本課程在闡述電磁學中基本的實驗、概念、規(guī)律、理論時，結(jié)合相關(guān)內(nèi)容，選取庫侖、畢奧-薩伐爾、安培、法拉第、麥克斯韋等前輩大師的工作為例，適當介紹提出問題、抓住要害、克服困難、尋找聯(lián)系、揭示本質(zhì)、做出發(fā)現(xiàn)的歷史過程，向?qū)W生展現(xiàn)科學發(fā)展的生動過程及必由之路，以此激發(fā)學生學習研究的興趣和主動性，旨在使學生在學習基礎知識的同時，也得到了科學素質(zhì)的培養(yǎng)。
一、 教學目標及要求
使本科生掌握電磁相互作用的基本規(guī)律。要求他們：
1． 了解電荷、電流產(chǎn)生電場、磁場的規(guī)律；
2． 了解電場與磁場的聯(lián)系；
3． 理解電磁場的物質(zhì)性：它的能量、動量及角動量；
4． 了解電場、磁場與各種物質(zhì)的相互作用；
5． 理解麥克斯韋電磁理論；
6． 了解電磁學與其它學科的聯(lián)系;
7． 了解電磁學與實際應用、高新技術(shù)的關(guān)系;
8． 得到一定的科學素質(zhì)教育：科學精神的培養(yǎng)，了解一些科學方法，明白科學思維的重要性以及科學與哲學的關(guān)系。
二、教學重點和難點
分章闡述：
第一章是靜電學的基礎。重點是電荷守恒原理；庫侖的實驗及庫侖定律，靜電力的疊加原理；靜電場的描述，電場強度的引入；表述靜電場整體性質(zhì)的高斯定理及環(huán)路定理；用高斯定理求電場；由環(huán)路定理引出的電勢，電勢與電場強度的關(guān)系。其中的難點是電場的基本概念理解；靜電場的兩條基本定理的把握及應用；電勢的零點的選取問題。
第二章是從靜電場和物質(zhì)的相互作用角度去研究各種物質(zhì)中的靜電場。重點是在靜電場中的導體達到靜電平衡時的性質(zhì)；電容的定義與電容器；在靜電場中電介質(zhì)的極化機理及其描述，極化強度矢量；電介質(zhì)中靜電場的兩條基本定理，電位移矢量的引入，高斯定理的應用；兩種介質(zhì)界面上的邊值關(guān)系；唯一性定理的闡述及電像法。難點是導體達到靜電平衡時的性質(zhì)，導體表面電荷的分布；極化強度矢量的引入；電位移矢量的引入；對電像法的理解及運用。
第三章的重點是靜電能儲存在靜電場中，靜電場具有能量；非線性介質(zhì)中有電滯損耗；可以用靜電能求靜電力。難點在點電荷系統(tǒng)的靜電能與電場能量之間的關(guān)系；非線性介質(zhì)及電滯損耗。
第四章的重點是電流密度的概念；電荷守恒定律的表達；穩(wěn)恒條件及穩(wěn)恒電路的歐姆定律；解復雜電路的基爾霍夫定律及應用。難點在于積分與微分形式的電荷守恒定律的理解；基爾霍夫定律的理解及熟練應用。
第五章與第一章的許多內(nèi)容有平行之處。其重點是奧斯特的實驗發(fā)現(xiàn)；磁場的引入與表達；安培的著名實驗與安培定律；畢奧-薩伐爾-拉普拉斯定律及其應用；描述磁場總體性質(zhì)的兩條基本定理的理解；安培環(huán)路定律的應用。難點是磁場概念的理解；畢奧-薩伐爾-拉普拉斯定律的應用；磁場的兩條基本定理的掌握及其應用。
第六章與第二章的許多內(nèi)容有平行之處。重點是理解磁場與物質(zhì)的相互作用的本質(zhì)；磁介質(zhì)的磁化及其表述的物理量；唯一性定理的表述及幾種磁場的求解方法；洛侖茲力與帶電粒子在磁場中的運動特點。難點在于各種磁介質(zhì)特性的微觀解釋；磁荷法的理解與掌握；磁象法的熟練應用。
第七章法拉弟電磁感應定律的發(fā)現(xiàn)是重要的，其發(fā)現(xiàn)過程具有啟發(fā)性；法拉弟對感生電動勢的科學解釋應該掌握，另外的重點是互感與自感的引入及計算；似穩(wěn)電路的條件和暫態(tài)過程的分析、方程的建立。難點在于感生電動勢的理解；暫態(tài)過程的掌握。
第八章與第三章的許多內(nèi)容有平行之處。重點是磁能儲存在磁場中，磁場具有能量；從N個載流線圈系統(tǒng)的磁能到磁場的磁能是一致的；利用磁能求磁力。在學好第三章的基礎上，本章的難點僅在于熟練掌握磁能的求法。
第九章交流電流的重點是幾種描述方法；復數(shù)表示法，相位的概念，復阻抗的引入；交流電的功率；串聯(lián)諧振與并聯(lián)諧振。難點是幾種描述方法的等效性與關(guān)聯(lián)；相位、復阻抗的理解；幾種功率的關(guān)系；諧振條件及諧振的應用。
第十章的重點在于麥克斯韋方程的豐富的物理涵意；平面電磁波的產(chǎn)生與性質(zhì)；電磁場的能量、動量。難點在于理解麥克斯韋方程的對稱性問題；電磁場的角動量。
第十一章的重點是理解介質(zhì)的電磁性能方程的重要性，各種介質(zhì)電磁性能方程如何取得；三種特殊介質(zhì)的性能方程；在這三種特殊介質(zhì)中的電磁場的特點。難點是學時不夠情況下只能介紹其中之一；緩慢運動介質(zhì)涉及到狹義相對論，難以理解和掌握；超導介質(zhì)涉及一點量子力學。
第十二章可以自學。重點是單位制怎樣建立；量綱分析的重要性和應用；國際單位制和高斯制的關(guān)系。難點在于單位換算。
三、教材及主要參考書
教材：
1．物理型系學生用:《電磁學》，胡友秋，程福臻，劉之景編，1997年3月，高等教育出版社
2．非物理型、理工科系學生用:《電磁學》，張玉民，戚伯云編，1997年9月，中國科學技術(shù)大學出版社
參考書：
1.《電磁學》，趙凱華、陳熙謀，2003年4月，高等教育出版社
2.《電磁學專題研究》，陳秉乾、舒幼生、胡望雨，2001年12月，高等教育出版社
3.《電磁學》《伯克利物理學教程》第二卷，（美）E.M.珀塞爾著，南開大學物理系譯，1979年6月，科學出版社
4.《物理學》第二卷第一冊，[美]D.哈里德，R.瑞斯尼克著，李仲卿等譯，1979年6月，科學出版社
5.《普通物理學》第二卷，C.З.福里斯，A.B.季莫列娃著，梁寶洪譯，1958年11月，高等教育出版社
6.《電磁學》第二版，賈起民，鄭永令，陳暨耀，2001年1月，高等教育出版社
7.《電磁學》，陳秉乾、王稼軍編著，2003年5月，北京大學出版社
