内容正文:
(人教版 选修3—1第一章第八节)“电容器的电容”教学设计
一、教学目标
1、知识与技能
(1)知道电容器的基本构造,了解电容器的充电、放电过程,认识常见的电容器。
(2)理解电容的物理意义,掌握电容的定义公式、单位,并能进行简单的计算。
(3)了解影响平行板电容器电容大小的因素,能利用公式判断平行板电容器电容的变化。
2、过程与方法
(1)学生通过分组实验,观察、分析电容器的充、放电过程,在进一步利用实验探究电容器容纳电荷本领的描述过程中,理解物理科学研究的常用方法:比值定义法、类比法。
(2)学生在利用“控制变量法” 自主探究影响平行板电容器电容大小因素的过程中,进一步体会科学探究的过程与方法。
3、情感态度与价值观
(1)通过列举电容器的广泛应用,增加学生的感性认识,培养学生探究新事物的兴趣。
(2)通过教师的适时引导和学生的自主探究,促进师生之间、生生之间的合作互动,使学生在体验探究的过程中,感悟科学思想,培养科学精神,实现知识和能力的协调发展。
二、教学重点、难点
1. 教学重点及其教学策略
重点:电容器电容的概念及物理意义
策略:通过实验探究理解电容的比值定义式,进一步运用类比法加深对电容物理意义的理解。由感性到理性,符合学生的认知规律。
2. 教学难点及其教学策略
难点: 影响平行板电容器电容大小的因素
策略:由实际生活需要出发,引导学生自己提出问题、积极猜想与假设、设计实验方法、完善实验方案、总结实验结论,从而完成自主探究的过程,使学生感受深刻,理解透彻。
三、设计思想
本节课的设计思想是:突出学生“自主探究、合作学习、互动高效”的教学方式。
首先,本着“从生活走向物理”的理念,让学生充分了解电容器在生活中的广泛应用,从而增加学生的感性认识,激发学习热情。
在教学过程中,将教科书上电容器的充电、放电示意图改为学生的分组实验,促使学生进入自主学习的境界,增强学生之间的交流与合作。同时多媒体课件、传感器的应用又体现了现代信息技术与物理课程的有机整合。在知识讲授时,有意识地渗透物理学的研究方法,如:比值定义法、类比法,进一步加强学生对电容的物理意义的理解。
在处理“平行板电容器电容的影响因素的探究”时,注重体现教师的主导作用和学生的主体地位。引导学生主动提出问题、大胆猜想假设、设计实验方法、完善实验方案、进行实验、归纳总结,从而体验自主探究的整个过程。通过教师的适时引导和学生的自主探究,促进师生之间、生生之间的合作互动,使学生在体验探究的乐趣和曲折的过程中,完成对重点知识的建构,感悟科学思想,培养科学精神,实现知识和能力的协调发展。
最后,课堂总结以学生为主体来完成。通过学生自己对知识的总结,对方法过程的回顾与思考,理清本节课的知识结构,感悟物理科学思想、科学方法在本节课应用。
四、教学流程
五、教学资源
学生:每组电容器(多个)、灵敏电流计(1个)、电阻箱(1个)、干电池(3节)、单刀双掷开关(1个)、导线若干,
教师:电容器若干个、电阻箱(1个)、 干电池(3节)、单刀双掷开关(1个)、平行板电容器实验器材(1个)、感应起电机(1台)、静电计(1个)、石蜡(2块)、导线若干、“朗威”微机辅助高级中学物理实验系统、Excel、ppt课件
六、教学设计
教师活动
学生活动
点评
1. 导入课题
通过对照相机闪光灯的工作原理的设疑,课件展示电容器广泛应用的图片,导入课题。
2. 新课教学
1.介绍电容器的基本结构组成
拆开一个电容器,让学生观察电容器的基本构成,利用课件进行总结。
2.指导学生利用实验观察电容器的充电、放电过程,加强对电容器基本工作流程的了解。
投影实验电路图。
SHAPE \* MERGEFORMAT
电键偏向1,充电过程。
电键偏向2,放电过程。
3、进一步利用多媒体课件模拟充电、放电过程,进行理论分析总结。
课件演示,分析总结。
电容器所带的电荷量为Q
两个极板间的电势差为U
保持与外电路断开时,电容器所带的电荷量不变。
4.利用传感器观察电容器的充、放电过程,引导学生进行定量分析。
将电流传感器与计算机相连接,得到电容器的充、放电过程的i-t图象。
问:如何由放电过程的i-t图象得到电容器释放的电荷量?
5.引导学生利用实验进行定性探究电容器容纳电荷的本领大小的表述,。
问:能用电容器所带的电荷量Q表示电容器容纳电荷的本领吗?
暗示学生改变电源电压,观察思考
进一步提示:当放电时间很短时,电容器所带的电荷量Q与最大放电电流IM成正比。引导学生用IM 定性表示Q,继续实验探究。
教师利用Excel表格处理实验数据。
6.通过比值定义法得到电容的概念,利用类比法进一步分析比较,加深学生对电容的物理意义的理解。
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,叫做