1、“2009 年全国中青年骨干教师优质论文及优秀课例征集活动”A 类：教学设计学科 物理 年 级 高二年级课题名称 电容器、电容教学设计作者姓名 张建波 职务职称工作单位 浙江省萧山中学单位负责人 夏国良 教科室主任 王德明固定电话 0571-83711736 移动电话 13067749508电子信箱 B 邮政编码 311201联系方式 通讯地址 浙江省萧山中学物理组初审结论入编情况电容器的电容教学设计（浙江省萧山中学 311201 张建波）一、教材依据及设计思想本课题选自高二物理普通高中课程标准实验教科书选修 3-1，第一章第八节。 电容器、电容是高考的热点，是电场一章的重点和难点，在教材中占
2、有重要地位。它是学完匀强电场后的一个重要应用，也是后面学习交流电路（电感和电容对交流电的影响）和电子线路（电磁振荡）的预备知识，在教材中起承上启下的作用。新教材中电容器、电容一节把电容器的概念和平行板电容器两部分内容编排在一起，形成两个重点,课堂容量大，难点集中，考虑到学生的实际情况，在尊重教材，又不拘泥于教材的原则下,我大胆进行了改革，把教材的第二部分内容平行板电容器放到了下一节进行， 从而使本节内容紧凑、容量适中、难点分散重点突出。二、教学目标1.知识与能力了解电容器的构造、种类以及电路图符号 1理解电容器在电路中的基本工作方式充电和放电 2进一步理解比值定义法 3掌握电容的概念 42.过
3、程与方法通过恰当的问题和演示实验，注意调动学生的参与，深化电容 1概念的理解。3.情感态度与价值观.电容器极板带等量异种电荷，体现物理学中的对称美 1培养学生有志于把所学的物理知识应用到实际中去的学习习惯。 2三、教学重、难点重点：掌握电容的概念 难点：电容的充放电四、教学准备电容器若干、纸质电容器 1 个、电容器展示板、电流传感器、计算机、投影幻灯等。五、教学过程导入：萧山一到夏天就会电力紧张，经常会有一些地区阶段性停电。家里停水前我们经常会用水桶等容器储存一些水备用，那么在断电之前，我们是否也可以拿一些容器出来，像装水一样把电装起来，等停电的时候使用呢？答案是肯定的（至于为什么目前不见家庭
4、使用，等学完这一章之后大家就清楚了）这些拿来装电的容器我们可以称之为电容器，电容器是电气设备中的一种重要元件，在电子技术和电工技术中有很重要的应用，例如在洗衣机、电风扇、日光灯的启辉器、电视机、收音机中都有电容器。我们这节课就来介绍电容器。新课教学一、 电容器的基本构造（打开启辉器让学生观察）1.认识纸质电容器的外形：它有两个电极。2.认识纸质电容器的构造。（拆开）我们看到的电容器有两片锡箔，叫做电容器的极板；两极板中间用绝缘纸隔开；每个极板用一根导线引出一个电极；最后，再加外壳封装。这就是电容器的最基本构造。这种电容器就是我们高中阶段要求必须掌握的-平行板电容器。(一边讲解，一边画图)实际上
5、，任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体，都可以看成一个电容器。（以后我们会见到各种各样的电容器，外形有方的、圆的、扁的，但它们的主要构造是相同的。）3.电容器常见的电路图符号： 二、 电容器的工作方式问题：这个电容器真的能充放电吗？实验演示：放电有火花（直观、印象深刻）1.电容器的充电透 明 朔 料 绝 缘锡 箔 电 极两 层 卷 在 一 起 封 装 就 是 一 个 简 单 的 电 容 器使电容器的两个极板分别带上等量异号电荷。一个极板所带电量的绝对值叫电容器所带电量，用 Q 表示。2.电容器的放电电容器的两极板上的正、负电荷互相中和。问题：拿出一个电容器，想知道当电压一定的时候它能储存多少电荷
6、怎么办？Q = I t如何得到 I ?-电流表如何得到 t ？-秒表实验原理图：演示实验：-分析-发现问题-怎么办？电流传感器-理想情况下能够得到任意时刻的电流大小，并通过电脑显示出来。 演示实验：1.得到电流随时间变化曲线2.由曲线如何求电量（微分思想，近似求解）A电 源 E电 容通过表格近似求解不同电压下的储存的电量大小，有数据说明Q/U 为一个常数；电压 电量 1比值1Q/U电量 2 比值 2Q/U0 0 0 0 02 0.0243 0.0122 0.00901 0.004513 0.0389 0.0129 0.01333 0.004454 0.0493 0.0123 0.01779 0
7、.004455 0.0666 0.0133 0.02261 0.004526 0.0739 0.0123 0.02723 0.004537 0.0918 0.0131 0.03221 0.004608 0.1030 0.0128 0.03630 0.00453通过作图进一步明确Q-U图 像00.020.040.060.080.10.120 2 4 6 8 10U/VQ/C换一个电容器实验，发现不同的电容器这个比值不同，说明 Q/U能够反映不同的电容器的储电能力，定义为电容器的电容。三、 电容器的电容1. 定义: C=Q/U2. 单位：法拉，符号是 F.3. 电容器的电容与电量和电势差无关（与什
8、么有关？留作思考题）目前市场上电容器的电容一般在微法级别，大容量的电容器还不多见，网上资料显示“随着社会经济的发展，人们对于绿色能源和生态环境越来越关注，超级电容器作为一种新型的储能器件,因为其无可替代的优越性，越来越受到人们的重视。在一些需要高功率、高效率解决方案的设计中，工程师已开始采用超级电容器来取代传统的电池。 ”四、 小结1. 电容器是一种常见的电工和电子元件，它由两块极板和绝缘介质组成。2. 电容器在电路中的基本工作方式是充电和放电。充电时，两极板所带电荷总是等量异号，分布在内表面。3. 电容是描述电容器容纳电荷的本领的物理量，它用QU 来定义，但它的大小却与 Q 无关，而是由电容
9、器的结构决定，即由两极板间距离、极板面积及绝缘介质决定。五、 作业：课本：P32 第 1 和第 3 题。六、 教学反思这节课通过有意思且恰当的问题和实验，调动了学生的积极性，学生的参与情况比较好。对电容器带电量与两极间电压成正比这一结论，教材是直接硬灌给学生的，不宜于学生接受，我先通过简单的电火花放电实验，让学生感受到了充放电的过程，再用先进的实验装置-电流传感器得到实验数据，定量研究了电容器带的电量与电压的关系，顺其自然引入电容的概念，从而掌握了比值法定义物理量的方法，不仅易于消化，而且调动了学生的积极性，巩固了重点突破了难点。对电容器的构造教学，将启辉器里面的电容器拆开研究，使学生感到真实可信，通过动手实验，本来不易于接受的较为陌生的电容器构造，一下变清楚了，使学生认识到物理知识与生活的密切关系，激发了学习兴趣。同时也渗透了物理来源于生活，用之于生活的道理。
