2019-2020年人教版高中物理選修3《電容器的電容》說課設(shè)計(jì).doc

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說課稿 電容器的電容 一、教學(xué)思想設(shè)計(jì)： 根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求：在物理教學(xué)過程中要充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位，既讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)的探究過程，了解科學(xué)的研究方法，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，發(fā)展探索自然、理解自然的興趣與熱情，為終身發(fā)展形成科學(xué)的世界觀和價(jià)值觀打下基礎(chǔ)。 1.教材分析 《電容器的電容》是人民教育出版社 選修3-1 《靜電場》一章中的第八節(jié)，本章是電磁學(xué)的基礎(chǔ)，而本節(jié)既是后面學(xué)習(xí)LC振蕩電路的必備知識(shí)，又是學(xué)習(xí)交變電路的基礎(chǔ)，而近些年高考中，平行板電容器也是一個(gè)命題頻率較高的知識(shí)點(diǎn)，所以無論從今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展還是從高考的角度來看，本節(jié)教學(xué)都應(yīng)予以足夠的重視。 2.新課標(biāo)要求： 了解常見電容的構(gòu)造，了解電容器的電容，舉例說明電容器在技術(shù)中的應(yīng)用 08年全國考綱要求： 常見電容器 Ⅰ 電容器的電壓、電量和電容的關(guān)系 Ⅰ 3.重點(diǎn)、難點(diǎn)分析： 電容器雖然在電子儀器中有廣泛的應(yīng)用，但學(xué)生對(duì)電容器并不熟悉，所以我認(rèn)為本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)是： 重點(diǎn)：電容的概念及決定電容大小的因素 難點(diǎn)：電容的概念，電容器的電量與電壓的關(guān)系，電容器的充放電過程 俄國的心理學(xué)家謝切諾夫指出：某一思想只有構(gòu)成自己經(jīng)驗(yàn)中的某一環(huán)節(jié)時(shí)，才能被領(lǐng)悟和理解。本節(jié)正是在學(xué)習(xí)了電場的相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上，我通過實(shí)驗(yàn)和將電容器和水容器類比的方法使學(xué)生理解電容C與電量Q和電壓U無關(guān)，而由自身因素有關(guān)，進(jìn)一步探究影響電容的因素時(shí)，讓學(xué)生通過質(zhì)疑、猜想、實(shí)驗(yàn)，將獲得的信息演繹、歸納成結(jié)論。培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力，使學(xué)生不僅體會(huì)了學(xué)習(xí)的樂趣，更領(lǐng)略了交流、分享、欣賞與被欣賞的快樂。 在這一思想的指導(dǎo)下，我確定了如下的教學(xué)目標(biāo)： 二、教學(xué)目標(biāo)： 1.知識(shí)與技能： ? 知道電容以及常用的電容器 ? 理解電容的定義式C=Q/U，并會(huì)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算 ? 通過實(shí)驗(yàn)感知電容器的充、放現(xiàn)象 ? 通過實(shí)驗(yàn)知道平行板電容器的電容與什么因素有關(guān)。 2.過程與方法： 通過本節(jié)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)驗(yàn)觀察能力和抽象思維能力。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀： l 通過電容器兩極板帶等量異種電荷的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體會(huì)物理學(xué)中的對(duì)稱美； l 滲透事物的本質(zhì)由自身的因素決定，即由內(nèi)因決定，與外因無關(guān)的哲學(xué)觀點(diǎn)。 三、學(xué)情分析 ? 知識(shí)上：學(xué)生已了解了電場的概念和描述電場特性的物理量 ? 能力上：掌握了一些科學(xué)研究的方法，如類比法和控制變量法等 四、教法學(xué)法 類比法、演示實(shí)驗(yàn)法、探究法、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) 五、教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì) （一）提出問題，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境 問：人們?yōu)榱诵罘e水，常使用些什么容器？用什么能把電荷蓄積起來呢？ 通過這一問題的提出，使學(xué)生思維開始活躍，興奮點(diǎn)集中于本節(jié)內(nèi)容上。然后通過多媒體展示電視、計(jì)算機(jī)、VCD機(jī)、收音機(jī)這些電子儀器中的電容器，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，發(fā)展學(xué)生的好奇心與求知欲，并引起學(xué)生對(duì)本節(jié)電容器學(xué)習(xí)的重視。 （二)通過演示實(shí)驗(yàn)，引入新課 實(shí)驗(yàn)演示：洗衣機(jī)的啟動(dòng)電容器250V 6.3uF的電容器充放電，發(fā)出閃光和聲響。 通過具有聲光的感性演示，加強(qiáng)教學(xué)的直觀性，激發(fā)學(xué)生想要了解電容器，電容器是如何充電和放電的求知欲。 （三）師生互動(dòng)，探究新知，突破重難點(diǎn) 讓學(xué)生拆分紙質(zhì)電容器，觀察紙質(zhì)電容器的構(gòu)造。通過觀察，學(xué)生自己總結(jié)電容器的結(jié)構(gòu)，增加感性認(rèn)識(shí)，也加強(qiáng)教學(xué)的直觀性 探究1：用什么方法可以使電容器充電和放電呢？ 實(shí)驗(yàn)演示：電容器的充放電過程 問題：1、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？ 2、充放電過程中電流方向怎樣？ 3、充放電中能量如何轉(zhuǎn)化？ 通過理論分析，畫出電路圖，由于充放電的瞬時(shí)性比較明顯，所以利用flash動(dòng)畫模擬，化抽象為直觀。 ［指出］電容器的電量：指一個(gè)極板所帶電量的絕對(duì)值 學(xué)生交流討論分析得出，充電放電過程中帶電量Q、板間電壓U、板間場強(qiáng)E和能量是如何變化的。本環(huán)節(jié)通過：實(shí)驗(yàn)演示→觀察分析→理論分析→得出結(jié)論。采用理論與實(shí)踐結(jié)合，符合學(xué)生認(rèn)知的規(guī)律，通過觀察、分析培養(yǎng)了學(xué)生分析問題的能力，解決問題的能力，并讓學(xué)生感受到事物間的相互聯(lián)系的奧妙所在，體會(huì)了物理學(xué)中的對(duì)稱美。 探究2：甲電容器兩板各帶2 C電量，板間電壓為2000 V，乙電容器兩板各帶3 C電量，板間電壓為4000 V，能否說乙電容器容納電荷的能力大呢？ 學(xué)生討論、得出：可用電容器所帶電量與兩板間電壓的比值來描述電容器容納電荷的本領(lǐng)，引入一個(gè)新的物理量——電容。學(xué)生歸納：這是比值定義法定義的，進(jìn)而給出電容的物理意義和單位。 探究3：C由Q、U決定嗎？ 教材中三者的關(guān)系只是生硬的灌給學(xué)生，學(xué)生不宜接受，教學(xué)中我采用定量探究的方法彌補(bǔ)教材的不足。請(qǐng)看視頻，我給一個(gè)電容器充電，并用數(shù)字電壓表測(cè)電容器兩極板間的電勢(shì)差，記入表格中；再拿一個(gè)完全相同的電容器與充完電的電容器對(duì)接，利用庫侖二分法可知電量將變?yōu)樵瓉淼囊话耄脭?shù)字電壓表測(cè)電容器兩極板間的電勢(shì)差，記入表格中，相同方法使電容器電量分別為原來的1/4、1/8，用數(shù)字電壓表分別測(cè)電容器兩極板間的電勢(shì)差，記入表格中，引導(dǎo)學(xué)生觀察表格，得出對(duì)同一電容器電量與電壓的比值為定值，電容與電量、電壓無關(guān)的結(jié)論。再將電容器類比水容器，通過學(xué)生已有的知識(shí)背景，幫助理解和記憶新的概念，進(jìn)一步突破這一重難點(diǎn)。 電容器 水容器 ↓ ↓ 容納電荷的能力 容納水的能力 ↓ ↓ 單位電壓電容器所帶電量 單位深度水容器所帶水量（體積V） ↓ ↓ （橫截面積） ↓ ↓ 確定的電容器C確定 確定的水容器S確定 2019-2020年人教版高中物理選修3《電容器的電容》說課設(shè)計(jì) 探究4：電容C由電容器自身的哪些因素決定？ [演示] l 保持Q和d不變， S越小,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度越大, U越大,電容C越??； l 保持Q和S不變，d越大，偏轉(zhuǎn)角度越小，C越小. l 保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度并且減小,電勢(shì)差U越小電容C增大. 結(jié)論:平行板電容器的電容C與介電常數(shù)ε成正比,跟正對(duì)面積S成正比,跟極板間的距離d成反比. 平行板電容器的決定式：真空 板間充滿介質(zhì)時(shí) 分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)必須明確指出： l 實(shí)驗(yàn)中電容器所帶的電荷量不變； l 靜電計(jì)的指針張角大小反映了電容器兩極板間的電勢(shì)差的大小。 此環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生猜想：電容可能與正對(duì)面積、兩板距離、兩板間的介質(zhì)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（滲透重要的物理研究方法---控制變量法）和觀察分析，最后歸納得出結(jié)論。此過程中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自由探索、大膽質(zhì)疑，及時(shí)提出自己的看法和見解，充分尊重學(xué)生的意見和好奇心，對(duì)于學(xué)生的回答，應(yīng)予以充分的肯定和積極的評(píng)價(jià)。 （四)聯(lián)系實(shí)際 介紹常用電容器及符號(hào)以及正負(fù)極，和電容器使用中應(yīng)注意的額定電壓和擊穿電壓的問題，使學(xué)生具有安全使用電容器的意識(shí)。 （五)歸納總結(jié)，加快對(duì)新知識(shí)的理解 小結(jié)可以幫助學(xué)生把所學(xué)的新知識(shí)變?yōu)樽约褐R(shí)結(jié)構(gòu)中的一部分，所以在完成了重點(diǎn)、難點(diǎn)的突破后，留給學(xué)生一個(gè)思考的空間，讓學(xué)生用精煉的語言概括本節(jié)所學(xué)物理知識(shí)點(diǎn)，而且總結(jié)學(xué)習(xí)到了哪些解決物理問題的方法，學(xué)生之間相互補(bǔ)充，教師總結(jié)，此過程教師應(yīng)細(xì)心聆聽學(xué)生的回答，并給與適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)評(píng)。 （六)課外探究 l 觀察電子儀器中的電容，知道它的電容和額定電壓，并計(jì)算它的帶電量 這一環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的目的是讓學(xué)生體會(huì)電容器在實(shí)際生活中的廣泛應(yīng)用，學(xué)以致用，培養(yǎng)學(xué)生搜集信息、處理信息、理論聯(lián)系實(shí)際的能力。