電容器的電容 教學(xué)設(shè)計(jì)-高二上學(xué)期物理人教版選修3-1

《電容器的電容》教學(xué)設(shè)計(jì)一、說教學(xué)理念高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)是現(xiàn)代高中物理教學(xué)的規(guī)范，在實(shí)施該標(biāo)準(zhǔn)的過程中，我應(yīng)不斷探索新的教學(xué)理念,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，改革教學(xué)模式，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和可持續(xù)發(fā)展的能力。為了更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，我將實(shí)施趣味教學(xué)，將物理知識與生活緊密聯(lián)系，從生活走進(jìn)物理，再由物理解釋生活現(xiàn)象的方式進(jìn)行教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生的自主創(chuàng)新和探究。二、說教材《電容器的電容》是人教版高中物理選修3—1的重點(diǎn)內(nèi)容之一，是選修3—1第一章第8節(jié)的內(nèi)容。包括電容器、電容以及平行板電容器的電容和常用電容器四個方面的知識點(diǎn)。它是在學(xué)生學(xué)完勻強(qiáng)電場后的一個重要應(yīng)用，也是后面學(xué)習(xí)交流電路（電感和電容對交流電的影響）和電子線路（電磁振蕩）的預(yù)備知識，在教材中起承上啟下的作用。三、說學(xué)情選修3—1的學(xué)習(xí)一般是在高二階段，這個階段的學(xué)生對物理知識已經(jīng)有了一定的了解，而且有了較強(qiáng)的抽象邏輯思維能力，這對他們學(xué)習(xí)本節(jié)課都是有積極的作用的。但是在分析電容器充電和放電的過程當(dāng)中可能對電路的理解程度是不夠的。所以，我們應(yīng)該通過直觀電路的具體分析，和兩個電路的對比分析來深化概念、深入理解。四、說教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能目標(biāo)1.知道什么是電容器并能夠分析其充放電的過程。2.理解電容的概念及公式。（二）過程與方法目標(biāo)1.通過對電容器充電和放電的分析提高邏輯思維能力、解決問題的能力。2.通過觀察和類比法，知道如何利用比值法定義物理量。3.通過用控制變量法的實(shí)驗(yàn)，提高綜合運(yùn)用知識的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀結(jié)合實(shí)際激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)熱愛科學(xué)、積極向上的情感。五、說教學(xué)重難點(diǎn)（一）重點(diǎn)電容的概念及公式。（二）難點(diǎn)電容器的充放電的過程。六、說教法和學(xué)法（一）教法問答法、講授法、討論法（二）學(xué)法自主探究法、交流合作法、練習(xí)法七、說教學(xué)流程（一）類比式導(dǎo)入（4分鐘）提出問題我們上節(jié)課學(xué)習(xí)了什么是電容器，并提問學(xué)生，待學(xué)生回答后再順勢拋出本節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。（預(yù)設(shè)：由兩邊金屬極板和中間的絕緣物質(zhì)組成。）這節(jié)課我們進(jìn)一步學(xué)習(xí)電容器充放電過程、電容器的電容。設(shè)計(jì)意圖：這樣通過復(fù)習(xí)舊知方法的來進(jìn)行導(dǎo)入，可以幫助學(xué)生更快的進(jìn)入課堂狀態(tài)，回憶舊知引出新知。（二）講授新課（25分鐘）1.進(jìn)一步深入分析—電容器的充放電過程問題一：通過之前的學(xué)習(xí)，知道了電容器是承載電荷量的工具那電容器是怎樣儲存或放出電荷的呢？并進(jìn)一步進(jìn)行提問，電容器的充電和放電過程中是否需要電源呢？探究一：經(jīng)過閱讀課本思考后并回答老師所提的問題（預(yù)設(shè)：在充電的過程儲存電荷，在放電的過程放出電荷，充電過程是需要電源而放電不需要電源。）讓學(xué)生嘗試畫出電容器充電和放電的電路圖并巡視指導(dǎo)。共同探討：小組之間進(jìn)行討論畫出電容器充放電的電路圖并展示。問題二：利用多媒體展示自己所畫的電路圖以及播放用靈敏電流計(jì)測電容器充放電過程是否存在電流的視頻。并進(jìn)行提問：充放電過程是否有電流通過，如果有方向又是怎么樣的；充電和放電過程之后兩極板是否具有電荷；充電和放電過程能量是如何進(jìn)行轉(zhuǎn)化的。探究二：利用8分鐘的時(shí)間，結(jié)合視頻內(nèi)容與翻閱課本和手頭資料小組之間討論一下電容器在充電和放電過程中的一些特點(diǎn)。共同協(xié)作：學(xué)生進(jìn)行討論的時(shí)候巡視并進(jìn)行指導(dǎo)。成果匯報(bào)：經(jīng)過討論和老師的指點(diǎn)后得出一系列的特點(diǎn)。（預(yù)設(shè)：①充電和放電的時(shí)候都一定的電流通過。②方向相反。③充電后兩極板帶有等量的異種電荷，兩極板間電壓升高，放電后兩極板的電荷發(fā)生中和就不帶電，兩極板間電壓降低。④充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為電場能，放電時(shí)電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。）設(shè)計(jì)意圖：通過老師的引導(dǎo)，讓學(xué)生大膽的根據(jù)實(shí)際情況去構(gòu)想電容器。通過學(xué)生之間的探討激發(fā)學(xué)生從物理學(xué)的角度深化對于電容器充電和放電過程的分析，深化了認(rèn)知。2.學(xué)習(xí)電容的概念及其定義式問題三：我們知道充電后電容器由于正負(fù)電荷的分別聚集使得兩極板間有電勢差，那么電勢差和電荷量之間究竟存在著什么關(guān)系呢？利用水容器的例子進(jìn)行類比式教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生利用類比法學(xué)習(xí)電容的定義及其公式。探究三：根據(jù)老師的提示計(jì)算出右圖容器的橫截面積。（預(yù)設(shè)：與水容器類比后得出。說明：對于給定電容器，相當(dāng)于給定柱形水容器，C（類比于橫截面積）不變。這是量度式，不是關(guān)系式。在C一定情況下，Q=CU，Q正比于U。）利用柱形水容器的例子給出標(biāo)準(zhǔn)的電容定義及其公式，在大屏幕上展示兩個大小不同的水杯，水杯里裝有高度相同的水來對電容的物理意義進(jìn)行形象的解釋。（預(yù)設(shè)：（1）定義：電容器所帶的電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫做電容器的電容。（2）公式：C=Q/U。（3）電容器的大小由電容器本身的性質(zhì)決定與電容器所帶的電荷量、兩極板間的電勢差無關(guān)。（4）物理意義：是反映電容器容納電荷本領(lǐng)的大小。（5）單位：法拉，簡稱法，符號為F。1F=106uF=1012pF)設(shè)計(jì)意圖：遵循了學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，利用已有的生活知識及學(xué)習(xí)基礎(chǔ)加以拓展，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，給出思考方向，充分的發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，可以讓學(xué)生更深刻的體會和理解物理概念。）（三）課堂鞏固（5分鐘）課堂訓(xùn)練：讓學(xué)生利用公式C=Q/U進(jìn)行思考，對于公式來說Q增大那么U的變化如何？U增大Q的變化又如何？兩次變化過程中C是否發(fā)生變化。回顧本節(jié)所學(xué)的公式C=Q/U回答老師的提問。（預(yù)設(shè)：兩次變化過程中C為定值，Q增大時(shí)U也增大，U增大時(shí)Q也增大。）設(shè)計(jì)意圖：通過這樣提問的方式能讓學(xué)生對C、U、Q的關(guān)系有更加清晰的掌握，知道電容C是電容器的屬性不遂U、Q的變化而變化，達(dá)到了較為良好的課堂鞏固效果，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生活學(xué)活用的學(xué)習(xí)習(xí)慣。（四）課堂小結(jié)（5分鐘）通過提問先讓學(xué)生自行總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容，再由教師來全面總結(jié)。設(shè)計(jì)意圖：一節(jié)課上完后必定少不了總結(jié)，這樣可加深學(xué)生對本節(jié)課知識的鞏固以及回憶，加深學(xué)生對知識的記憶與理解。（五）布置作業(yè)（1分鐘）適當(dāng)?shù)牟贾谜n后練習(xí)。（例如：完成課后習(xí)題1、2兩題，課后去尋找一下生活中的電容器。）設(shè)計(jì)意圖：課后作業(yè)是為了讓學(xué)生通過練習(xí)鞏固知識，能夠熟能生巧的運(yùn)用知識，尋找生活中的電容器是為了提升學(xué)生課外學(xué)習(xí)的能力。八、說板書設(shè)計(jì)1.8電容器的電容1.電容器（1）充放電的過程及其特點(diǎn)充電有I（流入）→Q↑→U↑→電能轉(zhuǎn)化為電場能放電有I（流出）→Q↓→U