高中物理教科版高中1 静电场电容器的电容教学设计

1、电容器的电容教案一、教材分析：本节课是教科版选修3-1第一章第六节的内容，电容器是一种重要的电学元件，实际中有着广泛的应用，本节的核心是应用前面学习的静电场的有关知识研究电容器，培养学生应用所学知识解决新问题的能力。本章前几节中已经学习了电荷量、电场强度、电势差等物理量，这节的内容既是对以上知识的综合应用，也是物理在实际生活中的体现，同时也为下节学习带电粒子在匀强电场的运动打下基础，因此起到承上启下的作用，而且是后面电路学习的重要基础。二、学情分析：高二学生思维较活跃，对新鲜事物有较强的好奇心，具有较强的求知欲。抽象思维能力发展较好，但空间想象能力及概括表述能力仍需进一步培养。学生已经学习电荷

2、量、电场强度、电势差等物理量，平时课堂上在思维和分析归纳能力方面也得到了锻炼。三、设计思路：为了突破难点顺利完成教学任务，本节在教学中贯彻以学生为本的教学理念为指导，通过设置合理的问题、辅助实验，帮助学生进行观察和思考，实现对抽象知识的理解和重点突出及难点突破；而且就地取材把定性实验定量化，通过观察、实验、探究，使学生亲历知识的探索过程，培养学生学习物理的兴趣、分析归纳能力，通过教师引导学生交流讨论，既锻炼学生的语言表述能力、又提高学生逻辑思维能力。四、教学目标物理观念：1、知道电容器的存电功能，了解常见的电容器外形、结构和符号；2、理解电容的概念及定义式并能进行相关的计算。科学思维：通过实验

3、感知电容器的充放电现象，了解击穿电压、额定电压的概念；科学探究：通过实验与观察，了解电容器的构造和特点，理解电容器的电容概念。科学态度与责任：通过介绍电容器的缘起、发展与应用，渗透STS教育思想；培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理、“从生活走向物理、从物理走向社会”的意识。五、教学重点：电容器的充放电过程、电容概念的建立、影响平行板电容器电容大小的因素。六、教学难点：如何用比值定义电容概念的建立七、教学用具：多媒体与课件八、教学方法：实验法、观察法、讨论法、引导法、讲授法九、教学过程：创设情境引入新课：展示各种电容器.并做解释:这是一种能容纳电荷的容器,今天我们来学习它电容器以及

4、描述它容纳电荷本领的物理量电容新课教学：一、电容器作用：电容器是储存电荷和电能的元件结构：任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体可以看成一个电容器。电容器的主要功能：充电和放电。观察实验：电容器的充电和放电。介绍灵敏电流计的指针偏转方向相反说明电流方向相反。动画介绍充电和放电过程的电流方向。问：充电和放电过程的能量转化是怎样的？引导学生分析归纳充电后的电容器两极板带上了等量异种电荷，两极板间产生了电势差。引导学生归纳结论：充电时有充电电流； 电流的方向为：流向电容器 极板 ， 转化为电场能放电时有放电电流； 电流的方向为：流出电容器 极板 ， 转化为其它能。：二、电容（1）定义：电容器所带的电量Q与

5、电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容。（2）公式：（3）单位：法拉（F）还有微法（F）和皮法（pF） 1F=106F=1012pF（4）电容的物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质（由导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的,与电容器是不是带电无关。三、平行板电容器的电容（1）感应起电机给静电计带电说明：静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差。把它的金属球与一个导体相连，把它的金属外壳与另一个导体相连，从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U。序号电荷量（Q）两板距离（d）横截面积（S）介质静电计偏转角度电势差（U）电容器（C）1Q不变d

6、不变S越小空气2Q不变d越大S不变空气3Q不变d不变S不变电介质现象:通过实验可以看到:保持Q和d不变， S越小,静电计的偏转角度越大, U越大,电容C越小； 保持Q和S不变，d越大，偏转角度越小，C越小；保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度并且减小,电势差U越小电容C增大。（2）结论:平行板电容器的电容C与介电常数成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d成反比。平行板电容器的决定式： 十、课堂小结本节课我们学习了一种容纳电荷的元件电容器，认识电容器的充放电。知道可以利用电容描述电容器容纳电荷的本领、知道了电容的定义式及平行板电容器电容的决定式。十一、当堂检测1对于电容的定义式的理解,以下说法正确的是( )A.电容器带电荷量越大，电容就越大B.电容器两极板间电压越大，电容就越小C.对于固定电容器，它带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变D.如果一个电容器没有电压，就没有电荷量，也就没有电容2如图，平行板电容器中间充有电介质，要让电容器的电容增大，下列措施中正确的是( )A减小两极板间的距离 B增大两极板间的距离C减小极板间的正对面积 D将电介质从电容器中抽出3用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素(如图)。3设两极板正对