中学物理教学法《电磁振荡》实验
高中物理教案- 电磁振荡-“黄冈赛”一等奖
宝鸡中学杨进忠《电磁振荡》教学设计一、教材内容：本节内容是人教版普通高中课程标准试验教科书物理（选修3—4）第十四章第二节，该节内容是本章的重点内容，而且综合运用了电场和磁场的性质，以及电磁感应现象，学习本章不仅复习了前面的知识，而且在此基础上还会为电磁波的产生、传播的学习打好了基础.二、学情分析所面对的学生是高二年级的学生，他们在高二上学期已经学习了电场和磁场的一些的性质，也学习过电磁感应现象，但是所学知识放置很久，所以在这里首先要求我们首先要复习以前的知识；另外作为高二年级的理科班的学生他们已经有了一定程度的分析问题的能力，但是对知识点的总结能力还需加强，所以我们不仅要继续训练他们的分析问题的能力，还需要指导学生该如何总结知识点。
三、教法、学法设计重在指导学生根据所学的知识总结知识的能力，所以在教学中采取了类比教学的方法，另外也很重视对引导学生对知识的总结，采用了明显的列表总结的方法。
在教学中也采用了实验的方法来引导学生从实验中得出结论。
同时学生在学习的过程中自主地根据实验现象得出结论，且在学习新知识点时也注意新旧知识间的相互联系，学会自主构建知识结构，培养了学生观察和总结知识的能力.四、教材分析教学目标知识与技能：1．知道电容器的充、放电作用及电感阻碍电流变化作用2．会分析振荡电流变化过程过程与方法：通过观察演示实验，概括出电磁振荡等概念，培养学生的观察能力、类比推理能力，以及理解和概括能力．情感态度与价值观：通过教师设置情景和热情引导，鼓励学生敢于探索、敢于提问、勇于创新。
教学重难点1．先通过观察演示实验，总结得到几个基本概念：振荡电路，振荡电流，电磁振荡现象等．这部分知识，基本概念很抽象，研究对象多是看不见摸不着的电磁场及其运动，理解起来也较为困难，所以做好演示实验是重点，再辅以类比推理和生动的比喻、描述，能增强可接受性．2．LC回路产生电磁振荡是本章本单元的重点，也是难点．电磁振荡产生的物理过程较为抽象，所以重点应放在电路中电场能和磁场能的相互转化上；分析指出何时电场能转化为磁场能，何时磁场能转化为电场能；何时电场能最大，何时磁场能最大．与之对应的也要指出电路里电流何时最大，何时为零．其次还要明确电场能和磁场能相互转化的条件是电感线圈的自感电动势的作用和电容器的充放电作用．为了增强可理解性，此处可借助于单摆或弹簧振子的简谐运动来类比、形容电磁振荡过程中能量的转化情况．五、教学过程设计（一）、引入新课：师：电磁波与现代的科技以及人类的生活密切关系。
高中物理第一节 电磁振荡优秀教案
第一节电磁振荡●本节教材分析LC回路中的电磁振荡是本章的重点，LC回路对于学生来说，是一种非常陌生的电路。
从形式上看，它的工作过程不如机械振动直观；从理论上看，它是电容器和电感线圈中电场和磁场相互作用的复杂过程，因此，完本钱节课的关键是做好演示实验。
为了增强实验的直观性，一方面，要选择电阻值较小，电感值较大的线圈，使振荡电流的幅值和周期足够大。
另一方面，用示波器代替课本中的电流表，这样既可以使学生认识到振荡电流变化的周期性，又可以使学生认识到振荡电流的衰减。
要使学生从理论上认识电磁振荡过程中电场能和磁场能的相互转化过程，可以先引导学生复习电容器的充放电过程和电感对电流变化的阻碍作用，然后逐步引导学生分析教材中的插图所示的电磁振荡过程，使学生明确电场能和磁场能的转化过程和转化原因。
电磁振荡理论作为电磁波发射的理论根底之一，为了不使学生在学习电磁波发射时形成模糊认识，一方面要指出振荡电流与照明用交变电流的联系与区别，另一方面要注意电磁场中的磁场和振荡电路中线圈中的磁场的区别。
阻尼振荡和无阻尼振荡可通过演示实验和类比机械振动中的受迫振动来完成教学任务。
●教学目标：一、知识目标1、知道什么是LC振荡电路和振荡电流.2、知道LC回路中振荡电流的产生过程.3、知道产生电磁振荡过程中，LC振荡电路中的能量转换情况。
4、知道阻尼振荡和无阻尼振荡.二、能力目标1、培养学生的观察能力.2、培养学生的综合分析能力.三、德育目标使学生认识事物的开展变化及其规律.●教学重点电磁振荡过程中电场能与磁场能的相互转化规律.●教学难点LC回路振荡过程中电场强度和磁感应强度的相互转化规律.●教学过程：一、引入新课［师］在信息技术高速开展的今天，电磁波对我们来说越来越重要。
从移动到播送电视，从互联网到航空导航，从卫星遥感到宇宙探测，它们的工作和运行都要利用电磁波，那么，电磁波是如何产生的？请同学们回忆机械波是怎样产生的？［生］机械波是机械振动在介质中传播形成的，机械波是一种特殊的机械振动。
《主题七 第四节 电磁振荡 电磁波》教学设计教学反思
《电磁振荡电磁波》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解电磁振荡的概念，掌握电磁振荡的产生原理。
2. 理解电磁波的产生原理及传播过程。
3. 了解电磁波在现代科技中的应用。
二、教学重难点1. 教学重点：电磁振荡的产生原理和电磁波的传播过程。
2. 教学难点：理解电磁波的传播过程及其在现代科技中的应用。
三、教学准备1. 准备教学PPT，包含图片、动画和视频等多媒体素材。
2. 准备实验器材，进行电磁振荡和电磁波的实验演示。
3. 准备相关案例和实例，帮助学生理解电磁波在现代科技中的应用。
4. 布置预习任务，要求学生提前预习相关内容，为课堂教学做好准备。
四、教学过程：1. 引入课题通过展示收音机、电视机、手机等电子产品，引导学生思考这些产品的工作原理，并引出电磁波的应用。
再通过实验展示电磁波的存在，让学生直观感受电磁波的特性。
2. 讲解电磁振荡（1）介绍振荡的概念，以及振荡电路的基本组成；（2）讲解LC振荡电路，包括电感L、电容C和电阻R等元件的作用，以及电磁波的产生原理；（3）通过动画或视频展示电磁波的传播过程，帮助学生理解电磁波的传播方式和特点。
3. 实验探究（1）让学生动手制作一个简单的LC振荡电路，观察其振荡现象，加深对电磁振荡的理解；（2）通过实验探究电磁波的传播速度与哪些因素有关，帮助学生理解电磁波传播速度的特性。
4. 课堂互动（1）提出问题：电磁波在现代通讯中的应用及发展前景；（2）鼓励学生发表自己的看法，并引导他们运用所学知识解释电磁波的应用原理；（3）教师对课堂进行总结，强调电磁波在现代生活中的应用及发展前景。
5. 布置作业（1）完成教材上的相关练习题；（2）搜集一些与电磁波相关的应用实例，并与其他同学分享。
教学设计方案（第二课时）一、教学目标1. 理解电磁振荡的概念，掌握电磁振荡的产生原理。
2. 理解电磁波的产生原理，掌握电磁波的传播特性。
3. 培养观察、分析和解决问题的能力，加强动手实验能力。
高中物理电磁振荡的教案
高中物理电磁振荡的教案
教学目标：
1. 了解电磁振荡的基本概念和性质。
2. 掌握电磁场中振荡的数学描述。
3. 能够应用Maxwell方程组解决电磁场中的振荡问题。
教学重点：
1. 电磁振荡的基本概念和原理。
2. 电磁场中的振荡数学描述及解决方法。
教学难点：
1. 能够灵活运用Maxwell方程组解决电磁场中的振荡问题。
教学准备：
1. 课件、投影仪等教学设备。
2. 相关实验器材。
教学流程：
1. 导入：引导学生思考电磁场中发生的振荡现象，引出电磁振荡的概念。
2. 讲解：介绍电磁振荡的基本原理和性质，以及其在电磁场中的表现。
3. 演示：通过实验演示电磁场中的振荡现象，加深学生对电磁振荡的理解。
4. 计算：通过具体实例，讲解电磁场中振荡的数学描述和解决方法，引导学生进行相关计算练习。
5. 应用：引导学生通过Maxwell方程组解决电磁场中的振荡问题，提高学生的应用能力。
6. 总结：概括本节课的重点内容，巩固学生所学知识。
教学延伸：
1. 探究电磁场中的不同振荡模式。
2. 研究电磁振荡在无线通信等领域的应用。
教学反馈：
1. 设计相关练习题，检查学生对电磁振荡的掌握情况。
2. 留作业，督促学生巩固所学内容。
教学资源：
1. 教材资料。
2. 相关实验仪器。
3. 网络资源、教学软件等。
电磁振荡实验报告
电磁振荡实验报告一、引言电磁振荡实验是物理学中的重要实验之一，通过观察和测量电路中的电流和电压随时间的变化，我们可以深入了解电磁场的产生和作用机制，从而进一步研究电磁现象和电磁波的特性。
本报告将详细介绍电磁振荡实验的设备、步骤、实验数据以及实验结果的分析和讨论。
二、实验设备与方法本次实验所用的设备包括电源、电容器、电感器、示波器和连接电缆等。
实验步骤如下：1. 搭建电磁振荡回路：将电容器和电感器依次串联，与电源相连，形成一个简谐振荡电路。
2. 调节电源电压：通过调节电源电压，使电容器充电至一定电压，保持电路内原电流为零。
3. 测量电压和电流：使用示波器分别测量电容器两端的电压以及电感器中的电流，并记录下随时间变化的数据。
4. 分析实验数据：根据记录的电压和电流数据，计算电路的共振频率、周期以及谐振曲线的特性。
三、实验数据与结果我们使用示波器记录了电容器两端电压随时间的变化曲线以及电感器中电流随时间的变化曲线。
通过对这些数据的分析，得到了以下实验结果：1. 共振频率：根据电压变化曲线的最大幅值来确定电路的共振频率，我们观察到在某频率附近，电压变化幅值明显增大，因此我们将此频率确定为共振频率。
2. 周期：根据电流变化曲线的周期来确定电路的振荡周期，我们通过测量两个连续波峰或波谷之间的时间间隔，计算出振荡周期的平均值。
3. 谐振曲线特性：通过绘制电压随频率变化的曲线图，我们可以观察到电压在共振频率附近幅值最大，呈现谐振特性。
四、结果分析与讨论根据实验数据和结果，我们对电磁振荡实验进行了进一步的分析和讨论。
通过对共振频率和振荡周期的计算，我们可以验证振荡周期与频率的关系以及共振现象的发生条件。
同时，谐振曲线的特性说明了在共振频率附近，电路能够得到最大的能量传递效率。
然而，实验结果可能受到一些误差的影响，例如设备的精度、测量误差以及实际电路的非理想性等因素。
为了提高实验的准确性和可靠性，我们可以采取一些措施，如提高设备的精度和稳定性，增加测量次数并进行平均处理等。
1 电磁振荡-人教版高中物理选择性必修 第二册(2019版)教案
电磁振荡-人教版高中物理选择性必修第二册（2019版）教案一、教学内容本教案主要针对人教版高中物理选择性必修第二册（2019版）中的《第一章电磁振荡》进行讲解。
本章节的教学内容主要包括以下几个方面：1.电磁波的基本概念和性质；2.电磁波的产生与传播；3.电磁波的谱；4.电磁波的应用。
二、教学目标1.理解电磁波的基本概念和性质，了解电磁波在空气中的传播速度；2.掌握基本的电磁波公式，包括频率、波长、波速等；3.理解电磁波的谱和种类，并了解各种电磁波在生活中的应用；4.学会使用电磁波谐振现象制作简单的电路实验。
三、教学重点和难点1.难点：学生对于电磁波产生和传播的基本原理的理解；2.重点：电磁波的谱和种类，以及电磁波在生活中的应用。
四、教学方法1.讲述：通过讲解教师将各种概念和公式传达给学生；2.实验：教师通过实验帮助学生加深对电磁波的了解和认识；3.互动：教师与学生之间的互动对于理解电磁波的原理和应用至关重要。
五、教学过程1. 电磁波的基本概念和性质1.通过物理图解等形式介绍电磁波的产生原理，并解释电磁波的基本性质；2.让学生了解电磁波在空气中的传播速度，以及电磁波的基本特征。
2. 电磁波的产生和传播1.介绍电磁波的产生方式，包括电磁感应产生电磁波和振荡电路产生电磁波；2.介绍电磁波的传播特点，包括电磁波的传播方向、传播速度和衰减等情况。
3. 电磁波的谱1.介绍电磁波的谱和种类，包括射电波、微波、红外线、可见光线、紫外线、X射线和伽马射线；2.介绍各种电磁波在生活中的应用，包括通信、遥控、照明、医学等方面。
4. 电磁波的应用1.通过实验展示电磁波的谐振现象，并介绍电磁波在谐振电路中的应用；2.让学生通过自己动手实际操作，体验电磁波的应用。
六、教学反思通过本次教学，学生们对电磁波的产生、传播、谱和应用都有了更深入的了解。
在教学过程中，我注重让学生动手操作，体验电磁波的应用，并通过互动让学生更好地理解和掌握了电磁波的相关知识。
高三物理教案：《电磁振荡电磁波教案》教学设计
高三物理教案：《电磁振荡电磁波教案》教学设计本文题目：高三物理教案：电磁振荡电磁波教案第十二章电磁振荡电磁波相对论第一节电磁振荡电磁波基础知识一、电磁振荡在振荡电路里产生振荡电流的过程中，由容器极板上的电荷，通过线圈的电流，以及跟电流和电荷相联系的磁场和电场都发生周期性变化的现象，叫做电磁振荡。
1. LC振荡电路由自感线圈和电容器组成的电路就是最简单的振荡电路，简称LC回路。
在LC回路里，产生的大小和方向都做周期性变化的电流，叫做振荡电流。
如图所示，先将电键S和1接触，电键闭合后电源给电容器C充电，然后S和2接触，在LC回路中就出现了振荡电流。
大小与方向都做同期性变化的电流叫振荡电流.2.电磁振荡在产生振荡电流的过程中，电容器上极板上的电荷q，电路中的电流i，电容器内电场强度E，线圈中磁感应强度B都发生周期性的变化，这种现象叫做电磁振荡.(1)从振荡的表象上看：LC振荡过程实际上是通过线圈L对电容器C充、放电的过程。
(2)从物理本质上看：LC振荡过程实质上是磁场能和电场能之间通过充、放电的形式相互转化的过程。
3.振荡的周期和频率电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫做周期。
一秒钟内完成的周期性变化的次数叫做频率。
在电磁振荡发生时，如果不存在能量损失，也不受外界其它因素的影响，这时的振荡周期和频率叫做振荡电路的固有周期和固有频率，简称振荡电路的周期和频率。
理论研究表明，周期T和频率f跟自感系数L和电容C的关系：注意：当电路定了，该电路的周期与频率就是定值，与电路中电流的大小，电容器上带电量多少无关.4.LC振荡过程中规律的表达。
(1)定性表达。
在LC振荡过程中，磁场能及与磁场能相关的物理量(如线圈中电流强度、线圈电流周围的磁场的磁感强度、穿过线圈的磁通量等)和电场能及与电场能相关的物理量(如电容器的极板间电压、极板间电场的电场强度、极板上电量等)都随时间做周期相同的周期性变化。
这两组量中，一组最大时，另一组恰最小;一组增大时，另一组正减小。
4.1电磁振荡教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
设计实践活动或实验，让学生在实践中体验电磁振荡知识的应用，提高实践能力。
在电磁振荡新课呈现结束后，对知识点进行梳理和总结。
强调电磁振荡的重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。
（四）巩固练习（预计用时：5分钟）
随堂练习：
随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对电磁振荡知识的掌握情况。
鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决电磁振荡问题。
3.信息处理能力：培养学生从文本、实验数据等多渠道获取信息，并进行处理和运用，以解决实际问题的能力。
4.团队合作能力：在小组讨论和实验过程中，培养学生与他人合作、交流、分享，共同解决问题的能力。
5.物理观念：使学生形成对电磁振荡现象的理性认识，建立电磁振荡与电流、电容器之间的联系，形成系统的物理观念。
5.教学工具：准备多媒体教学设备，如投影仪、计算机等，以便进行PPT演示和多媒体资源的播放。
6.网络资源：确保教室能够连接互联网，以便查找和分享相关的网络资源，如在线实验模拟、科学文章等。
7.教学指导材料：准备教师用的教学指导书或备课笔记，以便教师在教学过程中参考和指导学生。
8.安全指导：准备实验安全指导书或注意事项，确保学生在实验过程中能够注意安全，避免意外发生。
6.应用实践能力：将所学的电磁振荡知识运用到实际问题中，如无线电通信、电磁波的传播等，提高学生运用知识解决实际问题的能力。
学情分析
考虑到本节课的内容为电磁振荡，我们主要针对的是2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第二册的学生群体。在知识、能力、素质方面，学生已具备以下基础：
核心素养目标分析
本节课的核心素养目标主要围绕物理学科的核心素养进行设计，具体包括：
1.科学探究能力：通过观察和分析电磁振荡的现象，培养学生提出问题、猜想与假设、设计实验、收集证据、分析与论证的科学探究能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
六、电磁振荡、自感现象演示实验研究
实验目的：
1.了解在中学物理教学中进行电磁振荡、自感现象实验演示的教学目的和要求，了解这两个实验的困难所在；学会熟练使用几种电磁振荡、自感现象演示仪；通过对比使用，把握电磁振荡，自感实验的成功关键和改进方向；利用新型电磁振荡、自感现象演示仪进行自行设计的训练，培养用物理实验研究问题的能力。
2.熟悉新型演示仪及各个器件的连接方法，了解不同器件的使用技巧，正确连接各个演示实验的电路；
实验教学目的：
1.让学生了解新型电磁振荡、自感现象演示仪以及各个元器件；
2.让学生学会连接各个试验的电路；
3.让学生学会观察现象分析原因，得出实验结论的物理思想。
实验教学要求：
1. 教师要熟悉实验原理及熟练掌握实验电路的连接；
2. 实验前要为学生解释清楚实验的目的、原理以及实验过程中的注意事项；
3. 能随时解决学生在实验中遇到的问题；
4. 引导学生自主探索，自主操作；
5. 提醒学生一些安全事项和如何爱护仪器。
该实验在这一章里的意义：
LC电磁振荡：电磁感应现象实验在本章第一节，通过实验演示了电磁振荡，使学生建立一个电磁感应模型，为本章接下来的学习奠定基础；
自感现象：是本章教学内容要求的最后一节，通过实验对前面的内容进行总结、串接的作用。
实验仪器：J2425型变压器原理说明器，J2434电磁振荡、自感现象演示仪，新型电磁振荡、自感现象演示仪，演示电表，学生电源，导线若干。
实验原理：
新型演示仪：本仪器采用优质C型铁芯、两线圈串联，增大了自感系数与线圈直流电阻的比值，加上使用大型演示电表显示，使LC电路阻尼现象、自感现象更好。
实验的基本方法，实验过程：
1、演示LC电路阻尼振荡：先将两线圈串联后接在演示板上1、2号插孔电感位置上，作为电感Ｌ，将Ｒ１插入3、4号插孔，再将Ｊ0402型演示电表接在Ｒ１两端，开关K 2插入5、6、7号插孔中，注意要使开关公共端０接在６号插孔中，在8、9号插孔中插入电容Ｃ１，最后将电源插入10、11之中。
实验时，先将开关ｋ１拨下，接通１与０，通过电源对电容Ｃ１充电，数秒后即可将开关上拨，使０与１断开而与联通，这样可见到电表指针开始振荡数次之后才停下来，而若将开关上拨半秒左右后，即只给电表一个电流冲击，可见到其指针不能发生振荡，这就说明该实验现象是LC电路电感振荡的反映。
2、演示自感现象：将两线圈的n1串联（顺接，将两线圈的2号接线柱连在一起，1号接线柱接至演示板上）而成，电源要通过一单刀双掷开关，接通电源，调节R2，使稳定时两灯泡A1和A2亮度相同。
两次接通电源时，可见A1明显的后亮起来，而在R3取代L1后，，则看不到A1延迟发亮的情况，将铁芯取出也可看到A1、A2几乎是同时变亮的。
若要在不改变电路的情况下，也能演示断电时自感现象，可将ＬＥＤ１的两端分别用夹子与４号和１号插孔相连，这样通电时，LED1不亮，自感电流通过Ａ１、A2表现，而断电时，可见LED1发亮，这说明自感电流通过L1-A1A2R2回路且方向为A2R2，若再看到LED1熄灭后立即拔掉A2，可见ＬＥＤ１又亮了一下，这说明自感现象是逐渐减小的。
实验的教学应用有哪些？
1、探究能够产生电磁感应的一些条件。
2、探究电感、电容的一些特性。
在中学物理教学中进行电磁振荡、自感现象实验演示都有哪些困难？
自感现象：
1.在实验中，延迟现象不明显，没有很强的说服力；
2.学生对自感现象存在一些错误的理解，认为通电的线圈在断电是，通电线圈的电流会有一个瞬时增大的过程；断电过程中，自感电动势必然很大，远远超过电源的电动势；自感电动势的大小与开关动作速度有关，快速通断电路是自感
电动势很大。
电磁振荡：
通断电源时，电压表和电流表指针运动并不是很慢，要同时观察处在不同地方的两个运动着的电表指针比较困难。
使用J2425型变压器原理说明器、J2434电磁振荡、自感现象演示仪和实验室自行研制的新型电磁振荡、自感现象演示仪进行自感现象的演示、LC电路阻尼振荡与等幅振荡的演示等实验。
对比分析这些仪器在进行相同实验演示的不同效果及原因所在，进行这些实验分别都有哪些困难？要获得实验成功的关键分别是什么？。