人教版高中物理选修“3-2”教材-电容器的电容教学设计

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1、第一章静电场第8节《电容器的电容》教学设计（新课标人教版高中物理选修3-1）授课教师：肖玉秀工作单位：甘肃省酒泉市玉门油田一中第一章静电场第8节《电容器的电容》教学设计教材分析《电容器的电容》是电场一章的重点和难点，在教材中占有重要地位。它是学完匀强电场后的一个重要应用，也是后面学习交流电路（电感和电容对交流电的影响）的预备知识，在教材屮起承上启下的作用。学习目标：（一）知识与能力：1.知道什么是电容器以及常用的电容器。2.知道电容器充电和放电时能量的变化。3.理解电容的概念及其定义式OQ/U,并

2、能用来进行有关的计算。4•知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系。（二）过程和方法：1.知道利用比值法定义物理量，利用类比的方法理解电容器的电容。2.学会在实验中用控制变量法的实验方法，提高学生综合运用知识的能力。（三）情感态度价值观：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。教学重点：电容的概念和平行板电容器的电容与其影响因素之间的关系。教学难点：1・电容的定义和引入。2.对平行板电容器的动态分析。教学方法：类比法实验探究法教学用具：电视机电路板和楼灯声光控电路板、电

3、源、导线、玻璃棒、橡胶棒、毛皮、丝绸、平行板电容器、静电计、绝缘电介质、多媒体教学过程：（一）新课引入情景引入：在强制闪光的情况下用相机给学生照相，问大家知道闪光的能量是从哪里来的吗？來自于我手中所拿的这种电学元件一一电容器。不但相机中有电容器，生活中的许多电器中也都有电容器。实物投影电视机电路板和楼灯声光控电路板上的电容器。这么多的电器中用到了电容器，电容器是什么样的元件？它的构造、原理和作用有哪些呢？（二）新知探究1.电容器教师：出示一拆开的纸质电容器，请大家观察它的构造。学生观察并给出结果：

4、该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸（绝缘）。课件展现右图：师生共同归纳：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体就组成一个电容器。这两个导体叫做电容器的电极。教师启发提问：两个靠近的同学是否构成一个电容器？两个平行相对放置的金属板能否构成一个电容器？（出示平行板电容器）学生思考作答：能，人体和金属板是导体，中间的空气是绝缘物体。教师总结：这种电容器叫平行板电容器，其中的绝缘物质电介质是空气。演示：电容器的充电、放电过程，并提醍学生观察灵敏电流计指针的偏转方向。实验观察结合动画：总结电容器的充电、放电

5、规律。教师点拨，学生汇报：1.当电容器的两个极板与电源的两极相连时，电路中有电流通过，使电容器的两个极板带上异种电荷，这个过程叫充电.问题讨论：有电流就有电流做功，会消耗能量，在充电过程屮能量如何转化的？教师引导分析学生思考后回答：充电：电源能量一►电场能2.当用导线把已经充电的电容器两极板连接起来吋，导线中也有电流通过，最后使电容器的极板不带电，这一过程叫放电.引伸提问：放电的最终结果是两极板都不带电，说明什么？学生思考回答：充电Z后两极板带等量异种电荷（屮和）。我们把一个极板所带电荷量的绝对值

6、叫电容器的所带电荷量Q.问题讨论：在放电过程中能量如何转化的？学生思考后回答：放电：电场能一►其他形式能问题思考：请大家结合己有知识思考，电容器能起什么作用？得出结论：电容器就是储存电荷的容器。类比：向水杯注入水的过程好比充电的过程，把水杯中的水倒出的过程好比放电的过程。不同的水杯存水的本领不同，不同的电容器储存电荷的本领也是不尽相同的。水杯存水的本领由什么决定，试想电容器储存电荷本领的大小由什么决定？1.电容电容的物理意义：反映电容器储存电荷的本领，用C来表示。如何量度电容器储存电荷本领的大小，

7、我们通过分析如何量度水杯存储水的本领来认识。课件展示可用水量比深度来判断水杯存水的本领。引导提问：水杯中的水量对应电容器的什么物理量？水量一一电荷量对于给定的水杯，水的深度对应两极板之间的电势差，实验发现两板之间的电势差越大，电容器所带的电荷量越多，但是，极板所带的电荷暈与两板Z间的电势差的比值是恒量，所以可用电容器所带电量与两板间电势差的比值来量度电容器的电容。课件出示：电容的定义：电容器所带电荷量Q与电容器两极板I'可的电热差U的比值。比值定义式：C=Q/U（C有电容器本身决定，不由Q、U决定

8、）单位：法拉符号：F1F=C/VlF=106uF=10,2pF2.平行板电容器的电容：平行板电容器是最简单、最基本的电容器，儿乎所有电容器都是它的变形。所以我们来研究它的电容的影响因素。学生猜想：平行板电容器的电容可能与什么因素有关？学生回答：可能与极板面积、板间的距离、两板间的绝缘物质有关。思考：用实验如何来探究电容跟这些因素间的关系？总结：采用控制变量法。演示实验：（1）介绍静电计：静电计是在验电器的基础上制成的，用来测量电势差。使用时把它的金属球和外壳分别与平行电容器的两个极