《电磁学》教案授课教师富笑男职称副教授学历（学位）博士研究生（博士）授课班级06应用物理1、2班计划总学时72 授课学期2007-2008(1)使用教材《电磁学》赵凯华、陈熙谋，2006年12月第二版，高等教育出版社教学要求使学生能比较全面地认识电磁学的基本现象，系统地掌握电磁学的基本概念、基本规律，具有一定的分析和解决电磁学问题的能力，并为学习后继课程打下必要的基础考核办法考试成绩占70 %平时成绩占30 %（平时成绩包括：作业、上课回答问题、小论文等）学时分配教学环节教学时数课程内容讲课习题课绪论第一章静电场恒定电流场16 2 第二章恒磁场12 2 第三章电磁感应 5 1 第四章电磁介质14 2 第五章电路7 1 第六章麦克斯韦电磁理论电磁波电磁单位制8总复习 2参考资料1.《电磁学》梁灿彬等2004年5月高等教育出版社2.《电磁学》《伯克利物理学教程》第二卷，（美）E.M.珀塞尔著，南开大学物理系译，1979年6月，科学出版社3.《电磁学》，贾起民郑永令等2001年1月高等教育出版社4.《电磁学》，胡友秋，程福臻，刘之景编，1997年3月，高等教育出版社，教学后记1．电磁学教学要适应二十一世纪现代化的需要：根据现代化的需要，把那些学习现代科学技术所需要的电磁学基础知识和基本技能教给学生，使得学生扎实地学好，并注意介绍现代科学技术的重要成果。
2．正确处理思想教育和基础知识的关系：电磁学理论与实践的关系是非常密切的。
因此，电磁学教学必须坚持理论联系实际的原则，要通过实验和列举学生熟悉的、容易理解的电磁电现象分析总结出概念和规律的实质。
同时，在理论联系实际中，要注意培养学生的思维能力和运用所学知识来分析和解决问题的能力。
在理论联系实践中，还要介绍电磁学在工农业生产和科学技术中的应用，电磁理论发展的前沿知识。
绪论教学基本要求：1.对电磁学研究的对象，发展史做简要介绍，使学生对电磁学学科的研究对象、发展过程、历史地位和作用等有一个基本的概括的了解，形成一个初步的认识。
2.使学生了解本课程的内容和结构，并阐述其地位和作用。
第 1 次课教学目的与教学要求1了解电磁学的研究对象、发展简史和知识体系。
2 熟悉电磁学的学习方法与要求。
主要内容1学时•电磁学研究的对象•电磁学发展简史•电磁学的内容及结构•电磁学课程的地位和作用•参考书•考核方式重点难点重点：在于使学生对本课程与一个大概的了解。
难点：激发起学生的学习兴趣。
教学方法1. 重要物理实验的介绍，使学生了解电磁学发展史上一些重大发现和发明过程中的物理思想2. 介绍电磁学在实际技术中的应用课后作业1.要求学生查找参考书。
2.通过上网查询电磁学发展史中的重要事件。
教学体会以选取库仑、毕奥-萨筏尔、安培、法拉第、麦克斯韦等前辈大师的工作为例，适当介绍提出问题、抓住要害、克服困难、寻找联系、揭示本质、作出发现的历史过程，向学生展现科学发展的生动过程及必由之路，以此激发学生学习研究的兴趣和主动性，旨在使学生在学习电磁学发展史的同时，也得到了科学素质的培养。
第一章静电场教学基本要求：1.了解电荷守恒定律2.要正确地理解库仑定律第 1 次课教学目的与教学要求明确电荷是物质的一种属性，阐明电荷的量子性及电荷守恒定律，库仑定律是静电场的基本定律是静电场的基本定律，要掌握库仑定律的矢量表达形式，明确“点电荷”的概念和库仑定律的适用条件。
主要内容§1. 静电的基本现象和基本规律（1学时）§1.1两种电荷§1.2静电感应电荷守恒定律§1.3导体、绝缘体和半导体§1.4物质的电结构§1.5库仑定律重点难点重点：电荷守恒定律和库仑定律难点：库仑定律教学方法用课件的图片形象的讲解库仑定律，并用实际例子进一步加深库仑定律。
课后作业1.思考题1-1、3、42. 习题1-1、2、4、6教学体会多加一些思考题在授课当中，加深学生对定律的认识。
第一章真空中的静电场教学基本要求：1.明确电荷间的相互作用是通过“场”进行的，由此定义出电场强度。
2.重点强调场强迭加原理基础上，学会运用微积分方法计算某些连续带电体的电场分布。
第 2 次课教学目的与教学要求明确场强是怎样引入的，切实掌握它的物理意义，明确场强是矢量，服从矢量迭加原理，熟练掌握场强有关计算方法。
主要内容§2. 电场电场强度（2学时）§2.1电场§2.2电场强度矢量§2.3电场线§2.4电场的迭加原理§2.5电荷的连续分布§2.6带电体在电场中受的力及其运动§2.7 场的概念重点难点重点：电场强度矢量和电场的迭加原理难点：运用微积分方法计算某些连续带电体的电场分布教学方法1.利用图片和动画形象的展示电场线，使学生很容易的接受此概念。
2.通过4个例题加深运用微积分方法计算连续带电体的电场分布，熟悉此类问题的一般解法。
课后作业习题1-9、11、12教学体会由例题加深电场迭加原理的认识。
第一章真空中的静电场教学基本要求：1.掌握高斯定理的物理意义及其应用第 3 次课教学目的与教学要求掌握电通量的概念，深刻理解静电场的高斯定理内涵和外延，明确用它求解场强时的特定条件，会进行对称性分析，选择合适的高斯面，熟练掌握对称情况下用高斯定理求场强的方法。
主要内容§3 高斯定理（2学时）§3.1立体角§3.2电通量§3.3高斯定理的表述即证明§3.4球对称的电场§3.5轴对称的电场§3.6无限大带电平面的电场§3.7从高斯定理看电场线的性质重点难点重点：高斯定理的理解。
难点：高斯定理的应用。
教学方法由大量的有代表性的例题可以使学生吃透高斯定理的理解和应用。
课后作业习题1-13、17、19教学体会在学会应用高斯定理计算某些具有对称性的带电体的场强的同时，必须强调高斯定理本身所包含的物理意义。
第一章真空中的静电场教学基本要求：1. 深刻理解电势与电势差的概念，电场力作功与电势差的关系，掌握电势的定义方法。
2. 理解梯度的概念，理解场强与电势的微分关系第 4 次课教学目的与教学要求明确电势是怎样引入的，掌握其定义及物理意义，掌握静电场的环路定理。
掌握场强和电位的微分关系，已知电位分布能用它来求场强。
熟练掌握场强和电位基本计算方法。
主要内容§4 电势及其梯度（2学时）§4.1静电场力所做地功与路径无关§4.2电势与电势差§4.3电势的叠加原理§4.4等势面§4.5电势的梯度重点难点重点：电势的概念和电势的计算难点：电势梯度的概念。
教学方法由静电力作功的特点引入电位能概念，并定义电位。
应强调电位值的相对意义。
课后作业习题1-28、39教学体会电势的零点的选取问题是学生常不能正确把握的一个问题。
通过例题使学生在解题中能很好的掌握电势零点的选取。
第一章真空中的静电场教学基本要求：1. 掌握导体的静电平衡条件，并能够熟练运用导体的静电平衡条件；2. 理解静电平衡导体上电荷分布的特点；第 5 次课教学目的与教学要求①要求学生熟练掌握导体静电平衡条件为E内=0，明确由它和静电场的两个基本定理导出的静电平衡导体的几点基本性质。
②明确导体空腔的基本性质，了解静电屏蔽的基本原理。
主要内容§5 静电场中的导体（2学时）§5.1导体的平衡条件§5.2导体上的电荷分布§5.3导体壳（腔内无带电体情形）§5.4导体壳（腔内有带电体情形）重点难点重点：导体静电平衡的条件是导体内部场强必须处处为零，并能够相应地由高斯定理和环路定理得到一系列的静电平衡性质。
难点：能够由导体的平衡条件分别用定义式和叠加原理求得某些带电导体的场强和电位分布。
教学方法课后作业习题1-46、49、50教学体会用生活中的实际例子来说明静电屏蔽效应使学生给容易接受。
第一章真空中的静电场教学基本要求：1. 掌握自能和互能的概念；2. 掌握电荷间的以及连续电荷的相互作用能第 6 次课教学目的与教学要求1.掌握自能和互能的概念；2.使学生理解点电荷之间的相互作用能；3.由点电荷之间的相互作用能推出连续电荷的相互作用能。
主要内容（2学时）§6 静电能§6.1 点电荷之间的相互作用能§6.2电荷连续分布情形的静电能§6.3电荷在外场中的能量重点难点重点：点电荷之间的相互作用能。
难点：静电能的计算方法。
教学方法从两个点电荷之间的相互作用能的概念和计算，推广到点电荷组的相互作用能，乃至电荷连续分布情况的静电能的概念和计算方法。
课后作业习题1-63教学体会讲清两个点电荷之间的相互作业能是关键。
第一章真空中的静电场教学基本要求：1. 掌握电容的物理意义，并会计算电容器及电容器组的电容；2. 理解电容器储能的概念，并会计算电容器的储能；第7 次课教学目的与教学要求1.明确孤立导体的电容和电容器的电容的概念，掌握电容器的计算方法。
2.使学生深刻理解电容器具有储存电荷和储存电能的本领。
3.将第一章出错的题订正，明确常出错的概念和定理等。
主要内容（2学时）§7 电容和电容器§7.1孤立导体的电容§7.2电容器及其电容§7.3点容器储能订正第一章的作业。
重点难点重点：理解电容和电容器的概念的意义。
难点：掌握电容的计算方法。
教学方法从孤立导体的电容过渡到电容器的电容，从而明确电容的物理概念和计算方法。
课后作业习题1-57、59、62教学体会（1）讲清孤立导体电容的定义及其电容与q和U的关系；（2）讲清电容器电容的定义及其电容与q和U A—U B的关系；（3）讲清平行板电容器电容中各物理量的含义；在通过定义会计算同心球面电容器、同轴柱面电容器电容的基础上，指明孤立导体球电容与球面电容器电容的关系；第一章真空中的静电场教学基本要求：1. 了解电流密度矢量、欧姆定律的微分形式、电流的连续方程；2. 掌握导体分界面上的边界条件，以及电流线的折射定理；3. 明确非静电力和电动势之间的关系；4 理解恒定电场对电流分布的调节作用第8 次课教学目的与教学要求1.掌握连续方程和欧姆定律的微分形式；2.使学生深刻理解导体边界条件和折射定理；3.了解磁场的电动势和非静电力的关系。
主要内容（2学时）§9 恒定电流场§9.1电流密度矢量§9.2欧姆定律的微分形式§9.3电流的连续方程§9.4两种导体分界面上的边界条件§9.5电流线在界面上的折射§9.6 非静电力与电动势§9.7 恒定电场对电流分布的调节作用重点难点重点：欧姆定律的微分形式和电流的连续方程。