高二物理《第八节 电容器的电容》教学设计

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1、第八节电容器的电容教学设计一、内容及解析（一）内容：电容器及其电容的概念，平行板电容器电容的相关因素及其电容的决定式.电容器的动态分析。（二）解析：本节课的主要内容是关于电容器及电容的概念，其核心是平行板电容器的电容、电势差、场强的关系。理解它关键就是要理解电容的决定式，采用控制变量法，类比法对电容器的动态分析：主要是联系U.Q.E保持不变的对应条件与结论。上一节主要介绍电势差与电场强度的关系。本节计划用二课时：电容器及其电容的概念，平行板电容器电容的相关因素及其电容的决定式用一课时；电容器的动态分析用一课

2、时。教学的重点是平行板电容器电容的相关因素及其电容的决定式。1.平行板电容器电容在本章中起到一个承上启下的作用，特别电势差与电场强度及匀强电场和带电粒子在匀强电场中运动具有引导作用。2.本节首先要介绍的是电容器，之前学生没有了解，可以就用装电能的一种容器来简单解释；电容是电容器的容积。让学生有一个初步认识。3.本模块主要是联系U.Q.E保持不变的对应条件与结论。二、教学目标及解析（一）目标：（1）知道电容器是储存电荷和电场能的装置；⑵了解常见电容器的外形、结构和符号；⑶了解电容器的充、放电过程，了解击穿电压

3、、额定电压的概念；⑷理解电容的意义，知道其单位，并会用电容定义式进行计算；⑸了解影响平行板电容器电容的相关因素及其电容的决定式。（二）解析：本节重点是理解电容的概念及电容器的充、放电过程平行板电容器电容的相关因素及其电容的决定式，采用控制变量法，类比法。难点是电容器的动态分析：主要是联系U.Q.E保持不变的对应条件与结论三、问题诊断及分析问题：决定平行板电容器电容的那些因素从哪儿去找？方法分析：控制变量法⑴改变平行板两极板的距离s分析C=Q/U结论C与d反相关现象：d↓偏角↓U↓C↑d↑偏角↑U↑C↓⑵改变

4、平行板两极板的正对面积SC=Q/U结论C与d正相关分析现象：S↓偏角↑U↑C↓S↑偏角↓U↓C↑⑶两极板间插入绝缘介质（保持Q、S、d不变）结论C与电介质有关C=Q/U分析现象：插入电介质偏角↓　　　U↓　　　　　C↑四、教学支持条件分析一、【教学用具】电容器示教板，静电计，平行板电容器，电介质板，起电机，电池组，导线，单刀双掷开关，多媒体与课件【教学流程】实例引入历史渊源电容器概念的建立充放电特点电容概念的建立与理解探究平行板电容器电容应用与常见电容器介绍五．教学过程创设情景，实例引入：图片展示——电视、

5、电脑等线路板出示电容器示教板（上装各种电容器）提出课题：电容器到底是什么样的元件？它的作用、构造、原理是什么？本节课就要研究这些问题。电容器产生的历史渊源：（介绍略）（一）电容器实例探究：出示一纸质电容器并将其拆开，请学生观察。结论：有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸（绝缘）。1、概念：实际上，任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器。问题讨论：AabsCE两平行导体板夹上一层绝缘物质（空气也算）能否构成电容器？2、充电、放电演示：连接如图的电路现象观察：当接a时，G偏转当接b时，G反偏转分析：

6、充电——充电电流；电能电场能放电——放电电流；电场能其他形式能量（二）电容提出问题1：既然电容器是用来储存电荷的，而不同电容器容纳电荷的本领是不同的，我们应该用一个物理量表示电容器容纳电荷的能力，这应是一个怎样的物理量呢？定性分析：对一个电容器来说，其储电能力应该是一定的，我们找到的这个物理量对这个电容器来说也应该是不变的。问题2：对一个结构一定的电容器，给它带上一定的电荷量Q，两极间也就有了一定的电势差U，Q与U能用来表示电容器的储存能力吗？学生：（不能，原因分析）进一步研究：①实验表明，Q增加为原来的几

7、倍，U也增加为原来的几倍，而两者的比值Q/U，对同一电容器是一定的（这符合我们的要求）。②比值大，意味着在相同的电压情况下，能带的电荷量越大，这正能说明其储电能力强。对电容概念的总结：1、定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值V1S1hV2S22、定义式：，或者（比值定义）3、物理意义：C是表示电容器容纳电荷本领的物理量。4、单位：在国际单位制中单位是法拉（F），1F=1C/V1μF=10-6F，1рF=10-12F常见电容器，一般是几十pF到几千μF之间类比理解：C大，意味着U=1V时

8、，容纳的电荷量大，储电本领强不同容器装水，水深都是1㎝，S大的容器容纳的水量多问题讨论：①S大，能装水的总量就一定多吗？（不一定，容器的高度h不同，V=Sh）②C大，能储存的电荷量就一定多吗？（不一定，C能承受的最大电压不同）（因此，C大，储电本领大，是指相对于同一电势差U而言；电容器能容纳的电荷还跟它能承受的最大电压有关。引出击穿电压、额定电压的概念。）5、击穿电压额定电压（工作电压）～电容器的外壳有标注【例题