2019-2020年人教版高中物理選修3《電容器的電容》說課設(shè)計.doc

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說課稿 電容器的電容 一、教學思想設(shè)計： 根據(jù)新課程標準的要求：在物理教學過程中要充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學生的主體地位，既讓學生體驗科學的探究過程，了解科學的研究方法，增強創(chuàng)新意識和實踐能力，發(fā)展探索自然、理解自然的興趣與熱情，為終身發(fā)展形成科學的世界觀和價值觀打下基礎(chǔ)。 1.教材分析 《電容器的電容》是人民教育出版社 選修3-1 《靜電場》一章中的第八節(jié)，本章是電磁學的基礎(chǔ)，而本節(jié)既是后面學習LC振蕩電路的必備知識，又是學習交變電路的基礎(chǔ)，而近些年高考中，平行板電容器也是一個命題頻率較高的知識點，所以無論從今后的學習和發(fā)展還是從高考的角度來看，本節(jié)教學都應(yīng)予以足夠的重視。 2.新課標要求： 了解常見電容的構(gòu)造，了解電容器的電容，舉例說明電容器在技術(shù)中的應(yīng)用 08年全國考綱要求： 常見電容器 Ⅰ 電容器的電壓、電量和電容的關(guān)系 Ⅰ 3.重點、難點分析： 電容器雖然在電子儀器中有廣泛的應(yīng)用，但學生對電容器并不熟悉，所以我認為本節(jié)的重點和難點是： 重點：電容的概念及決定電容大小的因素 難點：電容的概念，電容器的電量與電壓的關(guān)系，電容器的充放電過程 俄國的心理學家謝切諾夫指出：某一思想只有構(gòu)成自己經(jīng)驗中的某一環(huán)節(jié)時，才能被領(lǐng)悟和理解。本節(jié)正是在學習了電場的相關(guān)知識的基礎(chǔ)上，我通過實驗和將電容器和水容器類比的方法使學生理解電容C與電量Q和電壓U無關(guān)，而由自身因素有關(guān)，進一步探究影響電容的因素時，讓學生通過質(zhì)疑、猜想、實驗，將獲得的信息演繹、歸納成結(jié)論。培養(yǎng)了學生的探究能力，使學生不僅體會了學習的樂趣，更領(lǐng)略了交流、分享、欣賞與被欣賞的快樂。 在這一思想的指導(dǎo)下，我確定了如下的教學目標： 二、教學目標： 1.知識與技能： ? 知道電容以及常用的電容器 ? 理解電容的定義式C=Q/U，并會進行有關(guān)的計算 ? 通過實驗感知電容器的充、放現(xiàn)象 ? 通過實驗知道平行板電容器的電容與什么因素有關(guān)。 2.過程與方法： 通過本節(jié)教學，培養(yǎng)學生的科學探究能力、實驗觀察能力和抽象思維能力。 3.情感、態(tài)度與價值觀： l 通過電容器兩極板帶等量異種電荷的學習，讓學生體會物理學中的對稱美； l 滲透事物的本質(zhì)由自身的因素決定，即由內(nèi)因決定，與外因無關(guān)的哲學觀點。 三、學情分析 ? 知識上：學生已了解了電場的概念和描述電場特性的物理量 ? 能力上：掌握了一些科學研究的方法，如類比法和控制變量法等 四、教法學法 類比法、演示實驗法、探究法、計算機輔助教學 五、教學環(huán)節(jié)設(shè)計 （一）提出問題，創(chuàng)設(shè)教學情境 問：人們?yōu)榱诵罘e水，常使用些什么容器？用什么能把電荷蓄積起來呢？ 通過這一問題的提出，使學生思維開始活躍，興奮點集中于本節(jié)內(nèi)容上。然后通過多媒體展示電視、計算機、VCD機、收音機這些電子儀器中的電容器，增加學生的感性認識，發(fā)展學生的好奇心與求知欲，并引起學生對本節(jié)電容器學習的重視。 （二)通過演示實驗，引入新課 實驗演示：洗衣機的啟動電容器250V 6.3uF的電容器充放電，發(fā)出閃光和聲響。 通過具有聲光的感性演示，加強教學的直觀性，激發(fā)學生想要了解電容器，電容器是如何充電和放電的求知欲。 （三）師生互動，探究新知，突破重難點 讓學生拆分紙質(zhì)電容器，觀察紙質(zhì)電容器的構(gòu)造。通過觀察，學生自己總結(jié)電容器的結(jié)構(gòu)，增加感性認識，也加強教學的直觀性 探究1：用什么方法可以使電容器充電和放電呢？ 實驗演示：電容器的充放電過程 問題：1、實驗現(xiàn)象是什么？ 2、充放電過程中電流方向怎樣？ 3、充放電中能量如何轉(zhuǎn)化？ 通過理論分析，畫出電路圖，由于充放電的瞬時性比較明顯，所以利用flash動畫模擬，化抽象為直觀。 ［指出］電容器的電量：指一個極板所帶電量的絕對值 學生交流討論分析得出，充電放電過程中帶電量Q、板間電壓U、板間場強E和能量是如何變化的。本環(huán)節(jié)通過：實驗演示→觀察分析→理論分析→得出結(jié)論。采用理論與實踐結(jié)合，符合學生認知的規(guī)律，通過觀察、分析培養(yǎng)了學生分析問題的能力，解決問題的能力，并讓學生感受到事物間的相互聯(lián)系的奧妙所在，體會了物理學中的對稱美。 探究2：甲電容器兩板各帶2 C電量，板間電壓為2000 V，乙電容器兩板各帶3 C電量，板間電壓為4000 V，能否說乙電容器容納電荷的能力大呢？ 學生討論、得出：可用電容器所帶電量與兩板間電壓的比值來描述電容器容納電荷的本領(lǐng)，引入一個新的物理量——電容。學生歸納：這是比值定義法定義的，進而給出電容的物理意義和單位。 探究3：C由Q、U決定嗎？ 教材中三者的關(guān)系只是生硬的灌給學生，學生不宜接受，教學中我采用定量探究的方法彌補教材的不足。請看視頻，我給一個電容器充電，并用數(shù)字電壓表測電容器兩極板間的電勢差，記入表格中；再拿一個完全相同的電容器與充完電的電容器對接，利用庫侖二分法可知電量將變?yōu)樵瓉淼囊话?，用?shù)字電壓表測電容器兩極板間的電勢差，記入表格中，相同方法使電容器電量分別為原來的1/4、1/8，用數(shù)字電壓表分別測電容器兩極板間的電勢差，記入表格中，引導(dǎo)學生觀察表格，得出對同一電容器電量與電壓的比值為定值，電容與電量、電壓無關(guān)的結(jié)論。再將電容器類比水容器，通過學生已有的知識背景，幫助理解和記憶新的概念，進一步突破這一重難點。 電容器 水容器 ↓ ↓ 容納電荷的能力 容納水的能力 ↓ ↓ 單位電壓電容器所帶電量 單位深度水容器所帶水量（體積V） ↓ ↓ （橫截面積） ↓ ↓ 確定的電容器C確定 確定的水容器S確定 2019-2020年人教版高中物理選修3《電容器的電容》說課設(shè)計 探究4：電容C由電容器自身的哪些因素決定？ [演示] l 保持Q和d不變， S越小,靜電計的偏轉(zhuǎn)角度越大, U越大,電容C越小； l 保持Q和S不變，d越大，偏轉(zhuǎn)角度越小，C越小. l 保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板,靜電計的偏轉(zhuǎn)角度并且減小,電勢差U越小電容C增大. 結(jié)論:平行板電容器的電容C與介電常數(shù)ε成正比,跟正對面積S成正比,跟極板間的距離d成反比. 平行板電容器的決定式：真空 板間充滿介質(zhì)時 分析實驗現(xiàn)象時必須明確指出： l 實驗中電容器所帶的電荷量不變； l 靜電計的指針張角大小反映了電容器兩極板間的電勢差的大小。 此環(huán)節(jié)引導(dǎo)學生猜想：電容可能與正對面積、兩板距離、兩板間的介質(zhì)有關(guān)。實驗驗證（滲透重要的物理研究方法---控制變量法）和觀察分析，最后歸納得出結(jié)論。此過程中，教師應(yīng)鼓勵學生自由探索、大膽質(zhì)疑，及時提出自己的看法和見解，充分尊重學生的意見和好奇心，對于學生的回答，應(yīng)予以充分的肯定和積極的評價。 （四)聯(lián)系實際 介紹常用電容器及符號以及正負極，和電容器使用中應(yīng)注意的額定電壓和擊穿電壓的問題，使學生具有安全使用電容器的意識。 （五)歸納總結(jié)，加快對新知識的理解 小結(jié)可以幫助學生把所學的新知識變?yōu)樽约褐R結(jié)構(gòu)中的一部分，所以在完成了重點、難點的突破后，留給學生一個思考的空間，讓學生用精煉的語言概括本節(jié)所學物理知識點，而且總結(jié)學習到了哪些解決物理問題的方法，學生之間相互補充，教師總結(jié)，此過程教師應(yīng)細心聆聽學生的回答，并給與適當?shù)狞c評。 （六)課外探究 l 觀察電子儀器中的電容，知道它的電容和額定電壓，并計算它的帶電量 這一環(huán)節(jié)設(shè)計的目的是讓學生體會電容器在實際生活中的廣泛應(yīng)用，學以致用，培養(yǎng)學生搜集信息、處理信息、理論聯(lián)系實際的能力。