粤教版 (2019)必修 第三册第一节 电容器与电容教学设计

这是一份粤教版 (2019)必修 第三册第一节 电容器与电容教学设计，共4页。教案主要包含了电容器的充放电，电容器的电容等内容，欢迎下载使用。

教学目标：
知道电容器的结构，认识常见的电容器；
通过实验探究电容器充放电过程，了解电容器的科学本质，培养学生参与科学探究的精神；
通过比值定义法定义电容，理解电容的物理意义；
通过实验探究影响电容的因素，培养学生实事求是的科学态度。
教学重点：
电容器的充放电；
电容的概念。
教学难点：
电容的概念
教学方法：
创设问题情境，设问引导学生，让学生经历物理知识的构建过程。采用实验探究、讲解等方法，引导学生发现问题、分析问题，最终解决问题。
课时安排：1课时
情境引入：
水可以用容器储存起来，电荷也可以用一个“容器”储存起来。图中的元件就是这样的“容器”——电容器。那么，它内部的构造是怎样的？它是怎样“装进” 和“倒出”电荷的呢？

人们在使用相机或手机拍照时，若光线不足，相机或手机一般会自动开启闪光灯补足光线。闪光的能量来自电容器。
新课教学：
识别电容器
利用常用电容器示教板展示各种电容器。
电容器由两个互相靠近、彼此绝缘的导体组成，电容器的导体间可以填充绝缘物质（电介质）。
电容器符号：C
电路符号：
二、电容器的充放电
【讨论与交流】（1）如图所示的电路中，将开关接到端，观察电路中是否有电流通过，以及电流通过的时间长短。思考在这个过程中电容器的极板上带何种电荷。
将开关接到端，观察电路中是否有电流通过。思考在此过程完成后电容器的极板上是否还有电荷。
1、电容器充电：使电容器的两极板带上等量异种电荷的过程。电场存储能量。
2、电容器放电：使电容器两极板上电荷中和的过程。电场能转换成其他形式的能量。
说明：充电电流方向与放电电流方向是相反的；电容器所带电量是指一块极板所带电量的绝对值。
三、电容器的电容
提出问题：电容器两端的电压和上面带的电量有什么关系？
【观察与思考】（1）在充、放电过程中得到的图像如图所示，试说明电容器两极板间的电压随时间的变化特点。
（2）在充、放电过程中得到的图像如图所示，试说明电容器两极板间的电流随时间的变化特点。
（3）在图像中，轴与轴所围的面积表示了什么？
当干电池改用了2节、3节、4节、5节时，利用实验测得的数据可得极板的电量与所加电压的关系图线如图所示，由此可得出什么结论？
总结：与的比值表示电容器自身储存电荷本领的特性，它的大小只与电容器本身的结构有关，与电容器所带的电量及两极板间电压的大小无关。
电容：物理学中把电容器所带的电量与电容器两极板间的电压之比，叫作电容器的电容。
定义式：
单位：法拉，简称法，符号：F
决定电容的因素
展示平行板电容器，提出问题：电容有电容器的本身的哪些因素决定的？
实验中电容器所带的电量不变；静电计的指针张角大小反映了电容器的极板间电势差的大小。
【观察与思考】（1）保持两极板正对面积不变，增大电容器平行极板间的距离，观察静电计指针的偏角的变化，思考电容是变大还是变小。
（2）保持极板间的距离不变，减小两平行极板的正对面积，观察静电计指针的偏角的变化，思考电容是变大还是变小。
（3）保持两极板正对面积和间距不变，在平行板电容器内插入电介质，观察静电计指针的偏角的变化，思考电容是变大还是变小。
1、平行板电容器的两极板间为真空时，其电容为
2、平行板电容器的两极板间充满同一种介质时，其电容变大为真空时的倍，
课堂小结：
认识电容器充放电的科学本质；
理解电容的概念；
能运用电容的定义式和平行板电容器电容的绝对式解决电容器变化的两类问题。