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視頻標簽：電容器的電容
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：滬科版高中物理選修3-1第二章2.4《電容器的電容》寧夏 - 銀川
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2.4電容器 電容
【教學目標】
1、知道電容器的概念，認識常見的電容器，通過實驗感知電容器的充放電現象。 2、理解電容的概念，掌握電容的定義公式、單位，并會應用定義式進行簡單的計算。 3、通過實驗了解影響平行板電容器大小的因素，了解平行板電容器的電容公式，知道改變平行板電容器的電量大小的方法。
4、體會類比的方法和控制變量法；培養學生科學探究的意識和能力；激發學習物理知識的興趣。 【教學重難點】
電容概念的理解和平行板電容的決定式的探究 【教學方法】
網絡學案導學法、啟發式教學法、實驗探究法、信息技術輔助教學法 【教學手段】
網絡創新教學平臺、PPT、動畫課堂、實驗演示、教學視頻等。 【教學策略】
本節課中教師充分利用信息技術與各種學習資源整合，引導學生觀察、思考激發學生的探究欲和求知欲。 【教學準備】
發布課前學案、教師瀏覽、批注學生的回帖
1、 利用網絡創新教學平臺提供豐富的學習資源引導學生根據學習提示進行自主學習。 「設計意圖：針對學生實際，設置學生力所能及的學習目標，通過提供形象生動的學習資源充分激發學生學習興趣，調動學習積極性，培養自主學習能力，為課上學習做好鋪墊和準備。」
2、 利用網絡創新教學平臺發布了互動討論，學生在根據課前學案的學習提示完成自主
學習后，提交對互動討論問題的回帖。
「設計意圖：教師通過瀏覽學生對互動討論的回帖了解學生知識掌握的欠缺與不足，實現對學生的學習反饋，并能實現對所有學生學情的掌握。」
【教學過程】
（一） 學習成果展示交流
1、實物投影電容器實物（可變電容器、電解電容器、陶瓷電容器）
師：課前同學們收集了電容器，這是其中的三個，哪位同學能區分這三個電容器？ 2、 實物投影剝開的紙介電容器實物
師：哪位同學能能結合這個剝開的紙介電容器說出電容器的結構？
「設計意圖：學生通過課前收集、觀察剝開的電容器，近距離的接觸電容器并了解它們的外形和結構，在一定程度上能激發學生對電容器做進一步探究的欲望。課上展示讓學生獲得成就感，激發學生進一步的學習興趣。」 3、 解決互動討論1
師：通過課前學案，同學們對電容器的工作過程和電容的概念有了初步的了解和認識，并提交了有關問題的回復，下面同學們瀏覽互動討論1。
（1） 教師點評概括學生討論內容的不足。
（2） 出示課前學案中提供的動畫資源，要求學生結合這一動畫邊操作邊說出充放電
過程的特點。
「設計意圖：電容器的充放電過程特點，對學生來說較抽象難懂，為了突破這一難點，通過創新平臺在課前學案中提供“電容器充放電過程動畫模擬”讓學生通過動手操作充放電過程，觀察形象直觀的動畫模擬，從而達到初步了解充放電過程特點的教學目標；課上再讓學生自主展示課前的學習成果，讓學生在展示的過程中獲得學習的成就感激發學習樂趣更達到加深認識的目的。」
師：通過動畫模擬了解電容器充放電過程的特點，實際電路是不是這樣的呢？看實驗！ （3） 演示實驗1：
「設計意圖：從模擬的動畫演示過渡到實物實驗演示，讓學生通過觀察實驗現象，進一
步認識充放電過程。」
①教師給出實驗實物連接電路并投影電路圖； 介紹實驗裝置與連接方式。
②要求學生觀察電路連接，上臺操作充放電過程。 ③要求學生說出觀察到的實驗現象，并能解釋。 在教師的引導下，得出電容器是儲存電荷的元件。
師：實際電路中電流的特點是不是也象動畫模擬的那樣呢，繼續觀察實驗。
④在原有電路基礎上串聯一靈敏電流計，電路如圖
要求學生觀察充放電時，靈敏電流計指針偏轉方向和偏轉幅度，得出充放電路中的電流方向相反，大小都是由大變小變為零。
「設計意圖：通過觀察小燈泡的閃亮只能得到有電流通過，但是電流的大小、方向變化無法顯示，電路中串聯靈敏電流計通過觀察指針的偏轉方向和幅度，能較理想的讓學生得到結論。」
師：通過實驗我們知道電容器是儲存電荷的元件，那么電容器上儲存的電荷量與什么因素有關？是不是電容越大儲存的電荷量就越多？這是互動討論2的內容，大家瀏覽回帖。
4、解決互動討論2
（1）組織學生瀏覽討論2回帖，點評學生對于該討論的見解。 （2）演示實驗2：（實驗電路同上一電路）
操作1——不同電容的電容器，在充電電壓相同時，觀察電容器充放電時靈敏電流計
指針的偏轉幅度。
引導學生得出結論：電容器兩端電壓相同時，電容越大儲存的電荷量越多。 師：電容器儲存的電荷量只與電容有關么？繼續觀察實驗。
操作2——同一電容器，不同充電電壓時，觀察電容器充放電時，靈敏電流計指針的偏轉幅度。要求學生記錄實驗數據，得出結論。
（學生能根據數據得到電壓越高，電荷量越大；并且能得到粗略的得到電荷量與電壓的比值是恒定的。）
「設計意圖：對學生滲透物理學中常用的實驗方法——控制變量法，讓學生通過觀察到的實驗現象，記錄的實驗數據，得到結論：電容器儲存的電荷量不僅與電容有關還與充電電壓有關。并且根培靈敏電流計指針偏轉的幅度，粗略的得到，同一個電容器，電荷量與 充電電壓的比值保持不變，為建立電容的概念做好鋪墊。」
（二）、教師引領：建立電容的概念：
師：通過實驗粗略的得到電荷量與電壓的比值是恒定的，進一步的精確實驗表明，對于同一個電容器，Q與U的比值是不變的，這個比值來表征電容器儲存電荷的本領，這個比值定義為電容。
（1）電容的定義式。 （2）電容的單位的認識。
（3）根據定義式引出擊穿電壓、額定電壓。
師：電容的大小既然不由電荷量和電壓決定，究竟有哪些因素決定電容的大小呢？ 「設計意圖：通過教師設問的方式引導學生思考本節的另一教學重點——探究平行板電容器的決定式」 （三）合作學習
1、教師引導學生瀏覽創新平臺上發布的課中學案中的學習目標。
2、教師要求學生學習課中學案中提供的合作學習的前兩個環節，并要求先自主思考，再組內討論，能根據實物嘗試連接電路并能說出設計思路。
3、操作實驗，填寫表格，記錄實驗數據
保持電量Q不變
4、 得出實驗結論：
「設計意圖：本探究實驗在教材中是一個演示實驗，本節課中改分組探究實驗，希望在合作過程中培養學生實驗探究的設計能力和動手的能力，掌握物理探究的方法。」
教師點明，理論分析表明，平行板電容器的電容C與極板的正對面積S、極板間距離d
還有兩板間電介質εr的關系為----------決定式
5、學生點擊學習資源中的“研究影響平行板電容器電容的因素”進行補充性學習
「設計意圖：在操作實驗后加入這一環節，讓學生在創新平臺上動手操作該實驗的動畫模擬，從而彌補操作實驗的不足，并能讓學生在操作的過程中對實驗進行重溫，達到加深認識和理解的教學效果。」
（四）、學習反饋
[設計思想：設計三個關于電容器的定義式和決定式的題目，讓學生課上限時完成，利用平臺功能，進行及時的統計，發現學生學習中存在的知識漏洞及時補充]
（五）、知識引申
師：電容器廣泛應用于各種用電器中，比如電視機、電腦等等 實物投影：VCD電路板
不變量
變化量
靜電計
偏角θ變化
U變化
C變化
插入電介質
師：學習了電容器同學們能說出身邊有哪些電容器應用的例子么？同學們課后可以留心觀察一下，電容器都有哪些應用。
「設計意圖：引導學生建立物理元件和生活的聯系，讓學生知道學習的目的是為了更好的了解我們的生活。」
（六）、課后引申
1、課后，觀看下面學習資源里提供的三個微格課例：
（1）如何理解電容大小的決定式
（2）電容器的電容大能儲藏的電荷是否一定多 （3）平行板電容器兩板間電壓和場強的計算。 2、課后思考討論
思考討論內容：若電容器充電后，兩極板與電源斷開，增加兩極板間的距離d，請分析電容C、板間電壓U、板間場強E如何變化，并說出理由。
「設計意圖：利用創新平臺資源，通過提供給學生的微格課例加深拓展本節的重點內容；通過互動討論進行師生間的再次教學溝通。教師及時發現學生掌握的不足，為下節課的教學內容做準備。」
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
