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電動(dòng)力學(xué)的理論體系和研究方法
電動(dòng)力學(xué)的理論體系和研究方法【1】
摘要：根據(jù)我校的教學(xué)實(shí)際，結(jié)合電動(dòng)力學(xué)的課程特點(diǎn)，介紹了在學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)過(guò)程中應(yīng)明確的電動(dòng)力學(xué)的地位、知識(shí)結(jié)構(gòu)和邏輯體系以及研究方法，為學(xué)生學(xué)習(xí)電動(dòng)力學(xué)和教師教授電動(dòng)力學(xué)提供有益的幫助。
關(guān)鍵詞：電動(dòng)力學(xué);知識(shí)結(jié)構(gòu);邏輯體系;研究方法
本文根據(jù)我校的教學(xué)實(shí)際并結(jié)合電動(dòng)力學(xué)的教學(xué)特點(diǎn)，分別介紹了學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)過(guò)程中應(yīng)明確的電動(dòng)力學(xué)的地位、知識(shí)結(jié)構(gòu)和邏輯體系以及研究方法，希望能為電動(dòng)力學(xué)的學(xué)習(xí)與教學(xué)提供有益的幫助。
一、明確電動(dòng)力學(xué)的地位
電動(dòng)力學(xué)主要闡述宏觀電磁場(chǎng)理論，其研究對(duì)象是電磁場(chǎng)的基本屬性、它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及它和帶電物質(zhì)之間的相互作用，可見(jiàn)它與自然界中的四種基本相互作用(引力相互作用、電磁相互作用、弱相互作用、強(qiáng)相互作用)之一有直接聯(lián)系。
由于光的理論本質(zhì)是電磁理論，所以電動(dòng)力學(xué)還是光學(xué)理論的基礎(chǔ)。
電動(dòng)力學(xué)作為物理學(xué)專業(yè)一門(mén)理論基礎(chǔ)課，是理論物理(理論力學(xué)、熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理、電動(dòng)力學(xué)、量子力學(xué))的重要組成部分，包括物理學(xué)發(fā)展史上具有里程碑意義的兩個(gè)物理理論，即麥克斯韋電磁理論和愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論。
本課程最重要、最直接的先行課程是電磁學(xué)和數(shù)學(xué)物理方法，后繼課程是量子力學(xué)、固體物理等。
因此，電動(dòng)力學(xué)要在電磁學(xué)的基礎(chǔ)上，利用數(shù)學(xué)工具嚴(yán)格、定量地講清宏觀電磁相互作用的基本概念、基本理論和基本方法，使學(xué)生加深對(duì)電磁場(chǎng)性質(zhì)和時(shí)空概念的理解，獲得本課程領(lǐng)域內(nèi)分析和處理一些基本問(wèn)題的初步能力。
同時(shí)為后繼相關(guān)課程打下必要的基礎(chǔ)。
以上將經(jīng)典電磁場(chǎng)理論放在整個(gè)物理學(xué)中做了概括的論述，目的是為了使學(xué)生對(duì)它的地位和意義有一個(gè)恰當(dāng)?shù)恼J(rèn)識(shí)，避免過(guò)份強(qiáng)調(diào)本學(xué)科的作用，造成“只見(jiàn)樹(shù)木，不見(jiàn)森林”的錯(cuò)覺(jué)。
二、明確電動(dòng)力學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和邏輯體系
在課程內(nèi)容體系和結(jié)構(gòu)的組成與安排上，一般采用兩種方法：“從特殊到一般”的分析歸納法和“從一般到特殊”的演繹法，這兩種方法是同樣重要的。
但是，多年來(lái)電動(dòng)力學(xué)的教學(xué)大大忽視了分析歸納法，實(shí)際上這不符合物理學(xué)發(fā)展的規(guī)律。
從認(rèn)識(shí)論的角度來(lái)看，分析歸納法所指的“從特殊到一般”就是由實(shí)踐到理論的過(guò)程，即將豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行深入的分析，由表及里，去偽存真，總結(jié)概括出帶有規(guī)律性的東西而上升為理論。
演繹法所指的“從一般到特殊”就是由理論再到實(shí)踐的過(guò)程，即理論要經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，并且經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)而被證明是正確的理論再指導(dǎo)實(shí)踐。
由此可見(jiàn)，分析歸納法與演繹法的結(jié)合正是在某一個(gè)認(rèn)識(shí)層次上實(shí)踐―理論―實(shí)踐的全過(guò)程，同時(shí)體現(xiàn)了理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合。
因此，在電動(dòng)力學(xué)課程內(nèi)容體系和結(jié)構(gòu)的安排上，可力求從實(shí)驗(yàn)事實(shí)出發(fā)，提出問(wèn)題，分析問(wèn)題，總結(jié)出規(guī)律和假設(shè)，再經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證升華為科學(xué)理論，在更為普遍的意義上解決實(shí)際問(wèn)題。
這樣，使分析歸納法和演繹法有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，更好地貫穿理論聯(lián)系實(shí)際的重要原則。
具體來(lái)說(shuō)，對(duì)于麥克斯韋理論的講述，是從靜電場(chǎng)、靜磁場(chǎng)和時(shí)變場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)定律出發(fā)，分析在時(shí)變場(chǎng)情形下所出現(xiàn)的深刻矛盾，為解決矛盾提出位移電流這一科學(xué)假設(shè)，并總結(jié)出麥克斯韋方程組和洛倫茲力公式。
之后的大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了它是在隨時(shí)間變化的普遍情形下完全正確的電磁場(chǎng)理論。
然后以此理論為基礎(chǔ)，討論在特殊情形和不同方面電磁場(chǎng)的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如電磁波的傳播，電磁波的輻射、散射和衍射，運(yùn)動(dòng)帶電粒子的輻射等。
對(duì)于狹義相對(duì)論的闡述，也同樣注重理論原理與實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之間的緊密結(jié)合。
在國(guó)內(nèi)外，有些電動(dòng)力學(xué)書(shū)的邏輯體系與上述不同。
其中一類是以歸納法和演繹法并重，先詳細(xì)討論靜態(tài)場(chǎng)與似穩(wěn)場(chǎng)，然后用歸納法得出麥克斯韋方程組，以后就用演繹法討論電磁波的輻射、傳播等問(wèn)題;第二類是以靜電場(chǎng)為起點(diǎn)，應(yīng)用狹義相對(duì)論對(duì)庫(kù)侖力進(jìn)行洛倫茲變換，從中引出磁場(chǎng)的概念，導(dǎo)出磁場(chǎng)的場(chǎng)方程，繼續(xù)推出麥克斯韋方程組，然后討論輻射、傳播等問(wèn)題，基本邏輯體系仍屬于演繹法范疇;此外，還有采用“逐步公理法”的邏輯體系，它以矢量場(chǎng)的亥姆霍茲定理為核心，對(duì)每種具體電磁場(chǎng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)規(guī)律對(duì)該場(chǎng)的源和“渦源”提出假設(shè)(即公理)，然后對(duì)每種場(chǎng)做深入的研究，這也是一種以演繹法為主的邏輯體系;還有人采用分析力學(xué)方法，引入電磁場(chǎng)的拉格朗日函數(shù)，導(dǎo)出電磁場(chǎng)的基本規(guī)律等。
三、注意學(xué)習(xí)電動(dòng)力學(xué)的研究方法
1.歸納法。
根據(jù)有限的、特殊條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和規(guī)律，歸納出在一般情況下的普遍規(guī)律。
由于總是不完全歸納，所以其結(jié)論可能是對(duì)的(經(jīng)得起新實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn))，也可能是錯(cuò)的(經(jīng)不起多數(shù)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn))，還可能是不完全的(被許多實(shí)驗(yàn)證實(shí)，但有個(gè)別例外)，就需要進(jìn)一步修正結(jié)論，從而得出新結(jié)論。
用歸納法得出的結(jié)論實(shí)際上是“猜”出來(lái)的，誰(shuí)猜的本領(lǐng)高，誰(shuí)就能發(fā)現(xiàn)真理，這里面包含了科學(xué)家天才的想象力與嚴(yán)密的理論思維能力。
麥克斯韋方程組的得出就是運(yùn)用歸納法的光輝范例，它不是對(duì)靜態(tài)場(chǎng)與似穩(wěn)場(chǎng)的簡(jiǎn)單歸納，麥克斯韋在歸納過(guò)程中提出的兩個(gè)假說(shuō)(渦旋電場(chǎng)和位移電流)就體現(xiàn)了他的天才想象力和邏輯思維能力。
洛倫茲力公式是洛倫茲運(yùn)用歸納法將靜電力和靜磁力兩個(gè)公式推廣到適用一般電磁場(chǎng)的電磁力公式。
這個(gè)公式經(jīng)受住了無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，沒(méi)有一個(gè)反例，因此可以相信它反映了客觀真理。
2.演繹法。
全部理論建立在盡可能少的幾個(gè)出發(fā)點(diǎn)之上，把它們作為基石，然后運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理和準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)推演，建立起完整的理論體系，演繹過(guò)程可將我們的認(rèn)識(shí)從基本出發(fā)點(diǎn)引到很遙遠(yuǎn)的地方，從而大大開(kāi)拓了眼界，同時(shí)也使得基本理論在許多具體的工程技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)得致實(shí)際的應(yīng)用。
電動(dòng)力學(xué)是如此(這一點(diǎn)在“2”中已做論述)，狹義相對(duì)論更是如此，它的全部理論只建立在兩條基本假設(shè)上(相對(duì)性原理和光速不變?cè)?，通過(guò)縝密的邏輯推理和運(yùn)用四維時(shí)空張量的推演，得出了震驚世界的相對(duì)論時(shí)空理論、相對(duì)論力學(xué)和相對(duì)論電動(dòng)力學(xué)等。
演繹法中，出發(fā)點(diǎn)的提出是有創(chuàng)造性的，只要這個(gè)前提是對(duì)的，那么通過(guò)嚴(yán)密的邏輯推理和準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)推演所得的結(jié)論就是正確的。
電動(dòng)力學(xué)中的理論物理思想及教學(xué)策略【2】
摘 要：該文討論了電動(dòng)力學(xué)中的理論物理思想及教學(xué)策略，理論物理思想包括理論的基本原理、數(shù)學(xué)方程的建立以及理論物理解決問(wèn)題的方法，提出了相應(yīng)的教學(xué)策略以及學(xué)習(xí)策略。
關(guān)鍵詞：電動(dòng)力學(xué) 理論物理思想 教學(xué)策略
電動(dòng)力學(xué)是研究電磁現(xiàn)象的經(jīng)典的動(dòng)力學(xué)理論，它主要研究電磁場(chǎng)的基本屬性、運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及電磁場(chǎng)和帶電物質(zhì)的相互作用，電動(dòng)力學(xué)是在電磁學(xué)基礎(chǔ)上更系統(tǒng)、更深入、更嚴(yán)密地進(jìn)行闡述的理論體系，是高校物理專業(yè)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生在普通物理基礎(chǔ)上，繼續(xù)深入學(xué)習(xí)的一門(mén)理論基礎(chǔ)課。
這門(mén)學(xué)科與電磁學(xué)、近代物理學(xué)、量子力學(xué)等相關(guān)學(xué)科聯(lián)系緊密，因此在物理學(xué)課程中具有重要的地位和作用。
電動(dòng)力學(xué)課程的內(nèi)容包括麥克斯韋電磁理論和愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論，這是在物理學(xué)發(fā)展史上起里程碑作用的兩個(gè)物理理論。
普通物理的邏輯體系是：實(shí)驗(yàn)→定律→理論，是一種以歸納法為主線的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
電動(dòng)力學(xué)是它屬于理論物理范疇，是以麥克斯韋方程組，分別討論在靜態(tài)、時(shí)變態(tài)、含源區(qū)、自由空間等不同條件下電磁場(chǎng)的空間分布和運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律，其邏輯體系以演繹法為主。
因此電動(dòng)力學(xué)淋漓盡致地體現(xiàn)了的理論物理思想，在本課程的教學(xué)過(guò)程中如何將理論物理思想展現(xiàn)并傳授與學(xué)生，如何通過(guò)本課程培養(yǎng)學(xué)生的能力仍然是一個(gè)值得討論的問(wèn)題。
1 電動(dòng)力學(xué)中的理論物理思想
電動(dòng)力學(xué)同理論力學(xué)、熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理、量子力學(xué)則屬于理論物理范疇，它們的科學(xué)體系是建立在基本原理之上，例如理論力學(xué)中的虛功原理、最小作用量原理、量子力學(xué)中的態(tài)疊加原理、熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理中的等概率原理、電動(dòng)力學(xué)中的麥克斯韋的兩個(gè)假定。
理論物理由這些基本原理得出數(shù)學(xué)推論形式，也就是建立數(shù)學(xué)方程方程，方程的建立描述著著物理規(guī)律。
例如理論力學(xué)中有哈密頓正則方程、量子力學(xué)中有薛定諤方程。
電動(dòng)力學(xué)中有麥克斯韋方程組、熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理中有劉維爾方程等。
因此，理論物理科學(xué)體系建立需要我們提出合理的假定，這些合理的假定正是物理學(xué)的創(chuàng)新之處，所以學(xué)習(xí)前人的提出假定的過(guò)程就是學(xué)習(xí)如何創(chuàng)新的過(guò)程!這一點(diǎn)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面必須在教學(xué)中體想出來(lái)。
尤其是在電動(dòng)動(dòng)力學(xué)當(dāng)中，科學(xué)家在建立理論過(guò)程中充分體現(xiàn)著創(chuàng)新的過(guò)程。
例如法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)規(guī)律后，人們很容易解釋為什么會(huì)產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，這可以用電荷受到洛倫磁力來(lái)解釋，是洛倫磁力提供了非靜電力。
但是無(wú)法解釋感生電動(dòng)勢(shì)，因?yàn)椴幻靼资悄囊环N力提供著非靜電力，為了解決這個(gè)問(wèn)題，麥克斯韋提出了合理的假定，他認(rèn)為電荷既然可以運(yùn)動(dòng)，肯定受到了電場(chǎng)或磁場(chǎng)力的作用，磁場(chǎng)力顯然不可能，所以只有電場(chǎng)力，但是電場(chǎng)力必須是非靜電力，因此麥克斯韋提出存在渦旋電場(chǎng)，這個(gè)渦旋電場(chǎng)來(lái)自于變化的磁場(chǎng)，顯然體現(xiàn)著一種創(chuàng)新思想。
還有狹義相對(duì)論的建立，正是人們無(wú)法解釋麥克斯韋方程組與伽利略變化的矛盾的時(shí)候，還有對(duì)“以太”的是否存在犯愁的時(shí)候，愛(ài)因斯坦提出了狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本原理。
2 教學(xué)策略
認(rèn)識(shí)到了電動(dòng)力學(xué)課程的特征，體會(huì)到了電動(dòng)力學(xué)中的理論物理思想，在教學(xué)中應(yīng)該注重通過(guò)物理學(xué)中的創(chuàng)新，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力以及解決問(wèn)題的能力。
因此在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注意介紹現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)實(shí)踐對(duì)電動(dòng)力學(xué)學(xué)科的新進(jìn)展。
電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)應(yīng)當(dāng)密切聯(lián)系最新科學(xué)技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用，對(duì)于電磁波輻射的危害，科學(xué)家們已經(jīng)做出了大量的實(shí)驗(yàn)以及臨床證明，證實(shí)電磁波輻射對(duì)人體健康有危害已經(jīng)是不可否認(rèn)的事實(shí)。
利用自己的科研經(jīng)驗(yàn)和成果，啟發(fā)學(xué)生走向科研軌道。
堅(jiān)持進(jìn)行教學(xué)研究和學(xué)術(shù)研究，使教學(xué)與科研緊密結(jié)合，注意從教學(xué)實(shí)踐中提出研究課題讓學(xué)生作為畢業(yè)論文完成。
注重帶有普遍性的方法與近似方法相結(jié)合。
比如電動(dòng)力學(xué)種求解靜電場(chǎng)的普遍方法有拉普拉斯方程法，但是也有近似方法比如電多極矩展開(kāi)。
近似方法的實(shí)質(zhì)就是通過(guò)抓住主要矛盾、忽略次要因素來(lái)解決問(wèn)題的方法，它大量運(yùn)用于物理學(xué)的教學(xué)和科研之中。
該方法可解決一些還不能?chē)?yán)格求解的問(wèn)題，可使一些能求解的問(wèn)題得到簡(jiǎn)化，還往往能很好地適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)踐的需要。
在教學(xué)中還應(yīng)注意在一些具體的數(shù)學(xué)推導(dǎo)中也緊密結(jié)合物理分析，這樣不僅能理解每一個(gè)數(shù)學(xué)結(jié)果的物理含義，而且有時(shí)還能簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)運(yùn)算。
從物理上獲得數(shù)學(xué)方程的解，如計(jì)算點(diǎn)電荷格林函數(shù)，就可以從物理上獲得。
實(shí)踐結(jié)果表明，這樣做不僅對(duì)問(wèn)題本身的認(rèn)識(shí)更加全面、深刻，而且學(xué)生更易于接受和理解。
3 結(jié)語(yǔ)
電動(dòng)力學(xué)是電磁學(xué)的后繼課程，它屬于理論物理范疇，它由麥克斯韋方程組討論不同條件下電磁場(chǎng)的空間分布和運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律，其輯體系以演繹法為主。
所以廣大學(xué)習(xí)物理課程的大學(xué)生更應(yīng)該充分重視電動(dòng)力學(xué)、學(xué)好電動(dòng)力學(xué)，這不對(duì)學(xué)生牢固掌握和靈活運(yùn)用歸納法、演繹法、類比法、理想模型和數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)求解各種問(wèn)題，更要樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和刻苦的學(xué)習(xí)作風(fēng)、培養(yǎng)濃厚的學(xué)習(xí)興趣起到良好的的促進(jìn)作用，而且為以后解決各類問(wèn)題培養(yǎng)能力。
當(dāng)學(xué)生一旦掌握了這門(mén)課程并學(xué)會(huì)了研究它的科學(xué)方法時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生“昨夜西風(fēng)凋碧樹(shù)，獨(dú)上高樓，望盡天涯路”的那種發(fā)自內(nèi)心的喜悅。
電動(dòng)力學(xué)課程的科學(xué)體系以及教學(xué)策略，不僅適應(yīng)于電動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)，還很容易推廣到其他理論物理課程上，讓學(xué)生在大學(xué)四年不僅獲得知識(shí)，而且更重要的是讓學(xué)生畢業(yè)后具有獲取知識(shí)的能力、解決問(wèn)題的能力、具有創(chuàng)造性的思維。
參考文獻(xiàn)
[1] 郭碩鴻.電動(dòng)力學(xué)[M].3版.高等教育出版社，2008.
[2] 俞允強(qiáng).電動(dòng)力學(xué)簡(jiǎn)明教程[M].北京大學(xué)出版社，1999.
[3] 汪映海，趙鴻.優(yōu)化電動(dòng)力學(xué)課程內(nèi)容體系和結(jié)構(gòu)的一些探討[J].高等理科教育，2001(4)：29.
[4] 苑仲元，張強(qiáng).電動(dòng)力學(xué)在物理學(xué)課程中的地位和作用[J].創(chuàng)新科技導(dǎo)報(bào)，2012(14).
[5] 林海.電動(dòng)力學(xué)教學(xué)中學(xué)生能力的培養(yǎng) [J].雁北師院學(xué)報(bào)，1997(13).
[6] 熊萬(wàn)杰，陸建隆.對(duì)電動(dòng)力學(xué)課程改革的探索[J].高等理科教育，2003(6).
電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)改革的思考和實(shí)踐【3】
摘 要 電動(dòng)力學(xué)是介紹電磁場(chǎng)和電磁波基本規(guī)律及其狹義相對(duì)論理論的課程，是大學(xué)物理學(xué)和光電信息等相關(guān)專業(yè)的必修課程，是支撐現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的重要理論知識(shí)。
電動(dòng)力學(xué)具有很強(qiáng)的理論性，學(xué)生學(xué)習(xí)這門(mén)課程的難度較大，難以取得良好的教學(xué)效果。
因此，本文將深入研究和思考電動(dòng)力學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀，并指出電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)改革的思路，旨在改善電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)模式，提升教育教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞 電動(dòng)力學(xué)課程 教學(xué)改革 思考 實(shí)踐
電動(dòng)力學(xué)是四大力學(xué)之一，綜合了經(jīng)典電磁學(xué)的最高成就，相對(duì)電磁學(xué)而言，其可以揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，具有概念、公式、符號(hào)抽象，內(nèi)容繁多，教學(xué)效率較低的顯著特征，是電子通信相關(guān)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，電動(dòng)力學(xué)在通信、電工、超導(dǎo)和微電子等諸多領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。
電動(dòng)力學(xué)課程中的物理概念和思想較為抽象，不易理解，學(xué)生只有具備扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)和豐富的想象力，才能理解和掌握電動(dòng)力學(xué)課程中的物理概念和數(shù)學(xué)方法。
由于電動(dòng)力學(xué)是物理學(xué)相關(guān)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，也是推動(dòng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)理論，因此，深入研究和思考電動(dòng)力學(xué)理論課程教學(xué)存在的問(wèn)題，總結(jié)出提升電動(dòng)力學(xué)教學(xué)效果的建議，對(duì)促進(jìn)高校電動(dòng)力學(xué)的教學(xué)改革和推動(dòng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。
1電動(dòng)力學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.1教學(xué)內(nèi)容多，課時(shí)少
電動(dòng)力學(xué)主要涵蓋電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律、靜電場(chǎng)、靜磁場(chǎng)、電磁波的輻射和傳播以及狹義相對(duì)論等五大部分的教學(xué)內(nèi)容。
僅有電磁波的相關(guān)內(nèi)容廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活、軍事和物理學(xué)研究前沿等領(lǐng)域。
在電動(dòng)力學(xué)實(shí)際的教學(xué)工作中，電動(dòng)力學(xué)教師通常會(huì)依照教學(xué)大綱進(jìn)行講解，注重靜電場(chǎng)、靜磁場(chǎng)等相關(guān)內(nèi)容的理論知識(shí)、基本方法以及電磁波在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，電磁波在物理前沿以及軍事方面的應(yīng)用長(zhǎng)期得不到電動(dòng)力學(xué)教師的重視，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的緣由是電動(dòng)力學(xué)課程本身有著物理概念抽象、符號(hào)和公式難以理解以及教學(xué)難度大等顯著特征，教學(xué)內(nèi)容多和課時(shí)少的矛盾突出，這勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)力學(xué)教師為了提升考試通過(guò)率而減少教學(xué)內(nèi)容，這就大幅度降低了電動(dòng)力學(xué)的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。
1.2教學(xué)方法有待改善
受我國(guó)傳統(tǒng)接受式教學(xué)模式的影響，電動(dòng)力學(xué)的教學(xué)活動(dòng)主要以教師為中心，教師在實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中處于主體地位，主要采取講解、板書(shū)以及多媒體等教學(xué)模式向?qū)W生傳授知識(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中處于被動(dòng)地位，這樣的教學(xué)模式有利于學(xué)生及時(shí)理解電動(dòng)力學(xué)的概念，但是卻制約著學(xué)生獨(dú)立思考能力的發(fā)展，不利于增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng)的積極性。
另外，隨著多媒體技術(shù)在教學(xué)活動(dòng)中的普及和應(yīng)用，大多數(shù)教師逐步從傳統(tǒng)“粉筆+板書(shū)”的教學(xué)模式向以多媒體為主、板書(shū)為輔的教學(xué)模式過(guò)渡，這就會(huì)導(dǎo)致教師講課的語(yǔ)速不自覺(jué)的加快，學(xué)生在課堂上幾乎沒(méi)有獨(dú)立思考的時(shí)間，也不可能準(zhǔn)確理解和掌握課本上的基本概念和有關(guān)公式的論證過(guò)程，大大降低了電動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)效果。
1.3考核方式不完善
目前，絕大部分高校的電動(dòng)力學(xué)考核方式有兩部分構(gòu)成，即平時(shí)成績(jī)占30%，期末考試成績(jī)占70%。
平時(shí)成績(jī)主要取決于學(xué)生的課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，而期末測(cè)試注重對(duì)課本基礎(chǔ)理論知識(shí)的記憶和模仿，幾乎沒(méi)有綜合能力的測(cè)試。
所以學(xué)生只重視期末考試，平時(shí)學(xué)習(xí)電動(dòng)力學(xué)的積極性不高，通過(guò)考前臨時(shí)性的記憶完成電動(dòng)力學(xué)課程的考核已經(jīng)成為一種常態(tài)，這樣的考核方式不利于學(xué)生探索性思維的發(fā)展，也不利于學(xué)生全面掌握電動(dòng)力學(xué)的相關(guān)知識(shí)。
2電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)改革的思考和實(shí)踐
2.1調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
在實(shí)際的教學(xué)工作中，大多數(shù)學(xué)生在面對(duì)電動(dòng)力學(xué)復(fù)雜的運(yùn)算推導(dǎo)時(shí)通常會(huì)表現(xiàn)出畏難情緒，對(duì)公式的推導(dǎo)束手無(wú)策，從而失去了學(xué)習(xí)電動(dòng)力學(xué)的積極性。
因此，電動(dòng)力學(xué)教育工作者要積極主動(dòng)地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，在正式講解電動(dòng)力學(xué)課程之前增添數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的講解，協(xié)助學(xué)生解決學(xué)習(xí)電動(dòng)力學(xué)的數(shù)學(xué)障礙，從而樹(shù)立起學(xué)好電動(dòng)力學(xué)課程的信心，從而提升該課程的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。
2.2創(chuàng)新教學(xué)模式
電動(dòng)力學(xué)教師要根據(jù)教學(xué)要求和學(xué)生的實(shí)際情況，靈活地運(yùn)用教學(xué)方法。
教師要主動(dòng)并善于分析電動(dòng)力學(xué)課程不同章節(jié)之間的聯(lián)系，總結(jié)出處理問(wèn)題的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)，不斷創(chuàng)新教學(xué)模式，從而達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。
例如在講解靜電場(chǎng)和靜磁場(chǎng)這部分內(nèi)容時(shí)，電動(dòng)力學(xué)教師利用靜電場(chǎng)和靜磁場(chǎng)研究方法相似的特征，深入講解靜電場(chǎng)這部分內(nèi)容，讓學(xué)生準(zhǔn)確掌握靜電場(chǎng)的各種分析方法，之后再采取類比法講解靜電場(chǎng)的相關(guān)內(nèi)容，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。
與此同時(shí)，電動(dòng)力學(xué)教師要善于利用多媒體技術(shù)教學(xué)，將復(fù)雜和難以理解的物理學(xué)現(xiàn)象通過(guò)多媒體技術(shù)形象生動(dòng)地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，為學(xué)生理解疑難問(wèn)題創(chuàng)造良好的條件，從而提升電動(dòng)力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。
2.3健全課程的考核方式
電動(dòng)力學(xué)教學(xué)工作者要不斷健全課程的考核方式，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)電動(dòng)力學(xué)的積極性。
各大高校可以適當(dāng)?shù)靥嵘綍r(shí)成績(jī)占總成績(jī)的比例，積極貫徹學(xué)習(xí)為目的、考核為手段的教學(xué)理念，讓學(xué)生清醒地認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)過(guò)程的重要性作用，豐富考核的內(nèi)容和方式，從多方面考察學(xué)生的知識(shí)和能力。
例如在每單元結(jié)束時(shí)進(jìn)行單元測(cè)試，將單元測(cè)試的成績(jī)納入平時(shí)成績(jī);定期開(kāi)展探究性的學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)、分析和解決問(wèn)題問(wèn)題的能力，并將探究性學(xué)習(xí)的成果納入平時(shí)成績(jī);在期末考試試題中增大綜合題目的比重，從而讓學(xué)生更加重視電動(dòng)力學(xué)的學(xué)習(xí)。
3結(jié)論
電動(dòng)力學(xué)是物理學(xué)相關(guān)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，對(duì)培養(yǎng)和提升學(xué)生的抽象思維能力具有重要作用。
在電動(dòng)力學(xué)的實(shí)際教學(xué)中依舊存在著教學(xué)內(nèi)容多和課時(shí)少矛盾、教學(xué)方法有待改善和考核方式不完善等諸多不良問(wèn)題，電動(dòng)力學(xué)教師要注重課程教學(xué)的改革工作，積極調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、不斷創(chuàng)新教學(xué)模式和健全課程的考核方式，從而有效提升電動(dòng)力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，為我國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展培養(yǎng)出更多的高素質(zhì)人才。
參考文獻(xiàn)
[1] 萬(wàn)勇，李山東，云茂金，劉眉潔.“電動(dòng)力學(xué)”課程教學(xué)改革的實(shí)踐探究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2015(09).
[2] �R�？�，張英堂，翟學(xué)軍，王曉娟.電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)體系的改革與完善[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào)，2011(S2).
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