中的电荷有力的作用，磁场对电流和运动电荷也会有力的作用，即电场和磁场都能提供力的作用。但电场线和磁感线都是为了方便描述电场和磁场而人为假想出来的，不是真实存在的，其指向都有着一定的特点，其切线均表示电场或者磁场的方向，其疏密均表示电场和磁场的强弱。区别之处在于电场线是不闭合的，磁感线是闭合的。还可以把点电荷和质点的性质放在一起比较，两者都是理想化的物理模型，现实生活中并不存在点电荷和质点，只有当满足了所需条件时，才能将现实生活中的电荷和实际物体看作是点电荷和质点。
再比如重力加速度g、电场强度E和磁感应强度B也有着很多相似之处。物体在重力场中会受到重力G=mg，在电场中会受到电场力F=Eq，在磁场中会受到磁场力（包括安培力F=BIL和洛伦兹力f=Bqv）。重力加速度g决定于物体所处的重力场、电场强度E决定于电荷所处的电场、磁感应强度B决定于电流或者电荷所处的磁场，所以我们就可以说g、E和B这三个量均只决定于场，与其他因素无关，所以我们分别用这三个量描述三种场的强弱和方向。
又如重力势能和电势能之间也有着很多相似之处。物体在重力场中具有重力势能，当物体在重力场中移动时，重力可能做功也可能不做功，类似的电荷在电场中具有电势能，当电荷在电场中移动时，电场力可能做功也可能不做功。当重力或电场力做功时就会引起重力势能和电势能的变化，力做正功势能就减少，力做负功势能就增加。故这两种能的变化均决定于相应的力做功的情况。我们还可以进一步推广到动能、机械能以及今后在热学部分将会学到的分子势能，我们会发现，所有的能的变化，都决定于相应的力做功的情况。
三、重视初中已学知识点的拓展延伸
有些知识点难度不大，但由于学生在初中时已经接触过，学生在遇到这部分知识点时就会比较大意，以为自己已经掌握了，其实是一知半解，导致遇到实际问题时错漏百出。
比如欧姆定律U=IR，初中时仅涉及纯电阻电路，即能量全部被电阻用于产生热量，即W=Q，W=UIt，Q=I2Rt，故有U=IR，故初中时在电路中欧姆定律均是适用的。但在高中物理中由于会遇到非纯电阻电路，此时欧姆定律已经不再适用，因为在非纯电阻电路中，能量不再全部被电阻用于产生热量，即W>Q，W=UIt，Q=I2Rt，故有U>IR，所以遇到电路问题时一定要看清楚是否包含电动机、电风扇等非纯电阻。
【关键词】电磁学；解题方法
一、解决电磁学习题的常用方法
通过对高中物理电磁学习题的研究和总结，发现常用的解题方法主要有图像法、对称法、等效替代法、微元法、综合法、隔离法等。虽然解题方法有很多，但不能胡乱使用，要根据每种解题方法的特点以及其适用的习题类型合理选择。如图像法比较适用于解决与洛伦兹力有关习题，等效替代法往往用于对复杂电路习题的解决，微元法多用于解决与安培力有关的习题等等。下面通过例题进一步了解部分解题方法。
二、具体例题分析
（一）图像法
在电磁学部分运用图像法解题是一种普遍且有效的手段。尤其在研究带电粒子在磁场中或在复合场中的运动时，图像法能直观、形象的将复杂的问题变得简单明了。虽然图像法有诸多好处，但该方法依赖于对几何关系的熟练掌握。如对几何关系掌握较差的同学可以努力学习来弥补或者不采用此方法解题。
案例：如图1，在x0y平面内，以0为中心的圆形区域内分布着匀强磁场，且磁场方向垂直于x0y平面。有一个带电粒子质量为m所带电荷量为q，以原点0为起点，沿x轴正方向以初速度v开始运动。当带电粒子运动到p时其速度方向与y轴夹角为30。P到0的距离为L，不考虑重力的影响，求：
（1）磁感应强度B的大小？（2）在x0y平面上磁场区域的半径R？
分析：带电粒子垂直进入磁场，洛伦兹力充当向心力做匀速圆周运动，依据公式可得出轨道半径。由带电粒子入射点的速度方向及出射点的速度方向，可找到轨道的圆心在y轴正方向上。在图中画出图像，根据几何关系，找到轨道半径和L的关系，求出磁场强度；找到轨道半径和磁场区域半径的关系，可得出磁场区域半径。
（二）等效替代法
等效替代指的是将复杂物理过程转化为具有等效效应的简单过程的方法。其宗旨是将繁杂的物理过程转换成一个或多个简单而直接的物理过程，从而使物理问题变得简单。在电磁学部分最常用到等效替代法的就是对复杂电路习题的处理。从题目中给的多个条件或未知量中跳出来，抓住主要问题、主要过程，将其他的物理過程等效替换成简单的过程化难为易。
案例：如图2，在电路当中，电源电动势为E、内阻为r、电阻R1、R2的值未知，已知在R=10Ω时，电流表的示数为1A；在R=18Ω时，电流表的示数为0.5A；求：当电流表示数为0.1A时，R的取值？
分析：此题如使用常规方法，会面临许多的未知量，从而大大增加了解题的难度。因此，在面对这种未知量过多的问题时，要学会变换思路，充分利用等效替代法。例2就是将图中虚框部分看作整体，将其作为一个等效电源，这样就避免了无关因素对解题的影响，使问题简单化大大提高了解题效率。
（三）对称法
在物理学习中我们不难发现对称现象的存在，正因如此我们才能更快捷高效的探索物理现象寻找物理规律。在高中物理电磁学这部分，运用对称法解决物理问题是非常便捷的。比如求解电场强度、对带电粒子在电场或磁场中的运动轨迹判断等都运用了对称的思想。
案例：如图3，x0y平面是无限大导体的上表面，导体充满z<0的空间，z>0空间是真空。在z=h处有一电荷量为q的点电荷，其会在导体表面产生感应电荷。空间任何一点的电场，均为点电荷同导体表面上的感应电荷共同激发。当静电平衡时，导体内部场强为零。设在A=h/2处电场强度的大小为？
三、总结
通过对电磁学习题的分类总结，介绍了几种常见的解题方法，旨在帮助同学们灵活解题开阔解题思路。当然要学会灵活自如的运用各种解题方法是一项系统而漫长的过程，不能一蹴而就，要根据同学们的实际水平循序渐进的掌握各种解题方法。并且在学习过程中，要及时沟通相互交流，对于好的巧妙的解题思路供大家学习，对于易错或比较复杂的解题办法，要学会另辟蹊径，找到简单有效的解题方法。相信通过大家不断的努力和学习，对物理电磁学习题定能迎刃而解得心应手。
【参考文献】
一、电磁学教材的整体结构
电磁运动是物质的一种基本运动形式．电磁学的研究范围是电磁现象的规律及其应用．其具体内容包括静电现象、电流现象、磁现象，电磁辐射和电磁场等．为了便于研究，把电现象和磁现象分开处理，实际上，这两种现象总是紧密联系而不可分割的．透彻分析电磁学的基本概念、原理和规律以及它们的相互联系，才能使孤立的、分散的教学变成系统化、结构化的教学．对此，应从以下三个方面来认真分析教材．
1．电磁学的两种研究方式
整个电磁学的研究可分为以“场”和“路”两个途径进行，这两种方式均在高中教材里体现出来．只有明确它们各自的特征及相互联系，才能有计划、有目的地提高学生的思维品质，培养学生的思维能力．
场的方法是研究电磁学的一般方法．场是物质，是物质的相互作用的特殊方式．中学物理的电磁学部分完全可用场的概念统帅起来，静电尝恒定电尝恒定磁尝静磁尝似稳电磁尝迅变电磁场等，组成一个关于场的系统，该系统包括中学物理电学部分的各章内容．
“路”是“场”的一种特殊情况．中学教材以“路”为线的大骨架可理顺为：静电路、直流电路、磁路、交流电路、振荡电路等．
“场”和“路”之间存在着内在的联系．麦克斯韦方程是电磁场的普遍规律，是以“场”为基础的．“场”是电磁运动的实质，因此可以说“场”是实质，“路”是方法．
2．物理知识规律物
理知识的规律体现为一系列物理基本概念、定律和原理的规律，以及它们的相互联系．
物理定律是在对物理现象做了反复观察和多次实验，掌握了充分可靠的事实之后，进行分析和比较找出它们相互之间存在着的关系，并把这些关系用定律的形式表达出来．物理定律的形成，也是在物理概念的基础上进行的．但是，物理定律并不是绝对准确的，在实验基础上建立起来的物理定律总是具有近似性和局限性，因此其适用范围有一定的局限性．
第二册第一章“电潮重要的物理规律是库仑定律．库仑定律的实验是在空气中做的，其结果跟在真空中相差很小．其适用范围只适用于点电荷，即带电体的几何线度比它们之间的距离小到可以忽略不计的情况．
“恒定电流”一章中重要的物理规律有欧姆定律、电阻定律和焦耳定律．欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的，对金属导电、电解液导电适用，但对气体导电是不适用的．欧姆定律的运用有对应关系．电阻是电路的物理性质，适用于温度不变时的金属导体．
“磁场”这一章阐明了磁与电现象的统一性，用研究电场的方法进行类比，可以较好地解决磁场和磁感应强度的概念．
“电磁感应”这一章，重要的物理规律是法拉第电磁感应定律和楞次定律．在这部分知识中，能的转化和守恒定律是将各知识点串起来的主线．本章以电流、磁场为基础，它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面，是进一步研究交流电、电磁振荡和电磁波的基础．电磁感应的重点和核心是感应电动势．运用楞次定律不仅可判断感应电流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．
“电磁振荡和电磁波”一章是在电场和磁场的基础上结合电磁感应的理论和实践，进一步提出电磁振荡形成统一的电磁场，对场的认识又上升了一步．麦克斯韦的电磁场理论总结了电磁场的规律，同时也把波动理论从机械波推进到电磁波而对物质的波动性的认识提高了一步．
3．通过电磁场在各方面表现的物质属性，使学生建立“世界是物质的”的观点
电现象和磁现象总是紧密联系而不可分割的．大量实验证明在电荷的周围存在电场，每个带电粒子都被电场包围着．电场的基本特性就是对位于场中的其它电荷有力的作用．运动电荷的周围除了电场外还存在着另一种唱—磁场．磁体的周围也存在着磁场．磁场也是一种客观存在的物质．磁场的基本特性就是对处于其中的电流有磁场力的作用．现在，科学实验和广泛的生产实践完全肯定了场的观点，并证明电磁场可以脱离电荷和电流而独立存在，电磁场是物质的一种形态．
运动的电荷（电流）产生磁场，磁场对其它运动的电荷（电流）有磁场力的作用．所有磁现象都可以归结为运动电荷（电流）之间是通过磁场而发生作用的．麦克斯韦用场的观点分析了电磁现象，得出结论：任何变化的磁场能够在周围空间产生电场，任何变化的电场能够在周围空间产生磁场．按照这个理论，变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一场，这就是电磁场．电磁场由近及远的传播就形成电磁波．
从场的观点来阐述路．电荷的定向运动形成电流．产生电流的条件有两个：一是存在可自由移动的电荷；二是存在电场．导体中电流的方向总是沿着电场的方向，从高电势处指向低电势处．导体中的电流是带电粒子在电场中运动的特例，即导体中形成电流时，它的本身要形成电场又要提供自由电荷．当导体中电势差不存在时，电流也随之而终止．
二、以“学科体系的系统性”贯穿始终，使知识学习与智能训练融合于一体
1．场的客观存在及其物质性是电学教学中一个极为重要的问题．第一章“电潮是学好电磁学的基础和关键．电场强度、电势、磁尝磁感应强度是反映电、磁场是物质的实质性概念．电场线，磁感线是形象地描述场分布的一种手段．要进行比较，找出两种力线的共性和区别以加强对场的理解．
2．电磁场的重要特性是对在其中的电荷、运动的电荷、电流有力的作用．在教学中要使学生认识场和受场作用这两类问题的联系与区别，比如，场不是力，电势不是能等．场中不同位置场的强弱不同，可用受场力者受场力的大小（方向）跟其特征物理量的比值来描述场的强弱程度．在电场中用电场力做功，说明场具有能量．通常说“电荷的电势能”是指电荷与电场共同具有的电势能，离开了电场就谈不上电荷的电势能了．
3．认真做好演示实验和学生实验，使“潮抽象的概念形象化，通过演示实验是非常重要的措施．把各种实验做好，不仅使学生易于接受知识和掌握知识，也是基本技能的培养和训练．安排学生自己动手做实验，加强对实验现象的分析，引导学生从实验观察和现象分析中来发展思维能力．从物理学的特点与对中学物理教学提出的要求来看，应着力培养学生的独立实验能力和自学能力，使知识的传授和能力的培养统一在使学生真正掌握科学知识体系上．
关键词：高中物理；电磁学教学；教材分析；教学对策
改革开放以来，我国社会经济发生了巨大的变化，社会经济体制正在发生改变，我国的教育体制也在进行改革。高中课程改革正在与时俱进，教材体系也在不断完善。高中物理教材的编写更加注重理论与实际的联系，更重视物理知识在实际生活中的应用。物理教学目标更加重视学生能力的培养。电磁学是高中物理中的重要内容，提高电磁学的教学效果，是提高学生物理学习能力，强化物理知识的重要前提。
一、高中电磁学教材分析
自然界到处存在着电磁运动，它是物质运动的基本形式之一。在高中物理中主要研究的是电磁学的基本规律和应用范围，主要内容包括：静电、电流、磁现象以及电磁辐射和电磁场。教师为让学生更简单的理解电磁现象，一般把电和磁现象分开讲解。其实，在现实生活中，电和磁是紧密联系在一起的。所以，教师在教学过程中自身要充分掌握电磁学的相关内容，能做到由部分再到整体，实现综合教学的目的。
1.电磁学研究方式
高中对电磁学的研究主要包括“场”和“路”的方法。运用这两种方法，需要教师向学生阐明二者之间的区别与联系，并采用适当的教学方法，培养学生学习电磁学的兴趣。“场”在物理学电磁学研究中应用的最为广泛。“场”在物理解释中是自然界物质之间相互作用的关系，所以，在进行电磁学解释中就需要用到“场”，如：电磁场、静电场等。
2.高中物理知识定律
教师在讲解某一个定律时，首先可以引导学生注意到这种物理现象，通过学生的亲手实验得出与定律相似的结论，然后对实验对象之间的关系进行分析，从而总结出实验的恒定关系，并要求学生试着用一个定理的概念表述出来。物理定律不是孤立的，一个定理一定与其他的物理概念存在一定的联系。而且定律都是有前提才发生的，一旦超过这个前提，就有可能不会发生。比如，教师在讲授恒定电流这一章时，这一章总共有电阻、欧姆和焦耳三个定律。欧姆定律主要是在金属导电性质的基础上总结出来的，适用于金属导电的范围，不适用于气体导电的范围。而电阻定律是关于电路的物理性质的总结，只适用于温度不变的金属导体。
3.通过电磁场的讲述，确立世界是物质的观念
大量的实验证明，电荷的周围存在着电场，电场包围着每个电粒子。而电场对场中的电荷具有力的作用。在运动中的电荷的周围不仅有电场还有磁场。磁场是客观存在的物质，只要借助一定的手段就可以使磁场现出原形，从而被人们的肉眼看到。而磁场对于场中电流具有磁力的作用。由此可知，磁场是一种物质。
二、高中电磁学教学对策
1.电磁学的教学要有章可循
在高中物理电磁学的教学中要做到贯穿学科体系，帮助学生既能掌握知识也能提高能力。如：电磁学中，“场”的存在是很客观的，教师在电学的教学过程中要重视“场”的讲解。利用电场强度、磁场感应知识的讲解和实验让学生了解场的性质和概念，同时可以借助电场线和磁感线来描述“场”的分布，寻找二者之间的差别和共性，从而让学生确实理解“场”。同时可以采取一些新颖且有实效的教学方法进行教学。如：逆向思维法主要运用于已知矛盾和未知矛盾发生冲突的时候，这时需要人们打破常规的思维模
式，从反方向考虑问题。比如：学生知道电流会在周围产生磁场后，激发学生思考是否可以利用磁场产生电流，促进学生进一步学习。
2.重视实验操作对电磁学教学的意义
物理实验可以帮助学生更进一步的理解物理现象和定律，
所以，教师做好实验演示以及学生动手实验在高中物理电磁学的学习中非常重要。让学生动手做实验，不仅有利于学生掌握物理知识还有利于提高学生的实验技能。如何引导学生通过做实验来分析实验现象，并从实验现象中利用发展性思维得出物理定义，是高中物理教师教学水平高低的重要体现。培养学生独立进行实验和自学物理知识的能力是高中物理知识的要求。所以，教师应该设置新颖的物理实验提高学生学习电磁场知识的兴趣，从而提高教学效果。并且通过实验现象激发学生做实验的兴趣，以此刺激学生的求知欲望，培养学生严谨和实事求是的求学态度。
3.培养学生利用物理知识解决问题的能力
在高中物理教学中，让学生运用所学的知识去分析和解决问题非常重要。在电磁学的学习过程，教师首先要抓住“场”与“路”的学习，确保学生能够正确地理解其概念，掌握基本规律。其次，要重视学生解决关于电磁学问题的培养。教师在教学生解题时，应该讲解不同的运动形式是通过何种方式联系在一起的，在物理中一般有“力”和“能”两种，从而确定解题的思路，形成解题思维。
高中物理学习是高中学生学习的重要内容，物理教师在进行物理教学过程中应该以提高学生的学习能力为主要目的来制订教学计划和内容。高中物理电磁学的内容非常重要，是学生学好高中物理知识的关键也是以后继续物理研究的基础，所以，教师应该从以下几方面着手确实提高教学效果，帮助学生更好地学习物理知识。首先，教师应该认真研究新课标的教学目的和新的物理教材体系，把握电磁学的教学要求和目的。其次，依据电磁学的“场”与“路”的研究方式，对学生进行电磁学知识讲解。再次，在电磁学的教学过程坚持电磁学知识的系统贯穿，让学生充分掌握电磁学知识。最后学会利用物理实验帮助学生学习电磁学知识，利用实验将抽象的知识形象化，让学生更直观的接受物理知识，提高学习兴趣。相信通过广大教师的共同努力，高中电磁学教学定会迈上一个新台阶。
参考文献：
关键词：定则 左手 右手
在中学物理电磁学中，为判断电流的磁场方向、安培力的方向、洛伦兹力的方向、感应电流的方向而介绍了一系列的判断定则：如安培定则、左手定则、右手定则等。由于定则较多，而具体运用的方法又不同，所以学生在应用时常常出错。那么我们是否可以用一种新的定则来代替左、右定则呢？而且这种替代的定则既要方便，又非复杂，同时还需要含义十分明确，便于学生记忆。为此我们对电流的磁场，安培力、洛伦兹力、感应电流的物理含义反复进行讨论分析后发现，如果将安培定则进行适当的改进就能完全代替左、右手定则。我们把这一代替的定则叫“广义安培定则”。经过一段时间的试用，学生的错判率大为减少。现将这个“广义安培定则”介绍如下：
一、用“广义安培定则”判断电流磁场磁感线方向
对直线电流磁场磁感线方向判断仍采用高中物理课本上的方法，即用右手握住导线，让伸直的大拇指的指向跟电流方向—致，那么弯曲四指所指的方向就是磁感线的环绕的方向。
对环绕电流磁场的磁感线方向和通电螺线管内磁场磁感线的方向的判断，高中物理课本上虽然也是说用安培定则，但其内容即大拇指向和四指的指向都已变化。而“广义安培定则”仍采用课本上判断直线电流磁场的安培定则内容，也能方便的判断出环绕电流磁场方向和通电螺线管内磁场方向。
对环形电流，用右手握住环形导线的一部分，让大拇指仍指向电流方向，则弯曲的四指所指的方向，就是环形电流磁场的磁感线方向。
在判断通电螺线管内磁场的磁感线的方向时，我们可以把通电螺线管看成是若干个单匝的环形电流重叠所组成，因此仍能用“广义安培定则”来判断环内（即通电螺线管内）的磁感线方向、用此方法，不但可以判断通电螺线管内部的磁感线方向，还能画出通电螺线管内外磁感线的形成一系列闭合曲线，这样就可以弥补课本中只判断环形电流和通电螺线管内部的磁感线方向，而没有指出它们外部磁感线方向的不足。
二、用“广义安培定则”判断安培力的方向
由于安培力是通电导体在磁场中所受的作用力，这个力其实质是通过电流本身所形成的电流磁场与原磁场之间的相互作刚而产生的，为此，如果我们先用安培定则判断出通电导体磁感线的方向，然后与原磁场的磁感线方向进行比较，则安培力方向一定是指向这两个磁场方向相反的一侧，同样对洛伦兹力方向的判定与安培力方向的判断方法相同，只是把运动电荷看作一通电导体，正电荷的运动方向才是电流方向，用这个方法与左手定则来判断其结果是相同的。
例1 判断两通电平行导线问的相臣作用力。
两通电平行导线间的相互作用力实质是两电流间的作用力，故用安培定则分别判定他们的磁感线方向后，就可以根据它们磁感线方向的异同，直接判断他们之间的作用力是引力还是斥力，如通以同方向的电流时，用安培定则分别判断它们的磁感线方向，则两直导线之间的磁感线方向相反。外侧方向相同，所以它们之间的相互作用力都指向内侧，使它们相互靠拢而表现为引力。同理，当通以相反方向电流时，用安培定则判断出两直导体的外侧的磁感线方向相反，故它们之间的相互作用力都指向外侧，使它们分离而表现为斥力。
例2 在下图1中已知外磁场的磁感线方向和带电粒子的速度方向，试判断运动电荷在磁场中受到的洛伦兹力方向？
转贴于
在图1中，带箭头的虚线表示电流方向，与运动电荷方向相同，我们将运动电荷看作通电直导线，用安培定则判断磁场磁感线方向，即运动电荷上部的磁感线方向向外，下部向里、显然，其下部磁感线与外部磁场方向相反，所以运动电荷所受的洛伦兹力的方向是指向下面。如果在图1中是负电荷，用同样的方法可以判断出运动负电荷速度上方磁感线方向与外磁场方向相反，故粒子所受洛伦兹力的方向向上。
从上述两个例子中，可以看出用“广义安培定则可以代替“左手定则”来判断安培力的方向的。
三、用“广义安培定则”来判断感应电流的方向是完全
在运用“广义安培定则”时，要先让右手四指指向导体的运动方向，然后让四指弯曲90°。指向引起感应电流的磁场磁感线方向，则伸直的大拇指指向就是感应电流的方向。当然这一方法也只是适用于闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动的情况、用这种方法与用右手定则判断的结果是相同的。
例3 判定闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动时的感应电流的方向，已知外磁场方向和导体截面运动方向如右图所示。
【关键词】高中物理电磁学授课方法
前言：在高中物理学科授课中，电磁学是该学科较为重要的授课内容，由于该内容具有较强的复杂性，学生对该内容的掌控度较低，学生对该授课内内容的兴趣度较低。因此，高中物理授课人员应当采用科学性路径增加学生对该学科授课内容的兴趣度，从而使学生对该授课内容的掌控度增加。在该内容的授课中，教师应当还原学生的主体性，增加对学生的尊重度，引导学生对相关内容进行自主性知识获取，教师也应当采用科学性路径对自身素质进行优化。笔者在下文对提升该内容授课有效性的科学性路径进行阐述，望能够将对该内容的授课效能最大化。
一、电磁学授课内容结构
在众多物质运动中，电磁运动是其中的一种，该运动在自然界较多现象中存在。在电磁现象的探究中，电磁学是较为重要的学科，在高中物理中对电磁学的基础内容进行授课。因此，教师应当增加对该授课内容授课的着重度[1]。电磁学的授课内容包括电磁现象、电磁辐射等内容。由于该授课内容的复杂性较强，学生对该内容的掌控度不足。
（一）电磁学的探究方式
在高中物理电磁学授课中，教师应当采用科学性路径对该授课内容进行探究，电磁学中主要存有两个重点：一个是电场，一个是磁场。因此在授课中教师应当采用科学性路径引导学生区分二者，从而使学生对授课内容的兴趣度增加，也使学生能够进行自主性知识探究。
（二）物理授课规律
在高中物理电磁学授课中，教师在对学生进行某定理授课时，首先可以引导学生对相关物理现象进行观察。然后进行实验，通过实验对相关结论进行总结[2]。在该环节中，教师应当引导学生对实验对象中的关系进行分析，并通过规范的语言对其进行总结，从而使学生对相关知识的掌控度增加。教师在授课中应当知晓，一个物理理论的形成需要对较多物理概念进行积累。因此，教师应当引导学生增加知识累积量。
（三）通过电磁学授课向学生传递电磁场是物质的理念
高中物理授课人员应当将该内容分为电现象和磁现象两部分进行授课，但在授课中，教师还应当增加二者的关联性，从而增加学生对相关知识的掌控度。在授课前，教师应当采用科学性路径对电磁现象进行深度探究，增加对电磁学基本理论、应用范围等内容的掌控度，对学生进行由浅及深的授课授课模式，从而使学生对该内容的掌控深度化。
二、在电磁学授课中将学科体系贯穿，增加融合度
（一）采用对比法增加学生对相关内容的掌控度
在高中物理学科授课中教师应当采用科学性路径对学生进行知识传输。在电磁学授课中，场是该授课内容中较为重要的概念，因此，教师应当采用科学性路径对学生进行引导，从而增加学生对相关知识的掌控度。在授课中，教师可以采用信息化授课设备对相关知识进行授课。增加相关知识直观性[3]。例如，在对人教版高中物理教材中磁感线一课授课中，在授课前，教师可以采用信息化技术对磁感线进行精确绘制，并在授课中对学生进行展示。该方法能够使学生对相关知识的掌控度增加，同时也可以使该学科的授课有效性增加。在授课中，教师还应当引导学生增加对电荷运动状况的掌控度。在对人教版电荷运动相关知识授课时，教师可以在课前针对重点内容进行微课录制，并引导学生对相关内容进行自主性知识获取，在课上对学生的相关问题进行点拨，该授课方法能够使学生对相关知识的掌控度增加，同时也能够使授课有效性增加。
（二）规范演示实验步骤，引导学生参与实验
在高中物理学科授课中，教师应当采用科学性路径对演示实验进行规范，通过实验将抽象内容直观化。高中物理学科授课人员在规范自身实验操作的同时还应当引导学生参与实验，引导学生通过对相关现象的分析总结规范性结论。该授课方法能够使学生对相关知识的掌控度增加，同时也能够使学生素质得以多角度优化。在授课中采用科学性路径引导学生进行相关实验能够使学生在知识获取的同时对动手能力进行优化[4]。例如，在进行人教版高中物理库伦定律的授课中，教师可以让学生在课前准备玻璃棒，并在授课中引导学生用玻璃棒摩擦头发然后靠近纸屑，通过该实验增加学生对相关知识的兴趣度，之后在对学生进行相关知识的传授。这样，能够使学生对相关知识的掌控度增加，从而使高中物理授课有效性增加。
（三）引导在生活中应用电磁学的相关内容
在高中物理学科授课中，教师还应当引导学生将电磁学的相关内容在生活中应用。教师应当引导学生在生活中遇到有关电磁现象时，应当使用所学知识对其进行解释，这样能够使学生对电磁学的相关知识的掌控度增加，也能够使学生素质得以多角度优化。
结语：根据上文，在高中物理学科授课中，电磁学是该学科授课重点内容，因此，该学科授课人员应当采用科学性路径对知识进行授课，在授课中，教师应当还原学生的主体性，并引导学生对电磁的本源进行探究，在增加学生对该授课内容兴趣度的同时使学生对相关知识的掌控深度增加。高中物理授课人员也应当采用科学性路径对自身知识进行革新，增加演示实验的规范性，并引导学生参与实验，通过实验增加对电磁学内容的掌控度。教师在对学生进行知识传输的同时还应当对学生实践能力进行优化，从而使学生素质得以多角度优化。
作者：张俊锋
参考文献
[1]黄宗良. 用新理念提升课堂效率，培养学生物理核心素養[J]. 科学咨询（教育科研），2017，（03）：47.
[2]陈太冲. 任务驱动教学法在高中物理教学中的应用[J]. 读与写（教育教学刊），2017，（01）：134.
购物车(0)
