北京市云岗中学教学设计执笔白汉亮.doc

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1、《探究电容和电感对交变电流的作用》教学设计教学设计思路电容器是有两个彼此绝缘而又互相靠近的导体组成，但在电路中，电容器“通交流、隔直流”对学生来说是一个与他们已有知识背景相矛盾的现象。电感器是由电阻很小的导线绕制而成，按学生已有知识背景来说，电感器对电流的阻碍作用很小，但实际上电感器对交变电流有显著的阻碍作用，这一现象也与学生已有知识背景相矛盾，学生对容抗和感抗的理解有一定的困难。在传统的物理教学中，一般都是通过演示实验观察电容和电感对交变电流的阻碍作用，再进行一些理性的讲解，使学生了解容抗和感抗的大小和哪些因素有关，学生缺少主动性。本教学设计中通过学生

2、的互动实验，不仅帮助学生们理解感抗和容抗的概念，提高了实验动手能力，更重要的是使学生在互动和探索的过程中，培养学生的合作精神、获得探究的成功体验，尤其提高了学生们发现问题和解决问题的能力。教学目标知识与技能（1）了解电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用。（2）定性了解电容器和电感器对交变电流阻碍作用的大小与什么因素有关。（3）了解电容器和电感器在生活中的应用过程与方法（1）通过探究实验，尝试应用科学的方法研究物理问题，认识物理实验在物理学发展过程中的作用。 （2）通过探究容抗和感抗的大小与哪些因素有关，获得实验探究过程的体验，培养学生分析、解决问题的

3、能力。情感、态度与价值观（1）通过实验的互动过程，诱发对探究物理规律的兴趣。 （2）合作学习过程中，培养学生主动与他人合作的精神，具有团队精神；通过真实记录观察到的现象，体验实事求是的科学态度。教学重点、难点重点电容和电感对交变电流的影响。难点容抗和感抗的大小和哪些因素有关。教学资源交流低压电源，信号发生器（可以产生频率不同的低压交流电），示波器，小灯泡，电容器，电感器，灵敏电流计，滑动变阻器，电键，导线若干，课件。教学过程        引入 新课              【复习引入】向同学们展示电视机内部电路板的构造，了解电容器和电感器。首先我们来

4、回顾一下：什么是电容器？电容器：任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体构成一个电容器。看图问：请同学们观察一个如图所示实验，当电键闭合后，出现什么现象？  [学生]电键闭合后，A2立刻亮，A1缓慢亮，因为线圈会阻碍A1电流的变化。 为什么会有阻碍电流变化的现象呢？ 因为电感器会产生一个阻碍导体中原电流变化的自感电动势， 今天，我们就来研究电容和电感对交变电流的影响。【新课讲授】             分组探究               讨论交流                               提出   现在我们分别把电容器和电感线圈接入直流电路

5、和交流电路中。大家根据所学过的知识分析和猜想一下会出现什么现象？ 学生根据所学知识分析并猜想实验现象：请各小组通过实验来检验自己的分析和猜想。学生完成学案上的实验表格电子元件电源实验现象结论备注电容器直流交流电感线圈直流交流请小组代表表述实验现象并归纳结论电容器：隔直流通交流电感器：通直流阻交流 电容器两极板是绝缘的，交流电是怎样通过电容器的？ 演示实验：  我们先来看看这幅电路图。将电键往上打，我们会发现电流表会动一下，原因是电源往电容器充电，将电键往下打，我们会发现电流表也会动一下，原因是电容器放电，若想电路中有持续的电流，则要求电容器不断地充放电。

6、这也就是为什么串联了电容器的电路都亮了，并不是真有电流通过电容器，而是电容器在不断地充放电。 [动画演示]演示实验：串联电容器的灯泡和串联电感线圈的灯泡比没有串联任何东西的灯泡暗些说明什么？说明电容和电感对交流电有阻碍的作用。 我们把电容对交变电流的阻碍作用的大小用容抗来表示。电感对交变电流的阻碍作用的大小用感抗来表示。猜想         分组 探究             板书：感抗：电感对交变电流阻碍作用的大小容抗：电容对交变电流阻碍作用的大小【猜想】 容抗和感抗的大小和什么因素有关呢？ 各小组进行猜想？ 回答：猜想容抗与电容大小和交变电流的频率有

7、关。原因是电容器导通交流电是电容器不断地充放电。感抗与自感系数和交变电流的频率有关，原因是自感电动势与自感系数和电流的变化快慢有关【实验探究】 各小组探究电容大小和电感器自感系数大小与容抗和感抗的关系。 1．探究电容对容抗大小的影响。2. 探究自感系数对感抗大小的影响。提供的器材：交流低压电源、小灯泡、不同规格的电容器、不同规格的电感器、电键，导线若干。【交流评估】学生分析实验现象，得出结论，各组选派代表进行交流。教师启发学生评估各组实验结果，进行总结： 电容越大、容抗越小自感系数越大、感抗越大演示实验：当交流电的频率改变时，对容抗和感抗的影响。【探究结

8、论】1． 电容器的电容越大，交流电的频率越高，电容器对交流的阻碍作用越小，也就是