電磁場原理授課教案

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1、電磁場原理課程教案　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第1章矢量分析課程教案（按章編寫）課程名稱：電磁場原理適用專業(yè)：電氣工程及自動化年級、學年、學期：2年級，學年第二學期教材：《電磁場原理》，俞集輝主編，重慶大學出版社，2007.2參考書：《工程電磁場導論》，馮慈璋主編，高等教育出版社2000年6月《電磁場與電磁波》第三版，謝處方、饒克謹編，趙家升、袁敬閎修訂，高等教育出版社1999年6月第三版《工程電磁場原理》倪光正主編，，高等教育出版社，2002《電磁場》雷銀照編，高等教育出版社2008年6月《Electrom

2、agneticfieldsandwaves》RobertR.G.等編著,HigherEducationPress,2006任課教師：汪泉弟俞集輝何為李永明張淮清楊帆徐征編寫時間：2010年1月學時分配：矢量分析：6學時；靜電場：12學時；恒定電場：4學時；恒定磁場：10學時；時變場：12學時；平面電磁場：8學時；導行電磁波：6學時；電磁場原理課程教案　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第1章矢量分析電磁能量輻射與天線：6學時。第1章矢量分析一、教學目標及基本要求1.通過課程的介紹，知道“電磁場原理”課程的學習內(nèi)容、作

3、用；課程的特點、已具有的基礎；學習的重點、難點和解決的辦法；教材、參考書和教學時間安排；本課程學習的基本要求等等。2.對矢量分析章節(jié)的學習，要建立起標量場和矢量場的概念，掌握梯度、散度和旋度等“三度”運算，以及此基礎上的場函數(shù)的高階微分計算。3.掌握矢量的基本運算法則和相應的微分、積分方法，學會按矢量場的散度和旋度分析場的基本屬性。4.掌握矢量微分算符的基本應用以及高斯散度定理和斯托克斯定理，了解場的赫姆霍茲定理、兩個特殊積分定理的推導和圓柱坐標系與球坐標系中矢量微分算符的情況。二、教學內(nèi)容及學時分配1.1矢量代數(shù)與位置矢量（0.5學時）

4、1.2標量場及其梯度（1學時）1.3矢量場的通量及散度（1學時）1.4矢量場的環(huán)量及旋度（1學時）1.5場函數(shù)的高階微分運算（1學時）1.6矢量場的積分定理（0.5學時）1.7赫姆霍茲定理（0.5學時）1.8圓柱坐標系與球坐標系（0.5學時）三、教學內(nèi)容的重點和難點重點1.場概念的建立2.標量場的梯度、矢量場的散度和旋度的定義及計算。難點1.微分矢量算符的理解和直角坐標系中的應用2.散度、旋度概念的理解及檢源的作用四、教學內(nèi)容的深化與拓寬介紹本課程與電磁學的區(qū)別和聯(lián)系，電磁場理論借助數(shù)學表述的準確、精煉關系。應強調(diào)學習知識和解決問題的能力

5、培養(yǎng)是相輔相成的。五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題采用多媒體手段利用電子課件進行教學，在教學過程中應注意：a．講數(shù)學內(nèi)容，應聯(lián)系后面電磁場的物理實際；b.既要講清數(shù)學概念和定理，更要重視它們的應用，在應用中鞏固對概念和定理的認識；電磁場原理課程教案　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第1章矢量分析c.運用多媒體教學手段，要更加重視課內(nèi)講授的方式，在必要的地方應輔以粉筆板書。同時，要求學生課前預習及課后復習，以便更好地掌握所學內(nèi)容。本課程的教學內(nèi)容較多而教學時數(shù)相對較少，在講授本課程時，著重講重點、講難點、講

6、思路、講方法。學生在學習本課程時，應把重點放在掌握研究問題的基本思路和方法上，著重于能力的培養(yǎng)。六、課外學習要求學生通過查閱資料了解本學科（電氣工程）領域的現(xiàn)狀及發(fā)展方向、電磁場理論在現(xiàn)代社會中的應用。七、習題1.3，1.4，1.6，1.7，1.8，1.11，1.13，1.16，1.17，1.18，1.22，電磁場原理課程教案　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第2章靜電場第2章靜電場一、教學目標及基本要求1.通過靜電場的學習，進一步建立場的概念，用電場強度矢量場和電位標量場來描述同一個靜電場，掌握兩個表述量之間的關系。

7、2.掌握定性的分析電場的分布，確定計算區(qū)域，在建立的合適坐標系中利用電場強度表達式、高斯定理以及邊值問題來計算空間的電場分布。3.掌握靜電場中的介質(zhì)極化的定量描述及極化電荷的計算。4.掌握靜電場的基本方程（微分、積分形式）物理意義，不同介質(zhì)分界面的銜接條件。5.基于唯一性定理，利用等效觀點來分析計算特殊復雜電場（靜電場的間接求解方法）。6.掌握靜電場能量分布的特點及靜電場能量計算。二、教學內(nèi)容及學時分配第一節(jié)庫侖定律電場強度（2學時）第二節(jié)靜電場的無旋性及電位（2學時）第三節(jié)靜電場中的導體與電介質(zhì)（1學時）第四節(jié)高斯定律（1學時）第五節(jié)靜

8、電場基本方程　介質(zhì)分界面上的銜接條件（1學時）第六節(jié)電位的微分方程與邊值問題（1學時）第七節(jié)靜電場的間接求解方法（2學時）第八節(jié)電容與部分電容（1學時）第九節(jié)靜電能量與力（1學時）三、教學內(nèi)容