阅读材料,根据要求完成教学设计。
材料:
某高中物理教科书中,关于“电磁振荡与电磁波”一章某节的一个插图如图11所示。
(1)该图像可用于电磁波知识的教学,用来说明麦克斯韦电磁场理论,揭示电磁波的形成。
(2)教学片段:
师:同学们,我们前面学习过电磁感应,那么常见的电磁感应现象有哪些?请同学来说一下。
生:一个变化的磁场中的闭合线圈会产生感应电流。
师:这个同学举的例子很好,那么如果电路不闭合,会出现什么情况呢?
生:若电路不闭合,则会产生感生电场。
师:对,大家的思维很敏锐。麦克斯韦把这种情况的分析推广到不存在闭合电路的情形,他认为在变化的磁场周围产生电场,是一种普遍现象,跟电路是否闭合无关。既然变化的磁场能产生电场,那么变化的电场能否产生磁场呢?请各位同学阅读书本,思考老师提出的问题。(同学们阅读,老师巡视指导)
生:恒定的电场周围无磁场,恒定的磁场周围无电场;均匀变化的电场周围产生恒定的磁场,均匀变化的磁场周围产生恒定的电场。
师:很好,各位同学的理解能力和分析问题的能力很强。这就是我们今天学习的知识,电磁场互相激发的过程。变化的电场和变化的磁场是相互联系着的不可分割的统一体。那么哪位同学给老师说一下,电磁场在互相激发的过程中,会有什么发生呢?
生:麦克斯韦预言:这种电磁场由发生区域向无限远处的空间传播就形成了电磁波。在真空中电磁波的传播速度大小跟光速相等。
师:大家表现很积极,这就是我们这节课的重要知识点——电磁波的产生。同学们理解了吗?
生:理解了。