浅谈物理教学中磁场概念的建立

胡金朵

（江苏省常州市北郊高级中学）

摘 要：高中物理磁场概念是电磁学的难点。通常情况下，对于磁场概念的建立是放在电场后面，通过和电场的类比，逐步建立起磁场的相关概念。而这种方法并不能改变磁概念抽象的本质，据此，将介绍三种建立磁概念的方法，为一线教师提供可实施的途径。

关键词：磁场；类比；概念

一、以场喻场

关于磁场的本质，国内和国外的认识有一定的区别，国内侧重于将磁场理解为一种特殊的物质，这种物质是磁体之间作用的媒介，而国外侧重于将磁场理解为磁体周围的一片区域，磁体在这个区域里面发生相互作用。国外的中学教材里，“磁场”概念的表述是“magnetic field”，“field”本身就含有区域的意思。这两类概念在一定程度上都可以说是正确的，只是以不同的角度在不同的层面上讨论问题，阐明“电场”“磁场”的本质在教学中是非常重要 的。但是，在实际的教学过程中，直接将磁场的概念展示给学生是不可行的，不管是区域也好，还是特殊存在的物质也好，让学生感受到其存在才是教学之目的。那么既然作为一种看不见、摸不着的特殊存在，我们可以从侧面出发，以场喻场。

在讲解磁场概念之前，我们不妨先做一些铺垫，这些铺垫都与“场”有关。例如，剧场、球场、市场。剧场是专门提供观众观赏戏剧的一种场所、球场是专门提供给球员打球的场所，市场是专门提供给商人交易的一种场所，当然，不同的市场提供不同的交易。我们能够看到，不同的场所都具有的共性是区域性和专业性。而在磁场这个概念里，磁场作为一种区域也是提供给磁体之间能够产生力的作用。因此，做了这些铺垫以后，学生不难感受到，磁场的确作为一种特殊的存在，区域也好，特殊物质也好，总之，它必须存在。

二、以场引场

除了比喻，还可以通过引入来建立磁场的概念。如下图所示，我们可以做三个演示实验。首先，直接用手触碰小磁针，小磁针转动，这是手给了小磁针力的作用。然后，用嘴去吹小磁针，小磁针转动，这时，嘴和小磁针没有接触，是什么力让小磁针转起来呢？学生不难想到是因为气流起到了这样一个媒介的作用，气流给小磁针一个力的作用。空气是一种看不见、摸不着的媒介。最后，将条形磁铁靠近小磁针，我们发现小磁针再次动起来，然而，条形磁铁和小磁针并沒有接触，因此，我们断定，在小磁针和条形磁铁之间必定存在某种媒介，这就是磁场。

三、以场类场

类比是将一类事物的某些相同方面进行比较，以另一事物的正确或谬误证明这一事物的正确或谬误。这是运用类比推理形式进行论证的一种方法。与其他思维方法相比，类比法属平行式思维的方法。无论哪种类比都应该是在同层次之间进行。类比推理是一种或然性推理，前提真结论未必就真。

要提高类比结论的可靠程度，就要尽可能地确认对象间的相同点。相同点越多，结论的可靠性程度就越大，因为对象间的相同点越多，二者的关联度就会越大，结论就可能越可靠。反之，结论的可靠性程度就会越小。而磁场和电场不但相似，还能互相转化，而在本质上，电场和磁场是一种物质。它们只是在不同参考系下，看到的同一种东西的不同形态。因此，将电场和磁场放在一起类比，会带给学生一目了然的效果。

1.磁场与电场的比较

2.磁感应强度B与电场强度E的比较

3.磁感线和电场线的比较

四、总结和反思

磁场概念的建立有以上诸多方法。比喻和引入这两种方法适合初学者，也就是初中物理教学。这两种方法注重感官的刺激以及定性的分析，能够给学生直观的认识。而第三种方法，也就是类比，适合高二、高三学生，此时，学生已经对电场有了较为深刻的认识，通过这种方法能够更加系统地将电和磁的联系和区别展示给学生。

编辑 李建军