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以极化波为例讨论专业教材内容的统一性 摘要：在整个物理学科体系中，各部分的知识内容都是融会贯通的，彼此之间都有着千丝万缕的关系。因此，在进行教材编写时，弄清知识的来龙去脉，弄清知识的主干与枝叶、核心和拓展，也就是明确教材的内容，这是编写者编写教材的前提。专业教材内容的统一性尤为重要，本文将以极化波为例，讨论专业教材内容的统一性。并针对如何加强专业教材内容的统一性提出了自己的一些建议。 关键字：极化波；教材内容；统一性 1 引言 1.1 专业教材内容存在的问题 在《中国教育改革纲要》中明确指出，“教材要在统一的基础要求的前提下实行多样化”。因此，导致教材数量与品种像雨后春笋一样随之增多，各个教材编写者都在追求特色，他们都想办法完善教材里面的内容。使有些教材内容的精炼程度不断提高和完善。但是低水平的教材又随之而生，不少人以垄断市场为目的，低水平的重复投资、重复建设，甚至拼凑抄袭。导致教材的泛滥，不准确、不统一的教材随之产生。各个分支学科不遵循主科教材的规定，同一个知识点在不同教材里所规定不一等等。这将在教育当中产生了极大的影响，在一定程度上阻碍了教育的发展。 1.2 教材内容统一性的意义 教材是受教育者与教育者做为教学的媒介，是教师进行教学、学生进行学习的基本依据。不科学、不统一、甚至是错误的理论知识，不但会加重学生的学习负担，而且还会给学生带来长期难以纠正的深远影响。也会阻碍学生的能力与及正确的情感、态度、价值观的形成[1]。因此，在教材阐述物理概念、规律和规定时，应当有充分的事实依据和理论依据，并且在此基础上能有正确的逻辑推理过程，对不同教材中相同知识点的规定应讲究统一。这样才更有利于学生对知识点的掌握，减轻学生的学习负担。但是，在谢处方与饶克谨所编写的《电磁场与电磁波》第四版第五章第二节当中，对左旋极化波与右旋极化波的定义，和姚启钧所编写的《光学教程》第三版第五章第七节当中，对左旋极化波与右旋极化波的定义是完全相反的，并没有遵循教材内容的统一性。本文将以极化波为例讨论专业教材内容的统一性。 2 正文 2.1 以极化波为例讨论专业教材内容的统一性 2.1.1 极化波的概念 设沿方向传播的均匀平面波表示为如下形式 一般情况下，沿z方向转播的均匀平面波的和分量都存在，可表示为 合成波电场 由于和分量的振幅和相位不一定相同，因此，在空间任意给定点上，合成波电场矢量E的大小和方向都可能会随时间变化，这种现象叫做电磁波的极化。 电磁波的极化是电磁理论中的一个重要概念，它表征在空间给定点上电场强度矢量的取向随时间变化的特性，并用电场强度矢量的端点随时间变化的轨迹来描述。若轨迹是直线，则称为直线极化；若轨迹是圆则称为圆极化；若轨迹是椭圆，则称为椭圆极化。 合成波的极化取决于和分量的振幅之间和相位之间的关系，常取的给定点来讨论，这时式（2-2）和式（2-3）写为 合成波为： 2.1.2 在《电磁场与电磁波》与《光学教程》中对椭圆偏振光与圆偏振光的描写 以谢处方、饶克谨等编写的《电磁场与电磁波》第四版跟由姚启均所编写的《光学教程》第三版为例,讨论它两对极化波的描写的异同。 （1）相似性比较 两者都是通过波动方程(2-1)，椭圆偏振光可由两列频率相同，振动方向相互垂直，且沿同一个方向传播的线偏振光叠加得到。这一中心思想去展开研究的。研究的过程大致如下： 在光波沿z方向传播的情况下，便有 表示的振动超前于的相位，由此可得合成播的表达式为 上式表明，任意一个场点电矢量端点的轨迹是一个椭圆，椭圆的方程可以从（2-9）式中削去因子后得到 由于和的值总是在和之间变化，电矢量端点的轨迹与和为界的矩形框相内切，如图1所示。一般来说，它的主轴（长轴或短轴）与轴构成角，值可以由下式求出 虽然《电磁场与电磁波》与《光学》是两门不同的学科，但是对极化波的教学目标都是一样的。让学生理解极化波的概念，极化波的种类，形成各种极化波的理论推理，左旋极化波与右旋极化波的定义等。 （2） 差异性进行比较 1）在《电磁场与电磁波》中对左旋右旋极化波的定义 当为圆极化波，电场E的端点沿顺时针方向旋转。若以左手大