电容器的电容 高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

电容器的电容教师姓名：1 教材和学情分析教材和学情分析2 实验教学实验教学目目标标3 实验实验教学流程教学流程4 教学评价与教学评价与反反思思第第 一一 章章 节节didi yi yi zhangzhang jiejie 承上：静电场的实际应用 启下：交流电路、振荡电路的基础 重难点：电容器的充放电现象、电容的定义学情分学情分析析 熟悉比值定义、控制变量、电荷均分、类比迁移等思想方法 对于电容器的充放电、电容的定义存在困惑教材教材分分析析第第 二二 章章 节节didi erer zhangzhang jiejie科学探究科学态度与责任3.通过生活实例，借助 进阶实验激发学生探究 物理现象的兴趣，培养 学生利用常见器材解决 物理问题的能力，并且 在过程中体会物理学勇 于求真敢于创新的精神科学思维2.通过定性和定量的 实验探究过程，让学 生体会实验观察、类 比迁移、控制变量、比值定义等物理思想 与方法物理观念1.理解电容器充、放 电现象及电容的定义二、实验教二、实验教学目标学目标第第 三三 章章 节节didi sansan zhangzhang jiejie设疑激趣，引入新课三、教学三、教学流流程程3.1 设疑激趣，引入新设疑激趣，引入新课课设疑激趣，引入新课进阶实验，探寻本质三、教学三、教学流流程程电容器给公交车提供的电从 何而来，如何3.2 进阶实验，探寻本进阶实验，探寻本质质2 3充电？1教材处理学生常用的指针式电压表，内阻不够大，以至于还未按下放电开关，电已经被放完，所以充电时电学生电源提供的直流电其最大电压不超过20V充电后电容器所带电量不多，实验现象转瞬即逝，不易观察，使学生对电容器的储电作用缺乏感性直压表示数在达到电源电压后会迅速减小问题问题1：如何充电：如何充电？遇到的问题：观的认识，设计意图：学生根据充放电时灯泡工作的亮暗及时长和短路时电视保险管内 安全的电火花来直观感受电容器储存电荷的多少。问题问题1：如何充电：如何充电？问题问题1：如何充电：如何充电？教材处理改进改进设计意图：利用 DIS让学生 观察到充、放电过程中电压、电流的实时变化，以加深对 充、放电现象的直观感受。表示电流随时间的变化表示电压随时间的变化问题问题1：如何充电：如何充电？放电时，b比c电势高，电子在电场力的作用下定向移动从c到b，电流从b到c，最终bc等势充电时，电源正极与上极板、负极与下极板之 间存在电势差，在电场力的作用下，电荷定向 移动，形成电流。学生分组讨论：解释充、放电现象问题问题1：如何充电：如何充电？电容器给公交车提供的电从 何而来，如何为增加续航，如何充更多的电？3.2 进阶实验，探寻本进阶实验，探寻本质质充电？321结论：对于同一电容器，两极间电势差越大，储存的电荷就越多问题问题2：如何充更多的电：如何充更多的电？学生猜想一：提高充电电压。学生猜想一：提高充电电压。对比遇到的问题：实验室的电压表在测量电 容器两极电压时放电过快，电压表示数问题问题2：如何充更多的电：如何充更多的电？改进为数显式电压改进为数显式电压表表迅速减为0。实验操作：给电容器C1充电，用相同的电容器C2均分电荷，接下来将C2短 接放电，再次和C1接触平分电量，重复操作使电容器所带电荷 量依次减半，记录两极间的电势差问题问题2：如何充更多的电：如何充更多的电？结论：对同一电容器，电荷 量会随电势差增大而增大，但两者比值不变，说明这个 比值应该是一个只与电容器数据记录与处理数据记录与处理：利用利用E Excelxcel绘制表格，拟合图像绘制表格，拟合图像问题问题2：如何充更多的电：如何充更多的电？本身有关的物理量实验操作：利用自制的充、放电演示仪，用相同的220V电压给两个不同的电容器充、放电实验现象：发现两次灯泡的亮暗和工作时长不同结论：用同一电压给不同电容器充电，储存的电荷量不同不同电容器储存电荷的本领不同问题问题2：如何充更多的电：如何充更多的电？学生猜想二：用更学生猜想二：用更能装的电容器能装的电容器若电压不同，如何比较电容器容纳电荷的本领呢若电压不同，如何比较电容器容纳电荷的本领呢？如何比较电容器容纳电荷 的本领如何比较运动的快慢问题问题2：如何充更多的电：如何充更多的电？若时间不同，则比较单位时间的位移若电势差不同，则比较单 位电势差所储存的电荷量类比相同电势差比电荷量相同时间比位移v=x/tC=Q/U电容器给公交车提供的电从 何而来，如何停靠站时间短暂，如何充的更快？为增加续航，如何充更多的电？3.2 进阶实验，探寻本进阶实验，探寻本质质充电？321实验操作：将实验2电路中的灯泡更换为变阻箱，依次调节为20欧、50欧、100欧，进行充、放电。问题问题3：如何充的更快：如何充的更快？100欧欧问题问题3：如何充的更快：如何充的更快？实验现象：欧欧20欧欧50学生分组讨论：电阻越小，电流最大值越大，充、放电时间越短。且电流最大值和 充、放电时间之间好像存在某种 联系，一个变大，另一个就缩短，似乎想要维持某个量不变。面积重复实验操作，任意改变变阻箱阻值，并对I-t图像积分。问题问题3：如何充的更快：如何充的更快？实验现象：结论：在误差允许的范围内I-t图像的面积(即电荷量)几乎相等，说明回路中的电阻对充电电量没有影响，仅影响充放电的快慢。问题问题3：如何充的更快：如何充的更快？设疑激趣，引入新课进阶实验，探寻本质拓展应用，开拓视野三、教学三、教学流流程程3.3 拓展应用，开拓视拓展应用，开拓视野野第第 四四 章章 节节didi si si zhangzhang jiejie四、教学评价四、教学评价与与反思反思谢谢聆谢谢聆听听