电磁波和辐射的区别

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电磁波和辐射的区别范文第1篇

【关键词】隧道；衬砌混凝土；空洞；探地雷达

0 前言

公路和铁路隧道在使用混凝土进行衬砌过程中，由于施工作业环境的复杂性或施工管理不善造成隧道衬砌背后出现较大空洞，这对衬砌隧道的结构安全埋下了隐患，因此有必要及时隧道衬砌进行空洞检测，以采取应对措施，预防安全事故的发生。目前，对空洞的检测主要采用探地雷达，探地雷达在使用过程中，其特性会受到地层特性和地下媒质中的异常体的影响，地层特性中对雷达天线特性影响较大的因素主要是介电常数和电导率；同时地层中会存在各种各样的异常体，其中金属对探地雷达的影响最大，因此本文首先对这些因素的影响进行研究分析。

1 地层特性对雷达天线辐射场的影响

探地雷达的探测目标为地层或者各种结构物，如混凝土结构等，而地层和混凝土等会对天线的辐射方式产生影响，因此在进行天线设计时，也需要考虑地层和天线之间的相互作用。本文以Vivaldi雷达天线为例进行分析，该天线H平面（YOZ平面）在空气和地层中的电场分布示意图。天线位于地层上方高度h=3cm处，地层的相对介电常数？棕？酌=5，电导率？滓=0S/m，采用时域有限差分法（FDTD）进行模拟，模拟时频率为f=1GHz。其物理意义可以解释如下（图1）：电磁波在空气和地层中呈球状进行传播，并且传播速度不同，由于传播速度的差异，在空气和地层分界面上会产生折射现象。由于电场和磁场的能流密度是连续的，电场和磁场分布也是连续的，所以在边界面上会产生侧面波，且侧面波与边界面的夹角即为折射临界角（？兹=38°）。侧面波在空间呈圆锥状分布，开始于地层波的切线处，止于地层空气分界面，侧面波则可以视为空间波的波前。地层波的波前则为图中所示的衰减波，衰减波较难观测到，因为其在空气中会以指数形式衰减，因此只能在地层上方很小范围内可以探测到。

由于探地雷达天线辐射场存在于损耗媒质中，辐射场强度随着传播距离的增大迅速衰减，利用天线辐射远场分布来描述天线的方向性并不太合适，而且，探地雷达的探测深度一般也仅在几倍波长到十几倍波长，并不一定在工作在天线的远场范围。因此，在分析时除了分析天线的远场特性外，还应分析距天线一定距离的地层内的近场分布来观察天线的方向特性。由于本文使用天线用于隧道衬砌及背后空洞的检测，而隧道衬砌厚度一般不超过65cm，再加上喷射混凝土厚度一般为20cm左右，因此本文在分析近场特性时，取天线下方厚度约90cm（因分析时频率设置为1GHz，波长？姿=30cm，90cm即为3？姿）范围内地层的场分布进行分析。

2 地下媒质中异常体对电磁波的散射

雷达天线的探测效果不仅取决于天线的辐射场的强度和方向性等，还与探测目标的散射特性相关。探测目标对电磁波的散射特性比较复杂，不仅取决于目标的电磁参数，还与目标的形状、大小等相关，下面简单讨论几种在雷达探测隧道病害过程中比较常见的异常体对电磁波的散射问题。分析时均采用有限差分方法（FDTD）。

2.1 空洞对电磁波的散射

衬砌背后空洞是运营隧道中比较常见的一种病害，这里考虑一种比较简单的情况，假设空洞位于各向同性的均匀地层中，且？棕？酌=5，？滓

=0.01S/m，空洞顶部距离地表深度为20cm。将发射天线和接收天线平行放置在地层上方，相距20cm，发射天线和接收天线均为VivaldiⅠ型天线。天线距离地层表面距离为3cm（0.1？姿），空洞宽度为40cm，高度20cm，空洞内充满空气（？棕？酌=1，？滓=0S/m）。

采用时域有限差分法进行模拟，图2是地层中近场的电场分布情况。可以发现，由于空洞的存在，电磁波会在空洞的边界面上形成多次的反射，反射信号会被接收天线所接收，这些反射信号与均匀地层的反射信号会有明显的区别，可见使用探地雷达探测隧道衬砌背后存在的空洞是比较理想的方法。

图3为仿真得到的有空洞时接收天线的回波电流。图中脉冲信号1是发射脉冲直接耦合到接收天线的结果，脉冲2才是空洞产生的回波电流，可以看出空洞的回波电流是一串较小的脉冲，正是由于电磁波在空洞内的多次反射形成的。发射天线和接收天线的互耦可以看作是一种背景噪声，它在整个测量过程中是保持不变的，在数据处理的过程中是可以消除掉的。

2.2 钢筋对电磁波的散射

隧道衬砌中为改善混凝土受力，均配有主筋（受力钢筋）及构造钢筋，钢筋对探地雷达探测的影响也很大。为了解钢筋对电磁波的影响，假设钢筋位于各向同性的均匀地层（混凝土）中，且？棕？酌=5，？滓=0.01S/m，钢筋共上下两排，直径为？渍=28mm，保护层厚度约为5cm，混凝土厚度60cm。将发射天线和接收天线平行放置在地层上方，相距20cm，发射天线和接收天线均为VivaldiⅠ型天线。天线距离地层表面距离为3cm（0.1？姿）。考虑两种不同的钢筋间距，d=10cm和d=20cm

图4是地层中近场的电场分布情况。可以发现，电磁波到达钢筋所在位置时，由于钢筋的尺寸较小，电磁波会“绕过”钢筋继续传播，但是由于钢筋的屏蔽作用依然存在，电磁波绕过钢筋之后，其电场分布没有在均匀地层中那么连续，而且在钢筋的下方会有一个很小的探测“盲区”，不过这个盲区不会影响对其他病害的探测。

图5和图6为仿真得到的钢筋间距分别为10cm和20cm时接收天线的回波电流。图中脉冲信号1是发射脉冲直接耦合到接收天线的结果，脉冲2是钢筋产生的回波电流，可以看出，二者的回波电流基本相同。钢筋的回波电流是一个较小的脉冲，是由于钢筋对电磁波的反射而形成的，不过由于钢筋的截面尺寸较小，所以反射信号比较弱。

表1为不同钢筋间距时天线系统的辐射效率和总效率以及主瓣方向的增益对比，可以看出钢筋间距较密时，系统的效率也会下降，主瓣增益也会降低。这是由于钢筋间距越密，在钢筋上产生的感应电流总数越多，因此也会消耗更多的辐射能量，所以才会导致系统效率的下降。

3 结论

根据本文的研究分析可以得出如下结论：

（1）使用探地雷达探测隧道衬砌背后存在的空洞是比较理想的方法；

（2）雷达发射天线和接收天线的互耦可以看作是一种背景噪声，它在整个测量过程中是保持不变的，在数据处理的过程中是可以消除掉的。

（3）钢筋间距较密时，雷达天禧系统的效率也会下降，主瓣增益也会降低。

【参考文献】

[1]Jifei Wang， Hongwei Huang， XiongyaoXie.Risk Assessment of Voids behind the Lining of Mountain Tunnels. GeoFlorida 2010： Advances in Analysis， Modeling&Design， Geotechnical Special Publication No.199， 2010：2319～2328 （EI：20112614101524）.

[2]李祖伟，佘健，何川.衬砌背后空洞对隧道结构承载力的影响研究[C]// 2007年全国公路隧道学术会议，2007：25-33.

[3]刘海京，夏才初，蔡永昌.存在衬砌背后空洞的隧道计算模型研究及应用[J].公路隧道，2007（4）：41-45.

电磁波和辐射的区别范文第2篇

【关键词】等离子体;HPM;传播特性;影响

一、引言

HPM作为一种特殊的电磁波，在其传播过程中要想提高其传播质量，满足其传播要求，就要对其概念和传播特性有全面深入的了解，并选择合适的载体进行传播。基于HPM电磁波的传播需要，等离子体对HPM传播具有较大的促进作用，从目前等离子体的发展来看，等离子体已经成为促进HPM传播的重要载体，在HPM传播过程中起到了积极的作用，保证了HPM的整体传播效果。为此，我们应对HPM和等离子体的特性有全面深入的了解，并做好HPM传播特性的研究工作。

二、HPM的定义和传播特性

电磁脉冲持续纳秒级的时间，―指单个脉冲中一个小脉冲的持续时间。

频谱范围从300MHZ到30GHZ―频谱主要分布在特高频（UHF）到超高频（SHF）间。

脉冲功率从100MW到10GW，或平均功率为1MW以上。―秒冲功率指辐射源的波峰脉冲，由于功率是功对时间的导数，且波峰处场强值很大、波峰的持续时间为一个点，所以，实际中的脉冲功率是对峰值的一个临域内的功率的平均。平均功率是一个小脉冲内的平均功率。但基本所有问题采用的功率均是脉冲功率。另外一个用功率电平定义功率的方法，以一毫瓦为零分贝的计数单位。

HPM的传播特性主要表现在以下几个方面：

1.HPM作为一种电磁波，在传播过程中容易受到周围环境的影响

从HPM的定义来看，HPM是电磁波的一种，在传播过程中，容易受到外界因素的影响，如果环境中存在干扰因素，将会导致HPM传播受到较大影响。因此，HPM对传播环境要求较高。

2.HPM对传播载体的要求较高

通过HPM的实际传播来看，HPM需要传播载体具有一定的传播能力，同时还需要传播载体能够在实际传播中减少其他干扰。由此可见，HPM对传播载体的要求相对较高，需要特殊的传播载体才能适应实际需求。

3.HPM的电磁脉冲频率与其他电磁波存在一定差异

电磁波在传播过程中不但容易受到环境影响，同时也会影响周边环境。但是HPM电磁脉冲在频率和功率方面都与其他电磁波存在一定的区别，因此，HPM电磁波作为一种特殊的电磁波，在传输过程中与其他电磁波存在一定差异。

由此可见，HPM作为一种特殊的电磁波，在整体传输上与其他电磁波存在明显差异，为了保证HPM能够提高传播质量，满足HPM的传播需要，我们应立足电磁波研究实际，重点研究HPM的传播特点，保证HPM的传播效果。

三、等离子体特性分析

等离子体的状态主要取决于它的化学成分、粒子密度和粒子温度等物理化学参量，其中粒子的密度和温度是等离子体的两个最基本的参量。对于实验室中采用气体放电方式产生的等离子体主要是由电子、离子、中性粒子或粒子团组成的。因此，描述等离子体的密度参数和温度参数主要有：电子的密度ne和温度Te、离子的密度ni和温度Ti以及中性粒子的密度ng和温度Tg。在一般情况下，为了保证等离子体的宏观电中性，要求等离子体处在平衡状态时，电子密度近似地等于离子密度ne ni=n0。可以用参量“电离度”来描述等离子体的电离程度。低气压放电产生的等离子体是一个弱电离的等离子体对于实验室中采用低气压放电产生的等离子体，电子的温度Te约为10eV（1eV=11600K），远大于离子的温度Ti（只有数百K，基本上等于中性粒子的温度）。有时称这种等离子体为冷等离子体（Cold Plasma）。

等离子体作为当前一种特殊的传播载体，在电磁波传输中得到了全面应用，从等离子体的成分来看，等离子体主要在化学成分上与其他载体存在明显差别，同时在粒子密度和粒子温度等方面与其他载体存在一定的差别。因此，等离子体作为一种新型材料，在电磁波传输中得到了重要应用，不但提高了电磁波的传输效果，同时也减少了电磁波在传播过程中的损失，提高了电磁波的传输效果。对于HPM而言，等离子体起到了重要的保障作用，保证了HPM的传输效果。

等离子作为一种新型的传播介质，对HPM的传播起到了积极的促进作用，不但提高了HPM的传播效果，还解决了HPM传播过程中电磁波损失和干扰问题，满足了电磁波传播需要，为HPM传播提供了新的参考和帮助。

四、等离子体对HPM传播特性的影响

由于等离子体在化学成分、粒子密度以及粒子温度上都较其他介质有明显的优点，因此等离子体对HPM的传播起到了积极的促进作用。结合HPM在等离子体中的实际传播来看，等离子体对HPM传播特性的影响主要表现在以下几个方面：

1.等离子体改变了HPM的传播方式

等离子体的出现，为HPM提供了新的传播方式，从等离子体的化学成分和粒子特性来看，等离子体对HPM的传播起到了积极的促进，不但使HPM的传播方式得到了改变，还减少了HPM的传播损失，为HPM传播提供了有力的手段支撑，保证了HPM传播能够在传播方式上满足实际要求，为HPM传播提供了有力的手段支持。

2.等离子体提高了HPM的传播质量

由于等离子体在成分和粒子特性上不同于其他的载体，因此等离子体对HPM传播质量的提高提供了有力的支持，不但在传播形式上达到了HPM的要求，还在传播环境和载体强度上给与了充分的保证。由此以来对HPM的传播也形成了有力的促进，保证了HPM传播质量达到预期要求，确保了HPM的传播质量满足实际需要。

3.等离子体满足了HPM的传播需要

在HPM传播过程中，要想达到传播技术指标，就需要传播载体在载体成分、传播特性和传播方式上满足实际需要。通过对等离子体的分析，等离子体具有这样的特点，对满足HPM传播需要起到了积极的作用，保证了HPM的传播效果，给了BPM传播以新的手段，促进了HPM的发展，使HPM的发展质量得到全面提高。

五、结论

通过本文的分析可知，HPM作为一种特殊的电磁波，在传播过程中对传播介质和传播环境要求较高，等离子体由于在化学成分和粒子特性上有利于HPM的传播，因此等离子体成为促进HPM传播的重要手段，保证了HPM的传播质量。因此，我们应对等离子体的特性及其对HPM传播特性的影响进行深入研究，保证HPM传播取得积极效果。

参考文献

[1]莫锦军，刘少斌，袁乃昌.等离子体隐身机理研究[J].南京：现代雷达，2012，5.

[2]В.Л.金兹堡.电磁波在等离子体中的传播[M].北京：科学出版社，2012.

电磁波和辐射的区别范文第3篇

关键词：辐射环境 心理分析 科学生活

中图分类号：X191 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）01-0265-02

谈起辐射，不少人惊恐而色变。由此而引起的民众滋事事件时有发生……。种种现象表明，社会在走向文明的同时，民众的环保意识，健康意识在不断提升，对自己周围环境的要求也变得越来越高，那么辐射真的像少数商家宣染和大众议论的那样凶险可怕吗？我们通过调查分析，对辐射环境民众心理状态做以科学的分析。

一、辐射的类型及安全性分析

1.辐射充满着生活空间的每个角落

人类生存的这个地球，充满着各式各样的辐射源，如电闪雷鸣、火山喷发、地震海啸、太阳光、X 光，甚至日常使用的微波炉、电视机、计算机、手机、通信基站等产生的电磁波，人们有意无意地都在接受各种电磁波的辐射，地球本身就是一个强力磁场体。

二、辐射的类型及危害性分析

依据辐射源能量的高低及电离物质的能力，一般分为电离辐射源和非电离辐射源。

1.电离辐射

是指波长短、频率高、能量高的射线。即波长小于0.1微米的电磁辐射。例如高速带电粒子有α粒子、β粒子、质子，不带电粒子有中子以及X射线、γ射线、CT、核磁共振、放射性同位素等等。电离辐射的特点是波长短、频率高、能量高。电离辐射的能量高于分子化学键键能的电磁波，可以破坏生物蛋白质、细胞、DNA等分子结构，造成人体伤害并及有可能诱发细胞癌变。

2.非电离辐射

也就是我们通常所说的电磁辐射（坡长大于0.1微米），波长较长、能量低，不会引起物质的电离，常见的有可见光、红外线、紫外线、微波和无线电波等以及日常生活中的手机、电脑、无线路由器、无绳电话、通讯基站、微波炉、冰箱、电磁炉、电热毯、电吹风、打印机、复印机、高铁、高压电塔等产生的电磁辐射。

三、电磁辐射的躯体效应分析

常见电磁辐射（非电离辐射）对人体健康的效应分为种群效应和躯体效应。

1.根据生物学家对人体静电研究，电磁辐射的种群效应可以使人类变得更加聪明，也会使极少数人放电异常，产生癫痫症。

2.辐射的躯体效应为热效应。人体接受电磁辐射后，体内水分子会随着电磁场方向旋转而快速运动，从而使机体温度升高。截至目前，世界卫生组织曾进行一个经历11年，60多个国家参加的研究，得出结论：标准限值内的电磁辐射不会对人体产生危害。

四、电磁辐射标准规定

如何衡量电磁辐射对人体作用的大小呢？电磁辐射能量要大到什么程度才会对人体产生伤害呢？这可以用“比吸收率SAR”来定义生物体每单位质量所吸收的电磁辐射功率（W/kg）。

根据中国国家标准GB8702-88《电磁辐射防护规定》，对于30-3000MHz频率范围，公众在一天24小时内环境电磁辐射场的场量参数在任意连续6分钟内的平均值应满足：按全身平均的比吸收率SAR应小于0.02W/kg（欧洲为2W/kg，美国为1.6W/kg）、电场强度不超过12V/m、功率密度不超过0.4W/m2，中国比国际非电离辐射标准严格10多倍。

五、辐射环境民众心理分析

1.以上数据表明，常见辐射存在于人们生活的方方面面，其实并不可怕。那么民众怕的是什么呢？可归结为以下方面：

2.生活中常见的的辐射源，已经习以为常，不熟悉的辐射源怀有介意或惧怕心态。

通信、电器等科学技术的迅速发展和应用，快于民众所掌握熟悉的常识，民众普遍不知道辐射与辐射污染的区别，认为一切辐射都是对人体有害无益的。

3.辐射知识缺乏，不了解电磁（坡长0.1微米以上）辐射与电离辐射（坡长0.1微米以下）的区别及危害性。因为 “电离辐射污染，不仅会引起心悸、失眠、心动过缓、窦性心率不齐等症状，还会造成白细胞减少，免疫功能下降等症状”，“电离辐射污染不仅会导致男性衰退，质量降低，还会使女性经期紊乱，容易流产或是产下可怕的死胎、畸胎。？” 这也是造成民众恐惧的主要原因。

4.科学生活的常识欠缺，不明病因的身体不适，如：心悸、失眠、心动过缓、窦性心率不齐、免疫功能下降、微量元素缺乏等等症状，一律归结为受到不明电磁辐射而引起。

5.少数护肤品、保健品商家为推销自己的产品，借此扩大宣染，引起知识欠缺民众的恐惧，这是传统“凶神”恐吓行为，正好迎合部分民众应愿信其有，不愿信其无，甚至煽动民众滋事的心态。

六、科学生活建议

我是从事辐射环境监测管理的一名普通工作人员，辐射广泛存在于我们周围。严格按照国家法律法规监督管理使用放射性、核素、电磁辐射设施是我们的神圣职责。为了使放射性、核元素、电磁辐射设施的应用控制在对民众没有任何危害的范围内，建议学会科学生活。

1.据复旦放射医学研究所吴锦海教授介绍，大气、水源、土壤、食品等中，含有铀、镭等多种天然放射性核素，但一般都有在百万分之几的水平。生活环境中的这种看不见的射线，通常称为天然放射性本底，一般不会对人体产生辐射危害。相反，生活不良习惯，可使人们受到的放射性增加。比如，每天吸20支烟的肺部，一年时间相当于肺部受到了0.5至1.0毫西弗（mSv）的辐射。

2.作物育种、疾病诊断、治疗，放射性核素也有广泛的应用。如用射线照射肿瘤，抑制肿瘤细胞生长，取得了较好的治疗效果。对放射性核素接触者来说，只要作好防护，在限制剂量下也是安全的。

我国对广大居民受核元素影响的限制剂量为0.1毫西弗（mSv）/年，（国际规定为5毫西弗（mSv）/年）放射性工作人员的职业接触限制剂量为50毫西弗（mSv）/年。目前，我们所接触到的辐射剂量都在安全范围内，对健康的影响十分微小，不必过分担心。

3.家装辐射：尽可能使用环保材料。

随着生活水平的提高，随之而来的“装修污染”问题常常令人头痛，家装材料的放射性是否超标已成为其中最棘手的问题之一。

天然岩石因含有天然放射性核素而具有放射性。同时，对花岗石材的放射性强度水平进行了明确界定，并依据其强弱不同划分为A、B、C三个级别，在居室装修时应选择A类产品。

而砖石、地砖、瓷砖、混凝土等建筑材料是家居装修中的必选材料，它们的放射性水平同样不容忽视。这些建筑材料之所以可能含有比较高的放射性水平，主要原因是它们的制作原料可能是由矿业废渣、煤渣、钢渣或工业副产品组成，而这些副产品里面常常含有浓缩的放射性核素，从而导致制成的建筑材料放射性水平较高。

除了石材、瓷砖等建筑材料可能产生较强的放射性污染外，家中摆设的化石、玉石、石雕等均可能产生核辐射。市场上有一种经过处理能在夜里发光的装饰品，具有很强的放射性，不适合在居室内摆放。另外，有的含磷矿物被加工成？“夜明珠”，其放射性也偏高。

因此，我们在家居装修中应尽量不要使用那些放射性含量较高的瓷砖、石材等材料。建议，在购买主体、装修建筑材料时，应首先向经销商索要产品的放射性水平检验合格报告或产品的放射性水平分类检验报告;同时，在查看检验报告时必须留意检验报告上要有CMA计量认证专用章，检验依据应为GB6566-2001国家标准，正本检验报告或加盖红色骑缝章的检验报告复印件有效。

4.医学辐射：避免过度和重复检查

放射性物质放出的射线被广泛用于为人类健康服务，尤其是在医疗领域内诊断和治疗方面应用广泛。比如现在很多大医院可进行ECT检查（同位素检查），就是应用放射性核素示踪技术的一种数学和物理技术。病人通过口服同位素或其化合物，然后用扫描仪在体外测量，可作为肿瘤的有效诊断手段。

我们在医院里，经常能看到个别检查室的“大铁门”紧闭，醒目的写着“小心辐射”的大红字。虽然这些医学检查的辐射不小，但是只要不是过分频繁地检查，这种损害几乎为零。

放射专家指出，已经怀孕的妇女或准备怀孕的人在需要做放射性检查时，必须事先与医生进行沟通，否则可能对胎儿造成影响。此外，儿童也是对射线更为敏感的人群，在一定要做检查的情况下，一定要做好防护措施，尽量缩短受照时间。

值得注意的是，患病后不要轻易进行放射性检查和治疗，更不要自己提出来射线检查。如果一年之内进行几次检查，对身体的危害非常小，但是如果过度检查，会对身体造成一定损害。因此，尽量避免重复照射对身体造成重复损害。

5.电器辐射：保持距离是最好办法

电器辐射主要是电磁辐射，它是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量。而人体生命活动包含一系列的生物电活动，这些生物电对环境的电磁波非常敏感。

比如窝在沙发里看电视，一看就是几个小时而浑然不觉，时间长了，会出现头昏眼花、耳鸣等症状。除了电视外，现代人每天使用最多的是电脑，程序员、编辑、网民最容易遭其毒害，而近距离的接触，让人躲都躲不开。电脑屏幕、主机、机箱，甚至鼠标都有辐射。此外，容易被忽视的电器辐射还有微波炉、电热毯、取暖器、电吹风等。

电磁波和辐射的区别范文第4篇

关键词 电磁场与电磁波 课程教学探究 现代信息技术 整合

中图分类号：G424 文献标识码：A

1 省内外相关研究现状分析

“卓越人才培养计划”要求学校培养出基础扎实、知识面宽、创新实践能力强、具有社会责任感、团队合作精神和卓越人才培养潜质的优秀学生。对于我校电信、电科专业学生而言，最好的平台之一就是利用好每一年一度的电子设计竞赛和物理创新大赛。而要想在各类大型竞赛中获得成绩，学生必需要有扎实的理论知识。其中电磁场与电磁波是高等院校通信工程、电子信息工程专业的一门重要的专业基础课。如何上好这门基础课，给同学们提供扎实的理论指导，是卓越人才培养计划必然要求。信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，当代教育技术的发展，给电磁场与电磁波课程的学习带来新的春天。在新的教育理念下，探索信息技术与学科课程整合成为当前教育研究的一个热点内容。研究信息技术与电磁场与电磁波课程整合，对于整体优化教学过程，深化高等教育改革，增进学生的专业知识学习效果，提高学生的信息技术能力，培养学生的合作意识和创新精神具有重大的现实意义。作为一门探究性课程。我们将如何信息技术与电磁场与电磁波课程整合方面进行了初步的探讨。将“知识、能力、人格”的培养理念落实到具体教学环节中。推行启发式、探究式、讨论式、小制作等授课方式，将创新实践能力训练贯穿于课程教学之中。

2 课程教学改革研究对促进教学工作、提高教学质量的作用和意义探究

（1）作为一门探究性课程，电磁场与电磁波课程是通信工程、电子信息工程专业的一门重要的专业基础课。它以麦克斯韦方程为根本基础构建电磁理论的知识体系，它研究自然界中电磁现象和电磁过程。近年来材料、光子晶体等领域的理论研究和材料研发的突破给经典电磁理论带来了勃勃生机。

（2）另一方面，电磁场与电磁波课程对于学生的动手创造能力的培养遗迹从事相关科学研究都具有基础性的重要意义，对于学习其它相关专业（如通信技术、电力系统、电子技术、激光技术、光学工程等）的课程也有重要影响。

（3）以多媒体技术和网络技术为核心的信息技术在教育领域中的应用是教育信息化的重要标志。通过电磁场与电磁波课程的探究教学与当代信息技术的整合与深化，使学生掌握电磁场与电磁波课程知识所涉及的相关科学方法，有效提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，提高学生知识拓展能力和自我学习能力。

3 课程教学探究的实施方案

3.1 具体研究对象和内容

（1）我们将采用传统板书、电子课件、网络和视频多种手段结合。课内讲授与课外讨论和制作相结合、基础理论教学与学科前沿讲座结合，基本理论训练与科研实践训练相结合。（2）针对电磁场与电磁波是理论基础课的特点，课堂教学主要采用探究式课堂教学法：即每节课突出一个主题，讲清论透；每个主题，通过多种形式的师生互动，及时了解学生的疑难问题和创造欲望。（3）鼓励和指导有能力的学生提早进入科研实践训练、参加各类科技竞赛。将学生撰写课程小论文融入教学全过程，从中选出有质量的项目进入科研实践训练。构建多样化应用型人才，培养应用型、复合型、技能型人才，增强毕业生就业能力；完成本课的预期目的。（4）电磁场与电磁波也是一门实践性很强的课程，其研究对象——场是区别于实物的物质形态，具有抽象的特征。为避免课程教学的数学化，我们将充分应用当代信息技术的优势，比如说应用视频教学资料增强学生的感性认识和动手能力，同时反过来应用于当代信息技术，充分发展学生的物理思维和物理探究能力。（5）我们将充分利用好点子竞赛等创新平台，促进电磁场与电磁波的教学。

3.2 课堂教学改革研究拟达到的目标

在课堂教学中，突出学生的参与性，使他们主动获取而不是被动接受科学结论，强调思维互动，使学生感觉电磁场与电磁波发人深思，不难入门。作为电磁理论基础的麦克斯韦方程是从大量个体电磁实验总结而得的“共性”规律。同时，电磁场与电磁波与其他物理学分支也具有“共性”和“个性”的关系。针对这一特点，教学中注意引导学生“相似性形象思维”，开展“抽象思维”，促成“顿悟思维”。学生感觉电磁场与电磁波思路清晰，容易理解。激发学生学习兴趣，经常采用课堂讨论，由学生提问，在教师引导下大家讨论，总结得出准确认识。由于分析“电磁场和电磁波”要在多维时空中抽象思维，课堂教学充分使用多媒体，尽力使用图像和色彩搭配，使学生建立正确的物理图像。

3.3 课堂教学改革研究拟解决的主要问题

（1）突出科学性和探究性。电磁场与电磁波探究式教学，强调学生能力的培养。教学中遵循“物理现象的发现—物理现象的描述—物理过程的分析—结果验证与实验测量”，再现科学研究过程，突出物理学实验性的特征。教学中注意知识拓展，充分联系实际应用和现代科技发展，提高了学生学习兴趣和毕业生就业的适应性。（2）重视物理思维和学生能力培养。课程教学中锻炼“相似性形象思维”，提高“抽象思维”，促成“顿悟思维”。采用多媒体手段、有效使用图示，帮助学生正确建立物理图像，认识物理过程。提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。培养他们的科学创新能力。（3）推进个性化教育。探究式教学可以使具有不同基础的学生各有所获。课程网站的建立和电磁场与电磁波论坛的开通，也将有效推动个性化教育的实施。

4 课堂教学改革研究的特色和应用价值及推广

4.1 特色

（1）通过网络解答学生的问题，及时了解学生的创造欲望。（2）通过课外阅读、讨论与讲座扩展学生视野，引导学生了解学科前沿发展动态，将有些问题安排给学生进行课外阅读和讨论，提高学生独立分析问题的能力。

4.2 创新点

（1）网络与视频教学可以扩展学生自主学习空间，有些问题通过播放视频，让学生可以直观地理解电磁现象基本规律的内涵。（2）多种形式的师生互动，可以了解学生的学习与创造欲望。（3）科研实践训练培养学生的探索精神和创新能力，从学生课程论文中，挑选有质量的项目进入科研实践训练。 鼓励和指导有能力的学生参加各级科研训练项目与科技竞赛。

4.3 应用价值及推广

（1）当代教育技术中网络视频教学提供了传统教学中所没有的优势。通过播放演示实验中的与电磁场与电磁波现象相关的视频资料，学生可以直观地理解这些现象及其物理内涵。（2）任课教师通过课后答疑和讨论、电子邮件、学生QQ群，解答学生的问题，了解学生的创造欲望，指导有能力的学生开展科研实践训练、参加各类科技竞赛。这种教学方式不仅对提高学生的理解能力、动手能力、创新能力都有相当好的效果，同时也可以促进本课程的教学改进也很有益。（3）同时这种教学模式还可以推广到其他物理类基础学科，对于改变传统的教学模式，增强教学效果以及学生的动手能力和知识理解都有很好的借鉴作用。

电磁场与电磁波是物理学发展比较成熟的一门学科，从电磁理论发展史看，章章节节中渗透着科学家的成功思想和方法，让学生了解并学习这一点，对于培养学生学习方法，培养学生的物理直觉和科学素质是十分有益的，这也是本课程教学的一个目的。本课程教学的基本要求是：使学生系统而深入地掌握静电场和静磁场理论，掌握电磁波的传播和电磁场辐射规律，并能够熟练运用知识分析和解决相关电磁问题。

参考文献

[1] 吴海江.科学原创与科学积累[J].自然辩证法研究，2002.18（5）：42-50.

[2] 孙秀英.全国科技创新大会在京举行[N].人民日报，2012-07-08.

[3] 姜宇.在“电磁场与电磁波”课程中建立创新理念[J].电气电子教学学报，2009（1）.

电磁波和辐射的区别范文第5篇

1、加热原理不同。烤箱和微波炉最根本的区别就是加热原理，烤箱是利用加热管的热辐射进行加热的，属于传统的加热方式，食物由外及里的传热，而微波炉是用微波来煮饭烧菜的，食物由里及外的传热，两种加热方式有着本质上的区别，一个是电热加热，一个是电磁波加热，因此造成了其烘烤效果的不同。

2、加热效果不同。微波炉的微波穿透食物时产生热能效应，在加热的同时，会使食物的水分和营养的流失加快。使用过微波炉的人应该都知道，用微波炉热东西快速方便，但是很容易干。而用烤箱烘烤的效果就是酥脆的，虽然不是蒸出来的那种软软的口感，但还是别有一番风味。

3、侧重点不同。微波炉主要用来快速翻热食物，能节省很多时间，网上有很多微波炉做菜的菜谱，采用专门针对微波炉的烹饪方法和技巧，也能做出不少好吃的菜。烤箱用来加热食物就不大适合了，一般会比微波炉多花一倍的时间，耗电量大，只用来烘焙食物就好，面包、蛋糕、比萨、烤肉等众多美食，都可以很好的做出来。

以上就是小编给大家介绍的电烤箱和微波炉的区别，相信大家通过阅读完以上文章后对此有了一定的了解，希望能帮到大家。

（来源：文章屋网 ）