淺談高中物理電磁學(xué)教學(xué)

龔述華

摘 要：高中物理電磁學(xué)部分是高中教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，是高考的核心部分，在每一年的高考中占有相當(dāng)大的比重。就目前本校學(xué)生在電磁學(xué)部分的學(xué)習(xí)中暴露出的問(wèn)題，作為教師應(yīng)該進(jìn)行深入細(xì)致的分析和研究，查準(zhǔn)問(wèn)題的成因所在，找出解決問(wèn)題的辦法。如何解決高中物理電磁學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題，作簡(jiǎn)要闡述。

關(guān)鍵詞：高中物理 電磁學(xué) 教學(xué)

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2019）07-00-01

高中物理電磁學(xué)部分是高中教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，是高考的核心部分，在每一年的高考中占有相當(dāng)大的比重。目前本校學(xué)生在電磁學(xué)部分的學(xué)習(xí)中暴露出很多問(wèn)題，表現(xiàn)如下：（1）學(xué)生對(duì)電磁學(xué)部分的概念和規(guī)律理解較差，導(dǎo)致在作業(yè)和考試中基礎(chǔ)部分不過(guò)關(guān)：（2）學(xué)生空間想象能力較差：（3）學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力較差：（4）建模能力和分析能力較差：（5）實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^差：（6）表達(dá)和書(shū)寫(xiě)能力較差。針對(duì)在教學(xué)中出現(xiàn)的這些問(wèn)題，作為教師應(yīng)該進(jìn)行深入細(xì)致的分析和研究，查準(zhǔn)問(wèn)題的成因所在，找出解決問(wèn)題的辦法。在此談?wù)勎覍?duì)電磁學(xué)部分教學(xué)的一些看法：

一、消除學(xué)生對(duì)電磁學(xué)部分學(xué)習(xí)的恐懼感

電磁學(xué)部分的內(nèi)容顯得較為抽象，看不見(jiàn)摸不著，大部分學(xué)生一開(kāi)始學(xué)習(xí)到這部分知識(shí)就感覺(jué)到壓力很大，由于自己基礎(chǔ)差擔(dān)心學(xué)不好、懷疑自己的能力。在教學(xué)中教師首先應(yīng)針對(duì)自己學(xué)生的實(shí)際情況，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)心態(tài)，從心理上消除學(xué)生學(xué)習(xí)的心理負(fù)擔(dān)，鼓勵(lì)他們，幫助他們樹(shù)立信心。其次要求學(xué)生要養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，比如課前預(yù)習(xí)、認(rèn)真聽(tīng)課、做好筆記、認(rèn)真完成作業(yè)、及時(shí)復(fù)習(xí)和總結(jié)、錯(cuò)題糾正等，告訴他們放松心態(tài)，只要嚴(yán)格按照老師的要求做好學(xué)習(xí)的各方面工作，學(xué)好電磁學(xué)是一定能夠做到的。

二、強(qiáng)化電磁學(xué)部分概念和規(guī)律的教學(xué)

1.強(qiáng)化電磁部分基本概念的教學(xué)

電磁學(xué)部分的知識(shí)抽象難懂，既有電的知識(shí)又有磁的知識(shí)。尤其是場(chǎng)的概念學(xué)生是第一次接觸，看不見(jiàn)、摸不著，此時(shí)，教師在教學(xué)中要向?qū)W生灌輸類比的思想，用日常生活中熟知事物和陌生事物進(jìn)行類比，通過(guò)類比思維加深對(duì)新概念、新知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解。例如電場(chǎng)中的電勢(shì)、電勢(shì)差、電勢(shì)能和等勢(shì)面（線）等概念的教學(xué)中，學(xué)生難以理解，把他們類比到學(xué)生生活實(shí)際中所熟知的高度、高度差、重力勢(shì)能和等高面（線），這樣就把較為抽象的電磁概念形象化了，也就容易理解了。在電場(chǎng)強(qiáng)度、電阻和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念教學(xué)中，學(xué)生很難理解電場(chǎng)強(qiáng)度與放入其中的試探電荷及受力無(wú)關(guān)、電阻與電壓和電流無(wú)關(guān)、磁感應(yīng)強(qiáng)度與放入其中的通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)，但是我們把它與學(xué)生熟知的物質(zhì)密度概念加以類比，不就好理解了嗎？如果我們?cè)诮虒W(xué)中把許多物理概念與生活實(shí)際中的很多事例加以類比，學(xué)生就會(huì)明白，很多抽象、難以理解的物理概念就會(huì)變得生動(dòng)化、形象化。

2.強(qiáng)化電磁學(xué)部分規(guī)律的教學(xué)

電磁學(xué)規(guī)律是物理學(xué)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的，在教師的教學(xué)中和學(xué)生的學(xué)習(xí)中，要貫穿物理思想教育，了解科學(xué)家發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過(guò)程，學(xué)習(xí)他們的思維方法，這樣有利于培養(yǎng)自己的思維能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律時(shí)要深刻理解規(guī)律表述的意義、表達(dá)式中各個(gè)物理量的含義，絕對(duì)避免曲解其意，要做到準(zhǔn)確把握，這是用以解決問(wèn)題的先決條件，如果不能做到規(guī)律的準(zhǔn)確理解，那么能力的培養(yǎng)就是空話。為此作為教師在教學(xué)中要加強(qiáng)電磁學(xué)規(guī)律的教學(xué)，作為學(xué)生要加深對(duì)電磁學(xué)規(guī)律的理解和應(yīng)用。

三、強(qiáng)化電磁學(xué)部分方法教學(xué)

牛頓運(yùn)動(dòng)定律、能量和能量守恒、動(dòng)量和動(dòng)量守恒是解決物理問(wèn)題的三大途徑、三把鑰匙。在電磁學(xué)中同樣是解決問(wèn)題的重要方法。在電磁學(xué)部分的教學(xué)和學(xué)習(xí)中，要把上述的三種方法貫穿在教學(xué)的始終，要注意培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用三種方法解決電磁學(xué)綜合問(wèn)題的能力和技巧。解答電磁學(xué)的綜合問(wèn)題時(shí)，首先要弄清物理過(guò)程，從受力的角度來(lái)考慮，全面分析受力情況并和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變聯(lián)系起來(lái)，完整地進(jìn)行三個(gè)分析（受力分析、運(yùn)動(dòng)分析、動(dòng)量分析）。比如在解決帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)，進(jìn)行全面的受力分析后，應(yīng)有電場(chǎng)力等于重力（二力平衡），僅有洛倫茲力提供向心力：再如復(fù)合場(chǎng)中的勻速直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)有重力、電場(chǎng)力、洛倫茲力的合力為零等。從能的角度來(lái)考慮，緊扣能的轉(zhuǎn)化和守恒，使學(xué)生明白：能量的不同形式就是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的不同形式，涉及到物體在場(chǎng)中的變力問(wèn)題、一般曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題應(yīng)考慮從能量方面入手解決。總而言之，解決電磁學(xué)問(wèn)題的基本方法仍以力學(xué)思路為主。教師的教學(xué)中要始終貫穿這一力學(xué)方法的教學(xué)，平時(shí)教學(xué)要以實(shí)例分析和練習(xí)的形式來(lái)強(qiáng)化，對(duì)于電磁學(xué)綜合問(wèn)題的解答，要求學(xué)生嚴(yán)格按照規(guī)范書(shū)寫(xiě)和表達(dá)，以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

四、強(qiáng)化電磁學(xué)部分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

電磁學(xué)部分的很多規(guī)律的總結(jié)直接源于實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)在電磁學(xué)的教學(xué)中有著舉足輕重的作用。讓學(xué)生親身體驗(yàn)、親身感受、動(dòng)手操作可以很好的幫助學(xué)生理解一些物理現(xiàn)象和物理規(guī)律。比如奧斯特實(shí)驗(yàn)的演示可以讓學(xué)生深信電流周圍存在磁場(chǎng)：陰極射線管中的電子束在加上磁場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可以幫助學(xué)生理解洛倫茲力概念并掌握左手定則：再如電磁感應(yīng)中的三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件?？傊姶艑W(xué)中一些抽象的、難以理解的物理規(guī)律和現(xiàn)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)展示出來(lái)，學(xué)生可以很好地理解和掌握。教師在教學(xué)中要充分認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的作用。

五、強(qiáng)化學(xué)生空間想象能力、數(shù)學(xué)運(yùn)算能力和書(shū)寫(xiě)表達(dá)能力

電磁學(xué)部分很多問(wèn)題對(duì)學(xué)生空間想象能力要求較高，如果學(xué)生不具備這種能力，很多問(wèn)題無(wú)從下手、無(wú)法解決。比如在磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力和電磁感應(yīng)綜合問(wèn)題中，很多題目所給出的都是空間立體圖，要正確解決這類問(wèn)題，就要求學(xué)生在解答時(shí)正確畫(huà)出側(cè)視圖、俯視圖等平面圖便于理解和受力分析，如果學(xué)生不能正確畫(huà)出平面圖，將無(wú)法解決這些問(wèn)題。再如地磁場(chǎng)在空間分布問(wèn)題如果學(xué)生立體觀念差了想象能力差了就沒(méi)有辦法解決地磁場(chǎng)方面的相關(guān)問(wèn)題。為此作為教師在教學(xué)時(shí)要嚴(yán)格要求學(xué)生按規(guī)定畫(huà)出各種平面圖，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力，化空間為平面。另外電磁學(xué)部分知識(shí)綜合性較強(qiáng)，對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力要求也很高，特別是帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，數(shù)學(xué)知識(shí)要求較高，要正確解答這些問(wèn)題，學(xué)生必須嚴(yán)格按要求找圓心、定半徑、定圓心角、畫(huà)軌跡，最后利用數(shù)學(xué)幾何知識(shí)求解，學(xué)生不具備較好的數(shù)學(xué)知識(shí)將沒(méi)辦法解決這類問(wèn)題。所以教師在平時(shí)的教學(xué)中要強(qiáng)化學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的培養(yǎng)。最后物理綜合題的解答必須要求規(guī)范：一是高考閱卷對(duì)書(shū)面表達(dá)要求較高；二是書(shū)寫(xiě)和表達(dá)規(guī)范有助于學(xué)生理清思路，便于作答。目前大部分理科學(xué)生感覺(jué)物理大題難做，答題正確率低，其根本原應(yīng)在于過(guò)程不清楚，書(shū)寫(xiě)和表達(dá)不規(guī)范、思維混亂，這是學(xué)生學(xué)物理的通病。教師在教學(xué)中要嚴(yán)格要求學(xué)生按規(guī)定書(shū)寫(xiě)和表達(dá)，理清思路，要求作答的準(zhǔn)確性。教師應(yīng)當(dāng)在平時(shí)作業(yè)和考試中重點(diǎn)檢查，對(duì)不過(guò)關(guān)的學(xué)生要重新書(shū)寫(xiě)，以保證全體學(xué)生解答大題統(tǒng)一規(guī)范，這一工作要長(zhǎng)期堅(jiān)持，不可松懈，相信經(jīng)過(guò)老師和學(xué)生的長(zhǎng)期努力和堅(jiān)持學(xué)生一定會(huì)形成良好的書(shū)寫(xiě)和表達(dá)習(xí)慣。

六、重視理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)變能力

電磁學(xué)知識(shí)在高科技中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛。每年的高考中考查內(nèi)容也不少，主要要求學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的電磁學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)生活、科技生產(chǎn)方面的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，重點(diǎn)體現(xiàn)當(dāng)今高考理論聯(lián)系實(shí)際的要求。這類知識(shí)的考查點(diǎn)主要是讓學(xué)生能夠理解其原理，應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去解釋，使理論聯(lián)系實(shí)際。因此在實(shí)踐和理論學(xué)習(xí)中讓學(xué)生去想去做，設(shè)置難關(guān)逼迫學(xué)生想要說(shuō)，從而真正激發(fā)學(xué)生興趣，創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，注意結(jié)合科研、生產(chǎn)、生活實(shí)際，拓展知識(shí)結(jié)構(gòu)，通過(guò)各種綜合性的信息題和設(shè)計(jì)性的物理問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力。

七、回歸教材，重視課本知識(shí)

電磁學(xué)部分的很多知識(shí)應(yīng)用直接來(lái)源于課本，在課本的發(fā)展空間、閱讀材料和習(xí)題中講述了很多電磁方面的應(yīng)用。比如電場(chǎng)中的靜電除塵、靜電復(fù)印、靜電分選等；恒定電流中的半導(dǎo)體、超導(dǎo)體的應(yīng)用；磁場(chǎng)中的電磁流量計(jì)、霍爾效應(yīng)、磁流體發(fā)電機(jī)、電磁炮等。如果學(xué)生不注意閱讀教材，就會(huì)搞不懂這些實(shí)際應(yīng)用的基本原理，在作業(yè)和考試當(dāng)中就無(wú)法應(yīng)對(duì)，這些電磁學(xué)知識(shí)的應(yīng)用是高考常考內(nèi)容，所以教師在教學(xué)中一定要督促學(xué)生回歸教材，搞懂各種應(yīng)用的基本原理。另外要通過(guò)閱讀教材了解電磁學(xué)發(fā)展的相關(guān)歷史。

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