高二物理选修3-4 3.1麦克斯韦的电磁场理论 教案

3.1麦克斯韦的电磁场理论 【教学目标】 （一）知识与技能 1．知道麦克斯韦电磁场理论的重要地位。 2．知道麦克斯韦电磁场理论的主要内容。 3．知道电磁波的特点。 （二）过程与方法 通过对电磁波发现过程的了解，认识规律的普遍性与特殊性，培养学生的逻辑推理和类比推理能力。 （三）情感、态度与价值观 培养学生崇尚科学、献身科学的精神。 【教学重点】变化的磁场产生电场。 【教学难点】变化的电场产生磁场。 【教学方法】演示推理和类比推理 【教学用具】学生电源一台，电磁铁一块，多匝线圈、灯座、小灯泡各一个，导线若干，多媒体课件 【教学过程】 （一）引入新课 （导入画面） 师：大家看到的画面是“神舟六号”发射场面。“神舟六号”上天后，人们是怎样知道它到达预定的地点呢？ 生：无线电波。 师：无线电广播、电视、人造卫星、导弹、宇宙飞船等，传递信息和跟地面的联系都要利用电磁波。现代社会的各个部门，几乎都离不开“电磁波”，可以说“电”作为现代文明的标志，“电磁波”就是现代文明的神经中枢，或者叫现代化的代名词。 那么，电磁波是什么？它是怎样产生的？它有什么性质？怎样利用它传递信号？这一章就要讨论这些问题。今天我们就从电磁波的发现开始学习。 （二）进行新课 （教师首先向学生介绍麦克斯韦的生平简介，激发学生的好奇心和求知欲。） 麦克斯韦（James Clark Mexwell，1831~1879）是英国的理论物理学家、数学家。1831年6月13日生于英国爱丁堡。他的父亲是一个科学家，他从小就受到科学的熏陶，15岁时向英国皇家学会递交数学论文，发表在《爱丁堡皇家学会学报》上，第一次显露出他出众的才华。1847年，考入爱丁堡大学学习数学和物理学。1850年转入剑桥大学，1854年毕业后留校工作，1856~1865年，他先后在阿丁见大学和伦敦皇家学院任教。1871年，麦克斯韦任剑桥物理实验室主任，1874年，他主持建立的卡文迪许实验室竣工，任该实验室首任主任。1879年11月5日，麦克斯韦在剑桥逝世。 麦克斯韦在电磁场理论方面的工作深受法拉第的影响.他信服法拉第的思想，决心为法拉第的场的概念提供数学方法的基础。尤其是他在伦敦皇家学院任教期间，有机会拜访了法拉第以后，更加强了他的这种信念.年轻的麦克斯韦以他卓越的数学才能和严密的逻辑推理，对法拉第的直观形象的电磁场理论加以高度概括，并总结了当时电磁