电磁波
教学目标：
1．知道电磁场。知道麦克斯韦电磁场理论的基本思想，知道变化的电场将产生磁场，变化的磁场将产生电场。
2．知道电磁波。知道电磁波是变化的电场和磁场在空间的传播；联系对讲机、移动电话、广播、电视、“信息卡”等，知道电磁波的应用实例。
3．知道电磁波谱。
教学重点： 麦克斯韦电磁理论和电磁波谱
教学工具： ppt 、收音机、手机（2个）、铁盒子
教学过程：
一、引入
通过上个学期对电、磁现象的研究，我们已经初步了解了电与磁之间的相互联系。
提问：谁提出电流周围有磁场？（奥斯特）当时我们就提出了一个问题，既然电能生磁，那磁能不能生电呢？（变化的磁场产生电动势——电磁感应现象）
二、麦克斯韦电磁理论
1、 播放PPT
2、 原理：麦克斯韦的预言
（1） 在变化的磁场中放入一个闭合电路，由于穿过电路的磁通量发生变化，电路里会产
生感应电流（如图甲）；——法拉第电磁感应现象
（2） 麦克斯韦从场的观点想到，产生感应电流时，一定是有了促使导体中自由电荷做定
向运动的电场，所以麦克斯韦认为：电磁感应现象的实质是变化的磁场产生了电场
（如图乙）；如果这个空间有一个闭合电路，那么电路中的自由电荷就在这个电场
的作用下做定向运动，形成电流；即使没有闭合电路，也同样要在空间中产生电场。
（3） 麦克斯韦的大胆设想：变化的电场相当于一种电流，也在空间产生磁场，即变化的
电场在空间产生磁场。
（4） 由此，麦克斯韦提出了电磁理论的两个基本要点：
①不仅电荷能够产生电场，变化的磁场也能产生电场；
②不仅电流能够产生磁场，变化的电场也能产生磁场。
（5） 麦克斯韦电磁理论：
①变化的电场（或磁场）产生磁场（或电场）；稳定的电场（或磁场）不产生磁场
（或电场）；
②均匀变化的电场（或磁场）产生稳定的磁场（或电场）；
③不均匀变化的电场（或磁场）产生变化的磁场（或电场）；
④周期性变化的电场（或磁场）产生周期性变化的磁场（或电场）。
（6） 进一步推断：如果在空间某区域有不均匀变化的电场，那么这个变化的电场就在空
间引起不均匀变化的磁场；这个变化的磁场又会引起新的不均匀变化的电场；变化
的电场和磁场交替产生，形成了一个不可分割的统一体，由近及远地从发生区域向
周围空间传播，形成了电磁波。
（7） 我们生活的空间到处都充斥着电磁波，只要有任何装置产生了变化的电场或磁场，
就会产生电磁波，比如开灯、关灯、电台电视台通信基站发射的电磁波等等，如果
电磁波能够被看到的话，就可以看到在开灯瞬间，一条电磁波飞过去了。如果有个
接收器，比如说收音机，它上面有天线可以接收电磁波，在开关灯、手机接打电话
的时候就会有反应。
3、 电磁波的特点：
（1） 复习机械波的特点：（图片——水波）
①声波和水波都是我们熟悉的机械波，空气和水是传播声波和水波的介质，没有介质
就没有机械波，因此在真空中不能传播机械波。
②机械波传播的是机械振动和机械能。
③机械波的描述：波长 、周期T 、频率f 、波速v ；周期、频率由波源决定，波长、
波速由介质决定。
④机械波有反射、干涉、衍射现象。
提问：那么电磁波是不是机械波的一种呢？（不是）电磁波和机械波有什么共同点和不同点呢？
（2） 比较电磁波和机械波的特点，建立比较表格：
（1）预言：电磁波的存在；
（2）推算：电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度3⨯108m/s
揭示了光是一种电磁波，并提出电、磁、光现象在本质上的统一；
（3）建立：完整的电磁场理论。——与牛顿理论媲美
5、赫兹通过了科学实验证明了麦克斯韦的电磁场理论：
（1） 首先捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的预言
（2） 研究了电磁波的反射、折射、干涉、衍射、偏振等实验，证明了电磁波与光具有同样的
性质
（3） 测得了电磁波在真空中的传播速度3⨯108m/s，证实了麦克斯韦的推算。
赫兹的实验为后来的无线电通信的发展建立的实验的基础，被誉为无线电通信的先驱。
三、电磁波谱
电磁波是变化的电磁场在空间的传播，电磁波有很宽的频率范围，能在真空中传播，并能穿透绝大多数介质。频率低的电磁波，波长比较长；频率高的电磁波，波长比较短。
1、 定义：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫做电磁波谱（图片）。
2、 观察电磁波谱
3、 不同的电磁波具有不同的频率（波长），不同频段的电磁波，一般出自不同的辐射源，才具
有不同的特性。
（1） 无线电波（长波、中波、短波）
a 、 无线电时代的诞生；
b 、 无线电通信发展简史；
c 、 手机的通信：手机既是电磁波的接收器也是电磁波的发射器；
①声波→电信号→电磁波→基地→电磁波→电信号→声波
（书上图片）
②为什么地铁里也能收到手机信号？
土壤和水分会吸收电磁波的能量，金属框架会对电磁波起一定屏蔽作用——建立信号工作站。
③什么场合不宜使用手机？
坐飞机时、在汽车加油时、在医院内、危险地带、雷雨天等
（2） 微波
a 、 微波的热效应——引起水分子的高速振动、互相摩擦产生极大热量；
b 、 微波炉的结构（书上图片）
c 、 特点：定向性好——用发射、反射波的时间来测算目标的位置（雷达）
d 、 微波炉使用的注意事项
（3） 红外线
a 、 红外线是一种不可见的光波；
b 、 所有物体都会发射红外线；热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强（炉火举例）； c 、 红外探测器——红外测温、夜视仪器、红外遥感（遥控器、自动门、自动冲洗和
烘干）、红外成像、红外摄影（勘测地热、寻找水源、监视森林火情、预报风暴和
寒潮、军事应用等）；
（4） 可见光
a 、 能引起人的视觉感觉的电磁波；
b 、 太阳能发出可见光：红橙黄绿蓝靛紫；
c 、 波长短的容易被大气层散射（傍晚天空呈现红色）；
（5） 紫外线
a 、 紫外线具有较高的能量，足以破坏细胞中的物质——灭菌消毒（晒太阳举例）；
b 、 紫外线能激发荧光——设计防伪措施；
c 、 适量紫外线照射，促使人体合成维生素D ，能促进钙的吸收——过强紫外线会伤害
眼睛和皮肤；
（6） X 射线
a 、 X 射线能穿透物质——检查人体内部器官、金属内部有无缺陷、机场安全检查
b 、 对生命物质有较强的作用，过强的X 射线辐射会引起生物体的病变，铅能对X 射
线起防护作用；
（7） γ射线
a 、 波长最短的放射性物质发出的电磁波；
b 、 实质是一种能量很大的光子流，能破坏生命物质——摧毁病变细胞，治疗某些癌
症；
c 、 穿透能力很强——探测金属部件内部是否有缺陷；
4、 太阳辐射：太阳辐射中含有可见光、红外线、紫外线，同时还有X 射线、γ射线和无线电波；
太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内（图片）——人类进化的奥妙
电磁波
教学目标：
1．知道电磁场。知道麦克斯韦电磁场理论的基本思想，知道变化的电场将产生磁场，变化的磁场将产生电场。
2．知道电磁波。知道电磁波是变化的电场和磁场在空间的传播；联系对讲机、移动电话、广播、电视、“信息卡”等，知道电磁波的应用实例。
3．知道电磁波谱。
教学重点： 麦克斯韦电磁理论和电磁波谱
教学工具： ppt 、收音机、手机（2个）、铁盒子
教学过程：
一、引入
通过上个学期对电、磁现象的研究，我们已经初步了解了电与磁之间的相互联系。
提问：谁提出电流周围有磁场？（奥斯特）当时我们就提出了一个问题，既然电能生磁，那磁能不能生电呢？（变化的磁场产生电动势——电磁感应现象）
二、麦克斯韦电磁理论
1、 播放PPT
2、 原理：麦克斯韦的预言
（1） 在变化的磁场中放入一个闭合电路，由于穿过电路的磁通量发生变化，电路里会产
生感应电流（如图甲）；——法拉第电磁感应现象
（2） 麦克斯韦从场的观点想到，产生感应电流时，一定是有了促使导体中自由电荷做定
向运动的电场，所以麦克斯韦认为：电磁感应现象的实质是变化的磁场产生了电场
（如图乙）；如果这个空间有一个闭合电路，那么电路中的自由电荷就在这个电场
的作用下做定向运动，形成电流；即使没有闭合电路，也同样要在空间中产生电场。
（3） 麦克斯韦的大胆设想：变化的电场相当于一种电流，也在空间产生磁场，即变化的
电场在空间产生磁场。
（4） 由此，麦克斯韦提出了电磁理论的两个基本要点：
①不仅电荷能够产生电场，变化的磁场也能产生电场；
②不仅电流能够产生磁场，变化的电场也能产生磁场。
（5） 麦克斯韦电磁理论：
①变化的电场（或磁场）产生磁场（或电场）；稳定的电场（或磁场）不产生磁场
（或电场）；
②均匀变化的电场（或磁场）产生稳定的磁场（或电场）；
③不均匀变化的电场（或磁场）产生变化的磁场（或电场）；
④周期性变化的电场（或磁场）产生周期性变化的磁场（或电场）。
（6） 进一步推断：如果在空间某区域有不均匀变化的电场，那么这个变化的电场就在空
间引起不均匀变化的磁场；这个变化的磁场又会引起新的不均匀变化的电场；变化
的电场和磁场交替产生，形成了一个不可分割的统一体，由近及远地从发生区域向
周围空间传播，形成了电磁波。
（7） 我们生活的空间到处都充斥着电磁波，只要有任何装置产生了变化的电场或磁场，
就会产生电磁波，比如开灯、关灯、电台电视台通信基站发射的电磁波等等，如果
电磁波能够被看到的话，就可以看到在开灯瞬间，一条电磁波飞过去了。如果有个
接收器，比如说收音机，它上面有天线可以接收电磁波，在开关灯、手机接打电话
的时候就会有反应。
3、 电磁波的特点：
（1） 复习机械波的特点：（图片——水波）
①声波和水波都是我们熟悉的机械波，空气和水是传播声波和水波的介质，没有介质
就没有机械波，因此在真空中不能传播机械波。
②机械波传播的是机械振动和机械能。
③机械波的描述：波长 、周期T 、频率f 、波速v ；周期、频率由波源决定，波长、
波速由介质决定。
④机械波有反射、干涉、衍射现象。
提问：那么电磁波是不是机械波的一种呢？（不是）电磁波和机械波有什么共同点和不同点呢？
（2） 比较电磁波和机械波的特点，建立比较表格：
（1）预言：电磁波的存在；
（2）推算：电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度3⨯108m/s
揭示了光是一种电磁波，并提出电、磁、光现象在本质上的统一；
（3）建立：完整的电磁场理论。——与牛顿理论媲美
5、赫兹通过了科学实验证明了麦克斯韦的电磁场理论：
（1） 首先捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的预言
（2） 研究了电磁波的反射、折射、干涉、衍射、偏振等实验，证明了电磁波与光具有同样的
性质
（3） 测得了电磁波在真空中的传播速度3⨯108m/s，证实了麦克斯韦的推算。
赫兹的实验为后来的无线电通信的发展建立的实验的基础，被誉为无线电通信的先驱。
三、电磁波谱
电磁波是变化的电磁场在空间的传播，电磁波有很宽的频率范围，能在真空中传播，并能穿透绝大多数介质。频率低的电磁波，波长比较长；频率高的电磁波，波长比较短。
1、 定义：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫做电磁波谱（图片）。
2、 观察电磁波谱
3、 不同的电磁波具有不同的频率（波长），不同频段的电磁波，一般出自不同的辐射源，才具
有不同的特性。
（1） 无线电波（长波、中波、短波）
a 、 无线电时代的诞生；
b 、 无线电通信发展简史；
c 、 手机的通信：手机既是电磁波的接收器也是电磁波的发射器；
①声波→电信号→电磁波→基地→电磁波→电信号→声波
（书上图片）
②为什么地铁里也能收到手机信号？
土壤和水分会吸收电磁波的能量，金属框架会对电磁波起一定屏蔽作用——建立信号工作站。
③什么场合不宜使用手机？
坐飞机时、在汽车加油时、在医院内、危险地带、雷雨天等
（2） 微波
a 、 微波的热效应——引起水分子的高速振动、互相摩擦产生极大热量；
b 、 微波炉的结构（书上图片）
c 、 特点：定向性好——用发射、反射波的时间来测算目标的位置（雷达）
d 、 微波炉使用的注意事项
（3） 红外线
a 、 红外线是一种不可见的光波；
b 、 所有物体都会发射红外线；热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强（炉火举例）； c 、 红外探测器——红外测温、夜视仪器、红外遥感（遥控器、自动门、自动冲洗和
烘干）、红外成像、红外摄影（勘测地热、寻找水源、监视森林火情、预报风暴和
寒潮、军事应用等）；
（4） 可见光
a 、 能引起人的视觉感觉的电磁波；
b 、 太阳能发出可见光：红橙黄绿蓝靛紫；
c 、 波长短的容易被大气层散射（傍晚天空呈现红色）；
（5） 紫外线
a 、 紫外线具有较高的能量，足以破坏细胞中的物质——灭菌消毒（晒太阳举例）；
b 、 紫外线能激发荧光——设计防伪措施；
c 、 适量紫外线照射，促使人体合成维生素D ，能促进钙的吸收——过强紫外线会伤害
眼睛和皮肤；
（6） X 射线
a 、 X 射线能穿透物质——检查人体内部器官、金属内部有无缺陷、机场安全检查
b 、 对生命物质有较强的作用，过强的X 射线辐射会引起生物体的病变，铅能对X 射
线起防护作用；
（7） γ射线
a 、 波长最短的放射性物质发出的电磁波；
b 、 实质是一种能量很大的光子流，能破坏生命物质——摧毁病变细胞，治疗某些癌
症；
c 、 穿透能力很强——探测金属部件内部是否有缺陷；
4、 太阳辐射：太阳辐射中含有可见光、红外线、紫外线，同时还有X 射线、γ射线和无线电波；
太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内（图片）——人类进化的奥妙