《8电容器的电容》优质课教案下载

《8电容器的电容》优质课教案下载

探究电容器带电量与电压之间的关系，深刻理解电容器电容的概念

研究并理解平行板电容器的电容与哪此因素有关

了解电容器的分类，可变电容器的变化原因，以及击穿电压和额定电压的概念

2、过程与方法

比值定义法是物理学中经常采用的方法，培养学生掌握用数学工具描述物理量之间的关系的方法。

合理猜测(实验验证，掌握控制变量法在多因素相关实验中的使用,培养学生的迁移类推能力、动手实验能力。

培养利用现代计算机技术获取、加工、分析科学实验数据的基本科学素养。

3、情感、态度与价值观

借助已有的认知知识与方法，类比迁移到解决不熟悉问题，培养学生形成自我学习能力。

树立正确对待实验数据的科学态度，大胆假设，小心求证。

通过了解超级电容器在上海11路公交车上的应用，感受到科学技术是第一生产力，科技改变生活的价值体验。

二、教学过程

电人杯游戏引课

通过水容器能储存水资源，引出电荷也需要有容器来储存。

由两相同的塑料杯外加金属铝箔构成自制电容器。通过感应起电机让杯子带电，通过学生亲自感受电人杯所带来的威力，了解电容器的构造及符号，了解极板及电介质的作用。

观察充放电现象 探究电容器带电量

通过实际的电容器充电与放电，使学生直观了解到充电与放电的概念。将电容器接通电源，两极板带上等量异种电荷的过程，叫充电。将两极板相连，正负电荷中和的过程，叫放电。充电的过程电容器从电源处获得了能量，以电场能的形式储存起来；放电的过程则是电容器的能量向外释放。

自制教具电容器充放电电路板，利用传感器使用数字实验系统实时监测电路中的电流与电压。并将电路中的电路变化情况实时反映在计算机中。

引导学生观察电路中的LED灯哪个亮，进一步判断充电电流的方向。充电电流随时间非均匀减少，并最终减小到0，所以灯也就不亮了。电容器两端的电压也是非均匀增加，最后到一个稳定值。电容器充电完毕，哪究竟充进去多少电呢，也就是说电容器带上多少电荷量呢？

在观察充电电流I与时间的关系图后，引导学生认识到我们可以设想把它分割成若干份长条形的面积，对每块条形区进行累加，即Q= I1t1+I2t2+….. ，只要我们分割的足够细，就可以求出。这就是图线与横轴包围的面积。这就是微元法的思想。而利用计算机可以轻易地在0.1s内用微元法把这块面积求出来。

学生自己体验充放电过程，利用传感器，数字实验计算的结果。

探究能表征电容器容纳电荷本领的物理量

引导学生思考，利用这种方法测出电容器两端的电压和所带电荷量后，请大家观察这组实验数据，电容器充电时，随着充电电压的升高，充进去的电量也越多。可是Q－U是一次线性关系？还是二次方程，或是指数方程？或是别的函数关系呢？需要应用数学手段来处理。很显然，作图是很直观的。一次函数是直线，二次函数是抛物线，不同的函数有不同的曲线类型。

针对两只不同电容器的Q－U图像，引导学生认识到：

1、 同一电容器Q/U比值确定，不同电容器Q/U比值不同（或斜率不同）