1、電容器與電容教學設計臺山一中物理組 陳利亞【學習任務分析】 本節知識與生活聯系比較緊，幾乎所有電氣設備都要用電容器，學生學習興趣比較濃厚，且本節知識對學生邏輯推理能力要求較高，因此，本節知識在許多題目中出現頻率很高，甚至是高考的熱點問題，這也體現了對本節知識的教學也尤為關鍵。教材首先講解了電容器的功用，通過介紹電容器的構造及使用，使學生認識電容器有儲存電荷的本領，同時介紹了電容的概念、定義式，再講解電容器的電容與哪些因素有關。關于電容器的充放電現象和電容概念，是高中物理教學的重點和難點之一，又比較抽象，因此，可多增加一些實驗或類比的方法，會有更好的教學效果。 【學習者分析】

2、 學生對本節知識是個全新的，陌生的情景，同時對本節知識也充滿了好奇與期待，學習也很主動，在本節中還配合有物理實驗，也會進一步激發學生學習物理的興趣。 【教學目標】 1知識與物理原理 知道什么是電容器以及常用的電容器。 理解電容器的電容概念及其定義，并能用來進行有關的計算。 知道公式及其含義，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關。 會對平行板電容器問題的動態分析。 2能力目標 知道利用比值法定義物理量。 學會在實驗中用控制變量法的實驗方法，提高學生綜合運用知識的能力。 3情感目標

3、0;結合實際，激發學生學習物理的興趣。 【教學重點】 電容的概念。 【教學難點】 電容的定義和引入。 對平行板電容器的動態分析。 【教學方法】 啟發式、探究式、類比法。 【教學用具】 靜電計、平行板電容器、多媒體、電源、導線、電鍵。 【教學過程】 感知電容器（展示各種各樣電容器的圖片）   CBB60型金屬化聚丙烯薄膜電容器CBB61型金屬化聚丙烯薄膜電容器CBB65型金屬化聚丙烯薄膜電容器 （創設情境，引入新課）電容器在我們當今生活中隨處可見，

4、如電腦、電視機、收音機等幾乎所有用電器中都有電容器。 電容器的工作分為充電和放電過程。 放影幻燈片，認識充放電過程的特點。 請學生歸納： 充電：極板帶電量Q增加。 放電：帶電量Q減小。 介紹充電和放電過程中能的相互轉化情況，并強調電容器是指一個極板所帶電量是指一個極板所帶電量的絕對值。 請同學討論電容器工作的特點，并歸納指正，電容器充電時是將電荷貯存，放電時是將正負電荷中和，即放電。 （設計說明：這樣讓學生更加清楚認識電容器是一種貯存電荷的容器，也是一個儲能的元件。） 放影幻燈片：照相機的外置閃光燈，電腦

5、的鍵盤等都是電容器。 提出問題：電容器儲存電荷本領的強弱如何呢？從而引出電容的概念。 二、電容 介紹電容器的電容的定義，并給出電容的定義式，讓學生知道這是一種按比值定義物理量的方法。 請向前面學到過哪些按比值定義的物理量（如，均是按比值定義的）請學生回答，并給予指正和評價。 （設計說明：要讓學生知道這是一種定義物理量的方法，讓學生知道這樣對比、歸納地學習物理知識。） 對電容的理解，可以比喻用水桶裝水。 提出問題，引導學生思考討論：電容器帶電時有電容，不帶電就沒有電容。這種說法正確嗎？ 引導學生思考討論后，介紹水桶裝

6、水時有裝水的本領，不裝水時也有裝水的本領。如同電容器帶電時有貯存電荷的本領，不帶電時也貯存電荷的本領。因此電容就是用來描述電容器貯存電荷本領的強弱的，與電容器是否帶電無關的。就像不同的水桶需要注入不同的水量才能達到相同的水位一樣，不同電容的電容器充電到相同電壓需要的電荷量也不同。水桶中的水位隨水量的增加而升高，電容器兩端的電壓隨電容器的極板帶的電荷量的增加而升高。 （設計說明：通過類比讓學生對電容的物理意義理解更加深刻，比直接介紹式灌輸效果更好。 再介紹電容是標量，和電容的單位以及單位的換算關系。 （直接通過幻燈片放出） 定義：電容器所帶的電荷量跟它的兩

7、極板間的電勢差的比值，叫做這個電容器的電容。 定義式： 單位換算： 三、實驗探究電容與哪些因素有關 先介紹靜電計的裝置，并讓學生觀察靜電計與驗電器的區別，弄清楚靜電計是干什么用的儀器。 有同學提問：為什么不直接用伏特表測電容器的兩極的電壓呢？給予正面回答：如果直接用電壓表來測量，那么電容器兩極板就要放電，正負電荷會中和，故不能用電壓表來測量。 （設計說明：這樣創設情境、提出問題、引發思考，經過這樣的過程讓學生知道靜電計的構造及用途。） 開始做這個實驗，強調所用的實驗的方法是控制變量法。請兩個同學上講臺，一個同學按書本要求操作

8、，一個同學在近處觀察靜電計的變化情況，然后再找同學分析、歸納實驗結論。最后老師作評價并將實驗結論歸納出來。 此實驗分為三步，第一步只改變正對面積S，第二步只改變板間距離d，第三步在兩板插入介質，實驗結束，要強調該實驗受環境影響較大，要注意保持實驗環境干燥。  保持Q和d不變，S越小，電勢差U越大，表示電容C越小。   保持Q和S不變，d越大，電勢差越大，表示電容C越小。  插入電介質后，電勢差U減小，電容C增大。 綜上所得結論：  （設計說明：這樣讓學生自己探究，進一步掌握利用控制變量法的實驗方

9、法，同時培養了學生認真觀察，團結協作的科學精神。） 應用舉例： （利用幻燈片直接將題目放出） 例1：將一個電容為12PF的平行板電容器接在一個3V的電池上。 電容器每個極板所帶的電荷量是多少？ 保持與電池的連接，使兩極板間的距離減半，每個極板的電荷量以是多少？ 斷開與電池的連接后，使兩極板之間的距離減半，兩極板間的電勢差是多少？ 講解分析過程。并在幻燈片上放出正確解答過程。并強調高考中出現的熱點的問題，可能出現類似的題型，請同學們掌握方法，并歸納電容器的兩種接法，以及處理方法。 再介紹一下電容器的分類，以及額定電壓和擊穿電壓的概念。 【課堂小結】 本節課我們學習了電容的概念，以及用實驗方法探究了電容與哪些因素有關。 【教學反思】 學生學習了電容器的充放電后，很容易認為電容器和可充電池一樣，教學中應該加以區分。電池可持續供電，而電容器只可瞬間供電。電容器接在電路處是斷路的。本節課學生又見到了用比值法定義物理量，以及用