資源簡介

(共24張PPT)
“素養導向目標，問題引領教學”
—《電容器的電容》教學設計與思考
01
CHAPTER
學情分析
1.體驗缺乏
學生缺乏在事實經驗的基礎上經歷抽象、概括、推理的思維過程，在學習過程中，更傾向于“死記硬背”結論，而忽視概念得出的過程。
2. 缺乏模型建構能力
前后知識聯系能力差，學生學習知識缺乏“縱橫”意識和能力。
例如對于“電場強度是表征電場力的特征”和電勢表征電場能的特征”這兩個重要概念，需借助于前面重力場中概念進行對比。
3.實驗及創新能力不夠。
受實驗條件限制，很多學生實驗無法完成，比如電容器的充放電實驗，學生很難直接建立合理的物理圖景.
高考考查學生的實驗探究能力，滲透實驗探究的核心素養。
學情分析：
02
CHAPTER
教材分析
《電容器的電容》課標要求
電容器在教材中的地位
地位分析:
電容器是一種重要的電學元件，有著廣泛的應用。被稱為工業大米。
電容器也是學習直流電路，交流電路、LC振蕩、無線電知識的基礎。
了解電容器的結構和工作方式，理解電容的概念及定義方法是這堂課的
基本目標。
靜電場
電容
直流和交流電路
LC振蕩電路
教學目標
(1)觀察常見電容器的構造，建立電容器模型。——物理觀念
(2)通過實驗，觀察電容器在充、放電過程中電流與電壓的變化。分析電荷量變化及能量轉化情況，豐富能量的觀念。——科學思維
(3)經歷實驗探究電容器兩極板間電勢差與所帶電荷量關系，和用物理量之比定義電容的過程，理解電容概念。知道電容的單位。培養學生的科學探究能力和科學推理的能力。——科學探究
(4)通過了解電容和超級電容的應用，體會科學、技術、社會、環境的關系，形成對科學技術正確的態度和責任感。——科學態度與責任
教學重難點
教學重難點:
(1)通過實驗建立電容的概念;
(2)理解電容器的充、放電過程。
教學流程:
03
CHAPTER
對話教學
自制電容器放電游戲
用絲綢摩擦玻璃棒接觸瓶蓋，然后讓同學一只手握住錫紙包的礦泉水瓶，用另一只手去觸碰包著錫紙的蓋子。
認識元件——建立電容器模型
問題一：不用干電池能否讓小燈泡發光？
問題 二 ：實驗現象說明什么？黑盒起到什么作用？
建立概念：電容——快速電源，存儲電能
實驗三：給小黑盒充電后再次讓小燈泡閃光
問題 三 ：電容器的能量來自哪里？
任務1：認識電容器及其構造
問題四：為什么電容器可以存儲電荷？它的結構有什么特點？
導體
導體
絕緣體
問題五：它是怎樣“裝進”和“倒出”電荷的呢？
電容器充放電現象分析
任務2：探究電容器的充、放電過程
①充電：使電容器兩極板分別帶上等量異種電荷的過程。
②放電：使電容器正負電荷中和的過程。
猜想：開關先后接1、2會看到什么現象？
過程 開關 通過圖中電流表的電流方向 電流I變化 電容器兩端的 電壓U變化 電容器兩板 電量Q變化 整個電路中的
能量怎樣轉化
充電 接1 向右 減小 增大 增大 電源的能量轉化為電場能
放電 接2 向左 減小 減小 減小 電場能轉化為
其它形式的能
電流傳感器
電壓傳感器
方案一：用傳感器觀察電容器的充、放電過程
微元求和
面積法
方案二：
探究電容器兩極板間電勢差跟所帶電荷量的關系
次數 電荷量 電壓
1
2
3
4
5
思考：從以上實驗中我們能初步得出什么樣的定量結論？
問題六：在電容器的充放電現象中，Q與U緊密相聯，猜想二者可能有什么關系？
演示實驗：
電容：是指電容器容納電荷的能力，電容也叫做電容量，它能表征不同電容器之間容納電荷的本領。既然是容納電荷，故分子部分應該是電荷量，所以是Q/U，是指在給定電位差下自由電荷的儲存量。
電容概念的建立
1、電容：電容器所帶電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，
叫電容器的電容。符號C。
2、電容的定義式:
3、電容在數值上等于使兩極板間的電勢差增加1V時，所需要的電荷量。
4、電容的單位：
國際單位制：法拉——法（F） 1F=1C / V
常用單位：微法（μF);皮法（pF)
1F = 106μF = 1012pF
說明：
電容器的電容C與Q、U無關，由電容器本身的結構決定。
問題八：電容器的電容物理意義是什么？
實驗：利用發光二級管觀察不同電容器充放電過程
類比水容器
意義：電容是一個反映電容器容納電荷本領大小的物理量。
任務4：了解常用的電容器
閱讀教材：
常用電容器的分類及特點是什么？
1、固定電容器：電容固定不變
聚苯乙烯電容器
電解電容器 ：正負極不能接反，不能接交流電
2、可變電容器
通過改變兩極間的正對面積或距離來改變電容
3、超級電容器
課后練習鞏固
thank you
感謝聆聽，批評指導

展開更多......

收起↑