《电容器 电容》第一课时教学设计
执教:阮建敏 福安一中
指导:张晓斌 福安一中
蔡嫦芳 福安一中
教材分析:
本节课是鲁科版选修3-1第二章第四节内容,本节课介绍电容器这个电学元件,电容器的构成要素、特点和描述电容器的物理量,及常见的电容器。
本节教学重点定位于对电容概念,定义式的理解,教学难点定位于电容器的带电荷量与电压关系的实验探究。
教学方法:
本节从超级电容的视频引入新课,主要采用方法有讲授法,演示法、讨论法、探究法和练习法。
物理核心素养
1、知道什么是电容器,知道电容器充电和放电时的能量转换。
2、理解电容器电容的概念及定义式,能用来进行有关的计算。
3、通过电荷量与电压关系的实验探究过程,体会信息技术在物理探究学习中的重要作用。
4、能够利用互联网搜索学习新知识。
5.体会电容器在实际生活中的广泛应用,培养学生探究新事物的兴趣。
教学过程:
导入:播放超级电容器的视频,对比手机充电,引出超级电容可以储存电能;
(一)电容器
生:观看微课“生活中的电容器”,讨论电容器的结构特点;
【媒体应用说明:与面对面交流不同,通过网络平台能保证每个学生有充足的空间发表并与同学们交换观点】
师 :展示部分学生观点,适当总结;实物展示,给出电容器的定义:任意两个彼此绝缘又相距很近的导体,组成一个电容器;并介绍平行板电容器的上下极板、电介质和电容器的物理符号。
(二)电容定义式
活动一:利用电学魔方实验电路演示电容器的充放电
生:观察充放电过程中电流的特征(大小和方向)、
得出结论:充放电过程电流大小会变化,稳定后为零,充电和放电过程电流方向相反;
师:通过动态图,模拟电荷的移动,说明电容充放电的实质是积累和释放电荷
师:电容器储存的电荷量与哪些因素相关?
活动二:邀请学生演示三个同规格不同电压的电容器的放电
生:通过观察现象能够得出与电压相关,电压越大存储电荷越多;
活动三:探究实验
引导学生进行定量探究,则需要测量电荷量,通过电流的定义式得出测量电荷量的方法,介绍电流传感器,邀请一位同学参与实验探究,对同一电容器改变电压进行多次实验,得到电流随时间的变化图象,通过积分得到Q的大小,记录数据,
生:记录数据,描点作图,拍照上传,同时可与其他同学的进行对比并分析
电压(V) | 0 | ||||
电荷量(10-3C) | 0 |
师:展示部分学生图像并简单分析;
【媒体应用说明:利用电流传感器突破本节课的教学难点,使电压与电荷量间的关系更直观的呈现】
师:展示一张多个规格电容的电荷量电压图象
生:观察并分析,得出同一电容器电压与电荷量成正比,不同电容器比值不同;
师:给出电容的定义式,并介绍电容的击穿电压,单位F;
生;完成课堂检测,提交答案;
师:根据学生答题情况进行讲解
【媒体应用说明:利用反馈器,即时反馈,实现高效教学】
(三)总结与作业
生:回顾整节课的重要知识以及用到的物理方法
师:学生可通过扫码获取上课的课件,相关视频,课后进行复习。
探究性作业:如何自制一个大电容器
板书设计
§2.4 电容器 电容
一、 电容器
定义:任意两个彼此绝缘又相距很近的导体
符号:-| |-
电荷量:Q
二、 电容
符号:C
定义式:C=Q/U
单位: F (法拉 法) UF PF