4 电容器的充电和放电 （理论）公开课教案教学设计

1、浙江信息工程学校教案纸（1）施教日期 2016年5月11日上午1、2节星期三章节与课题电容器的充电&放电课型理论课教时2教学目标知识目标：了解电容器充、放电过程中，电路中的电流和电容器两端电压的变化规律。能力目标：了解并掌握电容器充、放电的原理。情感目标：激发学生对本课程学习的兴趣和积极性，在自己制作作品过程体验成就感。教学重点：电容器充、放电的原理教学难点：电容器充、放电的原理教具（工量具）准备：1.课本2.教学课件3.教学设计稿浙江信息工程学校教案纸（2）板书设计：电容器的充放电充电实验现象：LED1灯在接通时开始发亮，开始较亮，然后逐渐变暗；电流表读数由大到小再到零：电压表读数由零逐渐变

2、大最后等于电源的电动势。此过程结束。放电实验现象：LED2灯在接通位置2时开始发亮，开始较亮，然后逐渐变暗；电流表读数由大到小再到零；电压表读数由开始的等于电源电动势后逐渐变小，最后为零。此过程结束。实脸现象会有什么变化？10新课内容：电容器的充放电。 一、电路学生认真听讲做好 笔记并理解。1、电容器的充电实验(1)按照电路图在面包板上搭接电路。(2)接通直流稳压电源+5V(3)把S拨向位置1:观察实验现象。实验现象：LED1灯在接通时开始发亮，开始较亮，然后逐渐变 暗；电流表读数由大到小再到零；学生观察教师的试 验，观察实脸现象并 总结实验现象学习、掌握并理解实 脸现象产生的原因电压表读数由

3、零逐渐变大最后等于电源的电动势。 此过程结束。现象解释：电源正极向电容器正极板供给正电荷，负极向电 容器负极板供给负电荷。电荷在电路中形成定向移动， 产生电流，两极板间有电压。S刚合上时，电源与电容器之间存在较大的电压， 使大量电荷从电源移向电容器极板，产生较大电流， 随着电荷的增加，电压减小，电流减小。当电容器两 端电压等于电源也压时，电荷停止定向移动，电流为 0,灯不亮。注意：电容器两端有电压，表示电容器中有电荷，电 容器的两个极板上带有等量的异种电荷，和电源正极 相接的极板上带正电荷，和电源负极相接的极板上带 负电荷。听讲做笔记2、电容器的放电实险充电结束后，把S拨向位置2,并观察实验现

4、象。实验现象：LED2灯在接通位置2时开始发亮，开始较亮，然后逐渐变暗；电流表读数由大到小再到零：电压表读数由开始的等于电源电动势后逐渐变小，11最后为零。此过程结束。现象解释：放电过程中，由于电容器两极板间的电压使回路 中有电流产生。开始这个电压较大，因此电流较大， 随着电容极板上的正、负电荷的中和，极板间的也压 逐渐减小，也流也减小，最后放电结束，极板间不存 在电压，电流为零。小组讨论，总结实验结论：结论：当电容器极板上所储存的电荷发生变化时，电路 中就有电流流过；假设电容器极板上所储存的电荷量恒 定不变时，那么电路中就没有电流流过。注意：电路中的电流并未直接通过电容器中的介质，它学生观察

5、教师的试 验，观察实验现象并 总结实险现象学习、掌握并理解实 验现象产生的原因认真讨论，分小组总 结实验结论。并记录是由于电容器的充电、放电形成的。电容器中的能量给电容器充电时，使电容器的两个极板上带上了 等量的异种电荷，所以在这两个极板之间就形成了电 场。所以电容器充电的过程可以说是把电源中的电能 转化为电容器中的电场能量的过程。而电容器放电的 过程就是把电容器中的电场能量转化为电能的过程。所以，我们可以得出结论：电容器是一种储能元 件，当电容器两端电压增加时，电容器便从电源吸收 能量储存在它两极板的电场中，当电容器两端电压降 低时，它便把储存的电场能量释放出来。电容器本身 只与电源进行能量

6、交换，不消耗能量。掌握电容器的能量 计算，掌握电容器是 一种储能元件。电容器的J充电和放Y 电课后任务与学:(1)完成课后(2)在充电过;怎样？(3)如果把电电容器的充电电容器的放电电容器种的能量3思考题： 练习。程和放电过程路中的电解电中电路中的电流变化情况容换成容量更大的电容，总结这节课学了哪 些知识。12实脸现象会有什么变化？13教学后思、：大家对电容器的基本特征已经了解，充电和放电过程有点复杂和繁 琐，接触起来有点困难，所以要沉下心来慢慢的给大家讲解，直到真正明白充电 和放电的原理，大家积极性挺高，理解和分析能力也得到了升华。【教学过程设计】步骤步骤用时情境引人(5分钟)教学内容及过程

7、情景假设：某天晚上，和朋友去仁皇山游 玩。朋友说：“给我照张相片吧，天太暗， 把闪光灯翻开吧。”照相时听到咔嚓一声并 且相机发出一阵白光。这是为什么？相机闪光灯原理框图：问题：其中电容器起什么作用？学生活动学生根据情景 假设联想实际 生活情景，提起 学习的兴趣。备注讲授 新知识(60 分钟)新课内容：电容器的充放电。 一、电路学生认真听讲 做好笔记并理 解。1、电容器的充电实验(1)按照电路图在面包板上搭接电路。(2)接通直流稳压电源+5V(3)把S拨向位置1:观察实险现象。实验现象：LED1灯在接通时开始发亮，开始较亮， 然后逐渐变暗；电流表读数由大到小再到零；电压表读数由零逐渐变大最后等于

8、电源 的电动势。此过程结束。现象解释：电源正极向电容器正极板供给正电 荷，负极向电容器负极板供给负电荷。电 荷在电路中形成定向移动，产生电流，两 极板间有电压。S刚合上时，电源与电容器之间存在 较大的电压，使大量电荷从电源移向电容 器极板，产生较大电流，随着电荷的增加， 电压减小，电流减小。当电容器两端电压 等于电源电压时，电荷停止定向移动，电 流为0,灯不亮。注意：电容器两端有电压，表示电容器中 有电荷，电容器的两个极板上带有等量的 异种电荷，和电源正极相接的极板上带正 电荷，和电源负极相接的极板上带负电荷。学生观察教师 的试脸，观察实 脸现象并总结 实脸现象学习、掌握并理 解实验现象产 生

9、的原因2、电容器的放电实险充电结束后，把S拨向位置2,并观察 实脸现象。实验现象：LED2灯在接通位置2时开始发亮，开始 较亮，然后逐渐变暗；电流表读数由大到小再到零；电压表读数由开始的等于电源电动势后 逐渐变小，最后为零。此过程结束。现象解释：放电过程中，由于电容器两极板间的 电压使回路中有电流产生。开始这个电压 较大，因此电流较大，随着电容极板上的 正、负电荷的中和，极板间的电压逐渐减 小，电流也减小，最后放电结束，极板间 不存在电压，电流为零。小组讨论，总结实验结论：结论：当电容器极板上所储存的电荷发生变 化时，电路中就有电流流过；假设电容器极 板上所储存的电荷量恒定不变时，那么电路 中

10、就没有电流流过。注意：电路中的电流并未直接通过电容器听讲做笔记学生观察教师 的试验，观察实 验现象并总结 实脸现象学习、掌握并理 解实睑现象产 生的原因中的介质，它是由于电容器的充电、放电 形成的。认真讨论，分小 组总结实验结 论。并记录扩展知 识(10 分钟)电容器中的能量给电容器充电时，使电容器的两个极 板上带上了等量的异种电荷，所以在这两 个极板之间就形成了电场。所以电容器充 电的过程可以说是把电源中的电能转化为 电容器中的电场能量的过程。而电容器放 电的过程就是把电容器中的电场能量转化 为电能的过程。所以，我们可以得出结论：电容器是 一种储能元件，当电容器两端电压增加 时，电容器便从电

11、源吸收能量储存在它两 极板的电场中，当电容器两端电压降低时， 它便把储存的电场能量释放出来。电容器 本身只与电源进行能量交换，不消耗能 也掌握电容器的 能量计算，掌握 电容器是一种 储能元件。课堂小 结和作 业(5 分钟)电容器的 J充电和放- 电课后任务与学:(1)完成课后(2)在充电过力 流变化情况怎不(3)如果把电 大的电容，实9电容器的充电电容器的放电电容器种的鹿量g思考题： 练习。呈和放电过程 羊？各中的电解电又 佥现象会有什F电路中的电我换成容量更 么变化？总结这节课学 了哪些知识。新课内容：电容器的充放电。 一、电路学生认真听讲做好 笔记并理解。1、电容器的充电实验(1)按照电路

12、图在面包板上搭接电路。(2)接通直流稳压电源+5V(3)把S拨向位置1:观察实验现象。实验现象：LED1灯在接通时开始发亮，开始较亮，然后逐渐变 暗；电流表读数由大到小再到零；学生观察教师的试 验，观察实脸现象并 总结实验现象学习、掌握并理解实 脸现象产生的原因电压表读数由零逐渐变大最后等于电源的电动势。 此过程结束。现象解释：电源正极向电容器正极板供给正电荷，负极向电 容器负极板供给负电荷。电荷在电路中形成定向移动， 产生电流，两极板间有电压。S刚合上时，电源与电容器之间存在较大的电压， 使大量电荷从电源移向电容器极板，产生较大电流， 随着电荷的增加，电压减小，电流减小。当电容器两 端电压等

13、于电源也压时，电荷停止定向移动，电流为 0,灯不亮。注意：电容器两端有电压，表示电容器中有电荷，电 容器的两个极板上带有等量的异种电荷，和电源正极 相接的极板上带正电荷，和电源负极相接的极板上带 负电荷。听讲做笔记2、电容器的放电实险充电结束后，把S拨向位置2,并观察实验现象。实验现象：LED2灯在接通位置2时开始发亮，开始较亮，然后逐渐变暗；电流表读数由大到小再到零：电压表读数由开始的等于电源电动势后逐渐变小，最后为零。此过程结束。现象解释：放电过程中，由于电容器两极板间的电压使回路 中有电流产生。开始这个电压较大，因此电流较大， 随着电容极板上的正、负电荷的中和，极板间的也压 逐渐减小，也

14、流也减小，最后放电结束，极板间不存 在电压，电流为零。小组讨论，总结实验结论：结论：当电容器极板上所储存的电荷发生变化时，电路 中就有电流流过；假设电容器极板上所储存的电荷量恒 定不变时，那么电路中就没有电流流过。注意：电路中的电流并未直接通过电容器中的介质，它学生观察教师的试 验，观察实验现象并 总结实险现象学习、掌握并理解实 验现象产生的原因认真讨论，分小组总 结实验结论。并记录是由于电容器的充电、放电形成的。电容器中的能量给电容器充电时，使电容器的两个极板上带上了 等量的异种电荷，所以在这两个极板之间就形成了电 场。所以电容器充电的过程可以说是把电源中的电能 转化为电容器中的电场能量的过

15、程。而电容器放电的 过程就是把电容器中的电场能量转化为电能的过程。所以，我们可以得出结论：电容器是一种储能元 件，当电容器两端电压增加时，电容器便从电源吸收 能量储存在它两极板的电场中，当电容器两端电压降 低时，它便把储存的电场能量释放出来。电容器本身 只与电源进行能量交换，不消耗能量。掌握电容器的能量 计算，掌握电容器是 一种储能元件。电容器的J充电和放Y 电课后任务与学:(1)完成课后(2)在充电过;怎样？(3)如果把电电容器的充电电容器的放电电容器种的能量3思考题： 练习。程和放电过程路中的电解电中电路中的电流变化情况容换成容量更大的电容，总结这节课学了哪 些知识。实脸现象会有什么变化？

16、新课内容：电容器的充放电。 一、电路学生认真听讲做好 笔记并理解。1、电容器的充电实验(1)按照电路图在面包板上搭接电路。(2)接通直流稳压电源+5V(3)把S拨向位置1:观察实验现象。实验现象：LED1灯在接通时开始发亮，开始较亮，然后逐渐变 暗；电流表读数由大到小再到零；学生观察教师的试 验，观察实脸现象并 总结实验现象学习、掌握并理解实 脸现象产生的原因电压表读数由零逐渐变大最后等于电源的电动势。 此过程结束。现象解释：电源正极向电容器正极板供给正电荷，负极向电 容器负极板供给负电荷。电荷在电路中形成定向移动， 产生电流，两极板间有电压。S刚合上时，电源与电容器之间存在较大的电压， 使大

17、量电荷从电源移向电容器极板，产生较大电流， 随着电荷的增加，电压减小，电流减小。当电容器两 端电压等于电源也压时，电荷停止定向移动，电流为 0,灯不亮。注意：电容器两端有电压，表示电容器中有电荷，电 容器的两个极板上带有等量的异种电荷，和电源正极 相接的极板上带正电荷，和电源负极相接的极板上带 负电荷。听讲做笔记2、电容器的放电实险充电结束后，把S拨向位置2,并观察实验现象。实验现象：LED2灯在接通位置2时开始发亮，开始较亮，然后逐渐变暗；电流表读数由大到小再到零：电压表读数由开始的等于电源电动势后逐渐变小，最后为零。此过程结束。现象解释：放电过程中，由于电容器两极板间的电压使回路 中有电流

18、产生。开始这个电压较大，因此电流较大， 随着电容极板上的正、负电荷的中和，极板间的也压 逐渐减小，也流也减小，最后放电结束，极板间不存 在电压，电流为零。小组讨论，总结实验结论：结论：当电容器极板上所储存的电荷发生变化时，电路 中就有电流流过；假设电容器极板上所储存的电荷量恒 定不变时，那么电路中就没有电流流过。注意：电路中的电流并未直接通过电容器中的介质，它学生观察教师的试 验，观察实验现象并 总结实险现象学习、掌握并理解实 验现象产生的原因认真讨论，分小组总 结实验结论。并记录是由于电容器的充电、放电形成的。电容器中的能量给电容器充电时，使电容器的两个极板上带上了 等量的异种电荷，所以在这两个极板之间就形成了电 场。所以电容器充电的过程可以说是把电源中的电能 转化为电容器中的电场能量的过程。而