第四章 电磁振荡与电磁波（单元解读课件）-【上好课】高二物理同步高效课堂（人教版2019选择性必修第二册）

第四章 电磁振荡与电磁波 人教版 高中选择性必修第二册 （单元解读） 《课标》要求 01 学习目标 02 内容分析 03 本单元教学重点与难点 04 教学策略 05 CONTENTS 目录 《课标》要求 PART 01 《课标》要求 4.1 初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想，初步了解场的统一性与多样性，体会物理学对统一性的追求。 4.2 通过实验，了解电磁振荡. 4.3 知道电磁波的发射、传播和接收。 4.4 认识电磁波谱。知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用。 学习目标 PART 02 学习目标 节次 学习目标 第1节 电磁振荡 (1)通过实验，了解电磁振荡。知道LC振荡电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化情况及电场能与磁场能的转化情况。知道电磁振荡的周期与频率。会用其分析、解释有关的简单问题。 (2)经历从机械振动到电磁振荡的类比过程，体会类比推理的方法。经历分析电磁振荡周期 与L、C关系的过程，体会定性分析推理的方法。 (3)经历实验观察电磁振荡中各物理量的变化过程，体会实验在物理观念形成过程中的作用。 第2节 电磁场和电磁波 (1)进一步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想。知道电磁波的概念。初步了解电磁场是物质的一种形式。会从电磁场的物质性与能量传播的观点解释电磁波的发射与接收。 (2)领会在发现电磁波的过程中所蕴含的科学精神和科学研究方法，体会赫兹实验证明电磁波存在的重大意义。 (3)了解发现电磁波的历史背景，知道麦克斯韦对电磁学的伟大贡献。领会物理实验对物理学发展的基础意义。 学习目标 节次 学习目标 第3节 无线电波的发射与接收 (1)了解有效地发射电磁波的两个条件。了解调制、调幅、调频、调谐、解调、电谐振的概念及其相互关系。能解释无线电波发射、接收的过程。 (2)了解电视广播的发射与接收的原理与过程。 (3)领会高频电磁波在无线电发射与接收中的重要作用。 第4节 电磁波谱 (1)认识电磁波谱。知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用。 (2)能解释电磁波在生产生活中的应用，体会电磁波的应用对社会发展的促进作用。 内容分析 PART 03 电磁振荡 第1节 本节内容是本章的重点和难点。虽然电磁波与我们的生产生活密切相关，学生也已经有了机械振动、机械波和光波的有关知识，对电磁场与电磁波也有了初步了解，但是学生对电磁波是如何产生的并不清楚。所以，教材从演示实验着手，使学生获得一些感性认识后再学习LC振荡电路和振荡电流。教材从电磁感应和电容器的相关知识入手，对各个阶段的电流、电荷量、电场强度和磁感应强度的变化规律进行了定性分析。然后通过类比机械振动，对电磁振荡中的能量转化过程进行了分析，从能量的观点指出振荡电流的物理性质，并介绍了阻尼和无阻尼振荡。在本节最后讲了LC振荡电路的周期和频率，通过“思考与讨论”栏目中的问题引导学生定性分析影响振荡电路的周期和频率的因素，着重强调了周期、频率与自感系数、电容的关系。引入LC振荡电路的目的是使学生对迅速变化的电流有具体形象的认识，不用做过多要求。 电磁场与电磁波 第2节 本节内容也是本章的重点和难点内容。在电磁振荡的基础上，从电磁振荡中能量转化的角度提出损失的能量有一部分会以电磁波的形式辐射出去，进而引出电磁波是如何产生的。电磁学的核心内容就是电磁场的概念和麦克斯韦电磁场理论，但这些内容非常抽象，在中学 阶段学生很难完全理解，只能要求学生对电磁场理论有一个初步的定性了解。教材突出了电磁场理论中最核心的内容：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场；变化的电场和磁场交替产生，传播出去形成电磁波。 需要注意的是，教材中还特别强调了“变化的磁场产生电场”和“变化的电场产生磁场”均是麦克斯韦的假设，并对后者通过旁批指出：“这个假设没有直接的实验做基础，它出于对自然规律的洞察力，是很 电磁场与电磁波 第2节 大胆的，但却更具有创造性。”从而突出了麦克斯韦电磁场理论建立过程中的创新科学思维。 赫兹实验是验证电磁波是否存在的实验，它是检验麦克斯韦电磁场理论是否正确的试金石，因此也是物理学史上起奠基作用的经典实验。这个实验对学生认识物理世界、培养科学思维都能起到一定的作用。在教学中，可以在赫兹实验结论的基础上引导学生体会场的多样性与统一性，在对电磁场物质性的分析、推理中渗透物理观念和科学思维的培养。 本节内容对学生来说比较抽象，学习起来有一定的难度。对麦克斯韦电磁场理论不要过多地展开，而应重点突出麦克斯韦的科学思维、赫兹实验、电磁波形成的条件以及对场的多样性、统一性和物质性的认识。 无线电波的发射与接收 第3节 本节在电磁波的基础上具体讲解了无线电波的发射和接收过程，希望学生通过对无线电波发射和接收原理的了解，体会科学知识是如何在技术中实现，进而应用于