1.《电容器的电容》教学设计【教学目标】（1）．知识技能： 1、了解电容器的结构、类型及电气符号； 2、了解电容器在电路中的基本功能——充电和放电，以及充电、放电过程中电流与时间的关系； 3、掌握电容的定义和物理意义； 4、掌握影响平行板电容器电容量的因素； 5、结合均匀电场知识，研究平行板电容器极板间的电场、电压、电容、距离等（2）。过程和方法： 1.培养学生的科学探究能力和抽象思维能力； 2.渗透物理学的基本方法——对比法、控制变量法等。 （3）情感、态度和价值观： 1.体验从具体到抽象的探究思维模式，培养学生严谨的科学态度，渗透哲学的内涵。认为内在因素决定事物本质； 2、了解生活中的电容器，感受现代科技不断进步对人类生活的影响。 【教学重点与难点】 1、电容的概念以及影响平行板电容器电容的因素是本教学部分的重点。 2、学生不经常接触电容器，缺乏实践知识。他们对于接受本堂课的教学内容有一定的困难。探究过程中的分析方法，帮助学生在理解的基础上分析问题、解决问题，是教学的难点。 【教材及教具】各种类型电容器若干（包括一些可拆卸纸质电容器）、电容器显示板、计算机数据采集器、电压传感器、电流传感器、静电计、带绝缘支架的导体圆板（两个）、发生器、介质板（泡沫）塑料板）教学用的各种电容器、带闪光灯的相机 2 【教学流程】 教学内容 教师对学生活动的组织和指导 教学意图 1.创设情景，引入新课 2.新课教学 1.电容器提出问题并提出问题演示：相机闪光灯 解释：这是电容器放电，灯泡发光。
指导学生观察实验台上的各种电容器，并拆解纸电容器看其结构。简介：电子电路中含有大量的电容器，其基本功能是充电和放电，对交直流有不同的作用。问题1：动画演示电容器的功能：电容器的充电和放电过程。充电：实验电路图引导学生观察屏幕上的动画并注意电源的正负极、电容器上下极板的极性以及电流表指针的方向。放电：查看实验电路图并读出这些电容器的参数。注意单位。 μF 观看动画，独立思考，激发兴趣，激发学生的好奇心，为后面的内容做好铺垫。通过动画模拟，学生可以感性地了解电容器的基本功能。进一步激发学生的学习兴趣。电流方向。电流方向 3 问题与思考 引导学生观察屏幕上的动画，注意电源的正负极、电容器上下极板的极性、电流表指针的方向。在我们的生活中，它们也有类似的功能，可以盛东西，也可以倒东西。衡量这个设备存储物品功能的物理量有哪些？决定因素是什么？说明：参见本书第29页图1.8-3。杯子可以盛水。对于电容器来说，它是一种储存电荷的装置。对于杯子来说，我们可以用它的体积来体现它的持水能力。容积的大小与杯子的横截面积和深度有关。电容器的电容量用电容量的物理量来表示电容器存储电荷的能力。电容器越大，存储电荷的能力就越强。这个物理量应该如何定义呢？演示实验： 1、计算机、数据采集器、电压传感器、电流传感器、电源（8V）、电容（470μF、1100μF）、电阻、开关（单刀双掷）、电线等。
观看动画，独立思考讨论并举例：用于盛放物品的装置，如可以盛水的杯子等。衡量其储存能力的数量称为体积，由个体大小、深度等因素决定杯子的形状及其横截面积。 【来源：Z|xx|k.Com】 ①通过杯子和水的类比，引出电容器的功能并测量这种能力的大小 ②让学生体验类比的思想。 4、建立概念，引入一个新的物理量——电容。 2.电路图 3.将电压传感器和电流传感器连接到数据采集器和计算机上，并将其投影到大屏幕上。进入“TriE信息系统”，对电压传感器和电流传感器进行调零； 4、实验过程：第一步，充电（传感器采集数据到“TriE信息系统”，自动生成当前时间图像和对应电压） 第二步，放电（传感器采集数据到“TriE信息系统”，自动生成当前时间图像和对应电压）自动生成电流-时间图像和对应的电压）5、数据处理：思考放电过程的图像，电容器是存储电荷量的器件，从放电的过程，我们怎么知道思考、它带来的演示和探究实验？第一个重点教学内容是通过实验和思维探索培养思考和探究的能力，了解实验方法，如何处理数据，培养学生处理数据的能力 5 图像处理数据收费怎么样？提示：tQI® 如果学生还是想不出来，进一步提示：回忆一下，利用匀变速直线运动的vt图像来研究其位移的过程和方法。匀速直线运动 匀速直线运动 图像的面积代表 图像面积代表位移 位移 x=vtx=vot+21vt2 恒流的电量变化 电流的电量可以用图像面积来表示 可以用图像面积来表示。想想这样一个不规则的图形如何计算大象的面积？提示：使用网格法改变电压并重复实验三到四次。
记录表1中的数据并引导学生发现规律或制作QU图。使用图像来发现关系。思考和讨论：如何计算收费金额。并讨论提出的方法。这引发了进一步的讨论网校头条，学生提出解决方案和证据。 【来源：学#科#网】李老师将通过类比的方式回顾运动学的微元思想，加深对用图像解决问题的方法的理解。培养学生迁移和应用知识的能力。面积代表位移 知识迁移 面积代表电量 6 充电电压（U/V） 带电电量 Q（As） Q 与 U 的比值 1234 说明：表中充电电压为放电过程的起始电压，充电时电量是放电过程的启动功率。通过分析可以看出，对于同一电容，Q与U之比是一个恒定值。换一个电容，总结一次实验： 由此我们可以发现Q和U的比值就是我们要找的物理量。我们把它定义为电容，用它来反映电容器存储电荷的能力，就像杯子的体积一样。并且这个量不会因为电压和功率的差异而改变。 1、定义：电容器所带电荷Q与电容器两极板间电势差U的比值，符号C 2、定义公式 UQC 3、单位：法拉（F） 1μF=10-6F 1pF= 10-12F 说明：电容的单位是电荷单位和电位差单位的组合。国际单位制中基本单位的名称是法拉。收音机中常用的电容器的电容范围从几皮法到几十微法。
电容描述讨论讨论数网格方法的微妙之处，执行计算并计算电荷量。并且从表格数据中，我们发现了实验数据中隐藏的重要信息，发现对于同一个电容，Q和U的比值是一个固定值。讨论一下这样做的目的。培养学生有效运用形象，学习如何处理问题，提高物理思维能力。揭示事物规律的普遍性。培养科学思维习惯 72、电容 电容器容纳电荷的特性。 4、物理意义：电容描述了电容器保持电荷的能力，表示将电容器两极板之间的电位差增加1伏所需的电量。 5. 电容是一个标量。 6、对于比率法定义的物理量，方程左右两边不存在决定性关系。问：电容器的容量由哪些因素决定？通过拆解纸质电容器来演示电容器，激发学生思考。如何探索：控制变量法、简化电容器-平行板电容器、如何测量电容？我需要知道电容器的尺寸吗？说明：在一定电荷量的情况下，电压与电容成反比。电压测量可以间接反映电容器电容量随外界因素的变化，并提出设计方案。如何分析实验计划？这个计划可行吗？思考并讨论长度（即面对面积）、材料、厚度（即距离）和板材。设计电路习惯。加深对对比值法定义的物理量的理解。让学生对这个定义的特点有更深入的了解。
83、平行板电容器电容量的决定因素电容器已充满电，但电压表会中和电荷，因此不可行。静电计介绍： 静电计——改良型验电器，可以通过箔片的角度来反映电位的高低，但金属棒和金属壳之间是绝缘的，不会中和或耗尽电荷。 1、保持Q、d不变，改变两极板所面对的面积，观察电位差U的变化，判断电容C的变化； 2、保持Q、S不变，改变两极板之间的距离d，观察电位差U的变化，判断电容C的变化 3、保持Q、d、S不变，插入电介质，观察电位变化差U，判断电容C的变化，思考讨论，分析设计方案的可行性。小结：S越大，U越小，C越小。本次实验的设计主要是为了让学生对控制变量法的广泛应用有更深入的了解。由于天气等因素，该实验不会有效。可以用模拟动画代替，让学生有感性的认识。培养学生的分析能力。通过比较，学生可以了解到电压表并不适合测量所有电压。通过与静电计的比较，学生可以了解这两种测量工具。 9 总结： rCdCS C 1 确定平行板电容器的电容 表达式： kdSCr4 r - 介电常数 S - 面对面积 d - 极板之间的距离 k - 静电力常数。由本章可知，在均匀电场下，UQC 与 dUE 结合可得： CdQE ® 思路：对于平行板电容器，在以下两种情况下，E 随着 d 的增大而变化： (1) S 保持不变on (2) S在一段时间后关闭。总结：d越大，U越大高中物理-电容器与电容，C越小。小结：插入电介质后，U变小，C变大【出处：】分析电路，思考讨论（1）d增大，E减小（2）d增大，E不变。演示控制变量法的实验过程，如果你擅长的话，可以体验该方法。
培养学生归纳总结的能力。联系以前的知识，培养分析问题的能力。培养分析实际问题的能力 10 【黑板设计】 1.电容器：电容器是储存电荷的容器，可以充放电 2.电容 （1）定义：电容器所带电荷Q与电容器两极板之间的电位差U，符号C (2) 定义公式：UQC®，单位：法拉(F) (3) 物理意义：电容描述了电容器的容量和充电能力。 (4) 比率法 3. 平行板电容器电容量的决定因素 (1) 控制变量法 (2) kdSCr 4 【作业】 课后练习：2﹑3． 《电容器的电容》学习分析 1、知识点： （1）在学习本课之前，学生已经学习了电场力和电场能的知识，为学习本节内容奠定了一定的基础。但这是学生们第一次遇到电容器等非线性元件。由于电的概念比较抽象，而学生普遍对电现象的感性认识较少，因此学生学习电的难度普遍较大。因此，电容器概念的教学成为本节的难点之一。因此，在教学中，可以增加更多的实验，使学生易于理解和接受，同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力。 (2)电容器的充放电过程很快，学生无法直接观察。再加上学生的感性认识，也给学生学习该知识内容造成了一定的障碍，成为学生的第二学习难点。
（3）在静电场的学习中，学生清楚地了解了验电器是用来测试电荷的存在和数量的。不过，本课11中的验电器已经转变为静电计，这就要求学生了解电容的作用。原理只能在知识的基础上理解，这给学生探究影响平行板电容器电容量的因素设置了很大的障碍。 2、能力：高二学生已经具备一定的观察、分析、实验能力。他们也熟悉高中物理中常用的定义物理量的方法——比率定义法等，对物理探究过程和探究方法也有一定的了解。学习。但学生的抽象思维能力不强高中物理-电容器与电容，所以当面对现代学生很难遇到、工作流程特殊的电容器时，