高中物理_电容器的电容教学设计学情分析教材分析课后反思.doc

PAGE 6 教学设计 核心素养目标： 物理观念素养 （1））建构电容器模型，通过实验，观察电容器在充放电过程中电流与电压的变化，分析电荷量变化其能量转化情况。 （2）经历实验，探究电容器两极板间电势差与所带电荷量关系和用物理量之比定义电容的过程，理解电容概念。 （3）了解电容器的类型特性及作用。 （4）了解影响拼板电容器电容大小的因素 2、实验探究与科学思维素养 （1）通过影响平行板电容器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。 （2）能够对问题进行定性分析、定量分析等。 3、科学态度与责任素养 （1）体会电容器在实际生活中的广泛应用，培养探究新事物的兴趣。 实验创新： 一：引入通过取出电池后闪光灯仍能发出强烈的光，激发学生对电容器学习的兴趣。取得很好的效果。 二：对电容概念的建立，迁移了库仑的“平分电荷量的方法”，突破了不测电荷量，实现电量的定量变化。尤其在对不同电容器的电荷量与电压的关系中，利用了两节干电池先给不同电容器充电，再用充满电的不同电容器给简单的仪器钟表充电，通过钟表秒针的走动时间来直观的感受到放电的电荷量的不同，也就是电容器充电的电荷量的不同。实现了相同电压下不同电荷量的比较。 三：探究影响平行板电容器电容大小的因素中 1、使用数字电容表便于直观显示电容器电容 2、使用自制面积可成倍变化的电容器。 3、使用自制厚度可成倍变化的电容器。 四：使用身边的材料铝箔纸和连接空调内外机管道的保温带 自己动手做一个电容器 实验器材： 闪光灯、灵敏电流计、电容器、一号干电池、钟表、数字式电容表、圆形金属板、4块完全相同的玻璃板、4块面积不同的铝塑板、木板、导线若干、铝箔纸、连接空调内外机管道的保温带 教学过程： 我们用相机照相时，光线不足的时候会打开闪光灯，可大家知道闪光的能量是从哪里来的呢？下图是一种带有内置闪光灯的照相机，相机内装有容量很大的电容器。 不但相机中含有电容器，生活中的许多电器中也都含有电容器。 [学生活动] 利用互联网有哪些信誉好的足球投注网站：在我们的日常生活中，哪些电器中用到了电容器？ 教师用课件展示互联网链接图片——电视、电脑等线路板。 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？ （一）电容器 [教师活动] 出示平行板电容器，请大家观察它的构造。 学生汇报观察结果：该元件有两块金属板，中间是空气绝缘电介质。 任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体，组成一个电容器。 [教师活动] 电容器由三部分构成：两个极板和绝缘电介质。 [教师演示] 按图连接电路， 提示学生注意观察实验现象：当S接a和接b时，观察电流表指针的偏转方向及偏转角度变化情况。 [学生总结] 当S接a时,电流表指针发生偏转，指针偏转角度开始很大，然后逐渐减小，最后为零，表示充电结束。 当S接b时,电流表指针反向偏转。指针偏转角度开始很大，然后逐渐减小，最后为零，表示放电结束 教师用课件模拟电容器的充放电过程： [教师点拨学生总结结论] 1．把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板将分别带上等量的异号电荷，我们把一个极板所带电荷量的绝对值叫电容器的所带电荷量Q 2．当用导线把充电后的电容器两极板接通，导线中也有电流通过，两极板上的电荷中和，电容器又不带电了，这一过程叫放电。 充电时， 带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电场能增加。 充电结束： 带电量Q最大,板间电压U最大,板间场强E最大, 电场能最大，电流为零。 放电时，带电量Q减少,板间电压U减小,板间 场强E减小, 电场能减小。 放电结束：带电量Q为零,板间电压U为零,板间 场强E为零, 电场能为零。电流为零。 充电电流方向与放电电流方向相反。 充电：化学能转化为电场能 放电：电场能转化为其他形式能 [问题讨论] 闪光灯取出电池后还能发出强烈的光的原因？ [学生回答]按下开关，电池先给电容器充电，然后放电，闪光灯发出强烈的光。 从能量守恒的角度分析：电池的化学能转化为电容器的电场能，然后电场能转化为闪光灯的光能。 [教师总结]电场能不仅转化为光能，还能转化为机械能，像电容式新能源汽车。还可以转化为热能，应用于新式电容焊接技术等。 [问题讨论1]充电过程 电容器电量增加，电压也增加，二者之间什么关系？ [问题讨论2]不测电量，如何实现电量的定量变化？ [教师总结1]同一电容器，相同 [问题讨论3]对于不同电容器，是否相同？如何在不测电量的前提下，比较电量多少？ [教师总结2]不同电容器，不同;可以作为一个标签，区别不同的电容器。我们把定义为电容器的电容 【教师板书】 （二）电容 1、定 义:电容器所带电量Q与电容器两极板间的电压U的比值,叫做电容