电容器的电容(8)

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1、《电容器的电容》教学设计学院：物理科学与技术学院专业：物理学师范专业姓名：毛晶雨学号：222011315231246课题名称《电容器的电容》教材分析本节选自高中物理人教版教科书选秀3-1第一章第8节的内容。在本节课中，学生将认识电容器这个电学元件，知道电容器的构成要素、特点和描述电容器的物理量，及常见的电容器，其中平行板电容器在高考中出现的频率最高。另一方面，实际生活中许多电器中都会用电容器，所以本节内容是教学的关键。学情分析知识储备学生在前面的学习中已经学习了电荷守恒定律、场强、电势、电势差、电势能等基本概念，对比值定义法

2、和控制变量法有了较深的认识，但联系实际生活去解决问题的能力还有所欠缺。心理特点学生对日常生活中的现象有着强烈的好奇心和探究欲望。认知方面经过高一的学习，高二学生有了较成熟的物理思维和较强的逻辑分析能力，但由于年龄和心理限制，仍以感性认识为主，还缺乏从具体到抽象的归纳和概括能力。教学目的知识与技能1、知道什么是电容器，知道电容器充电和放电时的能量转换；2、理解电容器电容的概念及定义式，能用来进行有关的计算；3、掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。过程与方法1、通过听讲与观察，了解电容器的构造和特点，通过类比法理解电

3、容器的电容概念。2、通过影响平行板电容器电容因素的实验探究过程，体会其中蕴涵的物理方法：控制变量法，能够对问题进行定性分析、定量分析等；情感态度与价值观体会电容器在实际生活中的广泛应用，培养学生探究新事物的兴趣；电容器两极带等量异种电荷，让学生体会物理学中的对称美。教学重点电容的概念，电容器的电量与电压的关系，影响电容大小的因素教学难点电容的概念，电容器的充、放电，影响电容大小的因素教学方法观察法、讲授法、类比法、探究实验法教学过程教学流程教师活动学生活动设计目的举例引入同学们，我们今天要上的是电容器的电容。电容器是一种非常

4、重要的电学元件，它有着非常广泛的运用。举个例子，我想大家家里都应该有电脑吧？我们把电脑的主机里的主板，也就是那种绿色的金属板拿出来看就会发现那上面有着许许多多的白色的，或者是黄色的，也可能是其他颜色的圆柱体小颗粒，是不是？那就是我们所说的电容器。答：“有。”答：“是。”从实际例子出发，引入电容器的概念。在同时，学生能对电容器有个映像。电容器概念的建立那么什么是电容器呢？顾名思义，就是一种用来储存电荷的容器。就好像水杯是一种用来装水的容器一样。不过电容器并不是杯子形状的。我们在两个相距极近的金属板中间插上一层绝缘物质就构成了一

5、个最简单的电容器——平行板电容器，就像这样，它由上下两个金属板和中间的绝缘物质组成。我们将上下两个金属板叫做电容器的极板，而中间那层绝缘物质则叫做电介质。这电介质可以是橡胶，木板，总之所有的绝缘物质都可以做电介质。由于空气也是绝缘物质，所以任何两个相距很近的金属板都可以看成是一个电容器，空气就是它的电介质。现在所有的电容器都是由这种平行板电容器变化过来的。它的电路符号是使学生明白什么是电容器以及电容器的结构，知道电容器的电路符号。充放电过程及特点我们将平行板电容器与电池组连在一起。我们都知道电池有着搬运电子的作用，所以整个电

6、路的电子在电池的作用下向与电池负极相连的极板运动。由于电容之间是绝缘物质，电子无法通过，所以只能储存在与负极相连的极板上，使它带负电。因为感应起电，与正极相连的极板则带正电，且两极板上的电荷量相同。而这一过程叫做充电。那么，在电池的作用下，电子是否可以无限地储存极板上呢？由于两极板上带有等量异种电荷，所以它们之间就会形成电场，也就是说，它们之间有电势差U，且U随着电子不断进入极板不断增大，当电势差U与电源电压E相等时，电子就不再向极板移动。在这一过程中，极板所带的电荷量不断增大，两极板之间电势差不断增大，电场强度不断增大，电

7、能转化成电场能，这就是充电的特点。撤去电池组，用导线将充电后的电容器的两极板接通。电子就会在电场的作用下向正极板移动，这样两极板上的电荷就中和了，电容器也就不带电了，而这个过程就叫做放电。和充电时相反，放电的特点是极板所带的电荷量不断减小，两极板之间电势差不断减小，电场强度不断减小，电场能转化成电能。同学们思考并讨论，得出不能的答案使学生知道电容器的工作原理，也就是充放电的原理。并知道电容器充放电的特点。电容概念的建立与理解使同学们建立起电容的概念，明白电容公式的意义。我们都学过点电荷的电势U=kq/r,而电容器中的电场是有

8、无数电荷电场组成的，那么电容器所带的电荷量与两极板之间的电势差U是不是也有某种联系呢？通过实验，我们得出了一个结论：一个电容器所带的电荷量Q与两极板间的电势差U成正比，且比值Q/U是一个常量。我们把这个比值叫做电容，用C来表示。由于每一个电容器的电容都不一样，可见，电容是表示电容器容纳电荷