2022年安徽省普通高中物理新課程新教材優(yōu)質(zhì)課評選暨優(yōu)秀課例匯集活動教學設計教材版本：人教版高中物理教材授課章節(jié)：必修第三冊第十章《10.4電容器的電容》授課教師：葛學松學校名稱：合肥市第一中學2022.12.10教學設計《10.4電容器的電容》一教材分析課標要求：1.觀察常見的電容器2.了解電容器的電容3.觀察電容器的充、放電現(xiàn)象4.說明電容器的應用。從課標要求來看，電容器的電容這節(jié)主要是培養(yǎng)學生的觀察，探究能力。在觀察分析后運用科學思維去總結提煉物理規(guī)律。新人教版教材在這一節(jié)更加重視實驗研究的作用。與上一版教材相比。強調(diào)了電容器充、放電的實驗觀察，增加了電容器帶電量與電勢差關系的研究。因此培養(yǎng)學生科學探究和科學思維是本節(jié)課的著力點！二學情分析同學們已經(jīng)比較熟練地掌握了描述靜電場的基本概念，對控制變量法，比值定義法，微元法等物理研究方法有了一定應用體驗，但對于電容器這種元件比較陌生，對于電容概念的理解有一定的困難。三教學目標：【物理觀念】觀察常見電容器的結構，知道什么是電容器，什么是電容器的電容以及平行板電容器電容的表達式?！究茖W思維】培養(yǎng)學生正確使用物理思維方法，進行科學推理，找出規(guī)律并形成電容概念?！究茖W探究】通過探究“電容器兩極板電勢差與電荷量的關系”，進一步提高學生實驗探究和團隊合作的能力?！究茖W態(tài)度與責任】體會電子元件的奇妙，增強對電子線路的興趣，感受探索規(guī)律的過程以及獲得成功的喜悅。四教學重、難點重點：理解電容器的充、放電過程，通過實驗建構電容的概念難點：理解電容器的充、放電過程，影響平行板電容器電容的因素五教法、學法

教學方法：小組研討、實驗探究、實物展示學習方法：實物展示、互助探究、討論交流六教學過程學習任務教學活動設計設計意圖創(chuàng)設情境引入新課問題1：電動公交車的儲能方式有哪些？如何實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化？問題2：什么樣的結構才能“裝進”電荷并儲存起來？從生活現(xiàn)象入手，聯(lián)系實際，引起學生關注。進一步追問，讓學生思考如何把電荷儲存起立，從而引入本節(jié)課的學習內(nèi)容?；顒右唬悍纸M觀察電容器的結構一電容器及其構造（a）同學們分組實驗，拆開一個紙質(zhì)電容器（b）歸納總結得出電容器的普遍構造實驗小組代表回答：電容器的構造是什么？最簡單的電容器有什么構成？學生回答：任何兩個彼此絕緣又相互靠近的導體都可以構成電容器。1.定義：在兩個相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)——電介質(zhì)（空氣也是一種電介質(zhì)），就構成了一個最簡單的電容器，叫做平行板電容器。實物展示，直接觀察，讓學生動手拆解，并觀察活動二：觀察電容器的充放電現(xiàn)象二電容器的工作原理學生任務：1學生分組連接電路，完成實驗操作過程，得到充電和放電的圖像，2分組對圖像觀察思考，明確電容器充電和放電規(guī)律。學生分組對實驗活動的圖像進行思考和討論。學生討論結果：充電時①電壓逐漸增大，最終為確定值，與電源電壓相等。②有短暫電流，方向由電源正極流出的，電流由大到小直到為0。③電容器所帶電荷量增加、兩極板間電勢差增大、電容器中電場強度增強。放電時①電壓漸減減小，直到為0。②有短暫電流，方向為從電容器正極板流出的電流方向，電流由大到小直到為0。③電容器所帶電荷量減少、兩極板間電勢差降低、電容器中電場強度減弱。電荷量Q：兩板分別帶等量異種電荷，每個極板帶電量的絕對值叫電容器的帶電量。通過實驗探究，讓學生體驗比較先進的實驗裝置。善于觀察，善于思考！學生對物理圖像進行概括，歸納。運用科學思維得出電容器的工作原理活動三：電容器的帶電量Q與兩極板間電勢差U的關系三電容器的帶電量Q與兩極板間電勢差U的關系提問：電容器的帶電量Q隨著電壓變化而變化，有沒有具體的規(guī)律？研究Q、U的關系，物理量如何測量？各小組分析電路，明確實驗原理。操作步驟：1.斷開S1，將S2撥到b位置，給電容器C2充電，并測出C2兩端電壓。2.保持S1斷開，將S2撥到a位置，測出C2兩端電壓，3.斷開S2，閉合S1，給C1放電。4.保持S1斷開，將S2撥到a位置，測量C2兩端電壓。5.斷開S2，閉合S1，給C1放電。6.重復操作4、5，完成數(shù)據(jù)記錄。提問：本實驗有沒有精確測量電荷量？實驗次數(shù)12345C2的電荷量（Q）QQ/2Q/4Q/8Q/16C2兩端電壓（V)學生：沒有直接測出電量，但是得出了電荷的比例。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，得出結論。結論：電容器C2的電荷量與兩極板間的電壓之比為定值只研究一個電容器的Q-U關系不能直接獲得結論，還要繼續(xù)研究和探索。問題4：電容器帶電量的定量計算？DIS定量研究：電容器的帶電量Q與兩極板間電勢差U的關系學生：電流與時間圖像中，圖像與坐標所圍成的面積表示電荷量。1、用DIS實驗裝置對三個電容器進行研究2、學生分析實驗數(shù)據(jù)，比較不同電容器容納電荷本領的差異問題5：從Q-U圖像上分析三條直線的斜率大?。繄D像的斜率有什么物理含義？學生充分討論思考后，發(fā)現(xiàn)斜率表示了單位電壓容納電荷的多少，可以體現(xiàn)出容納電荷本領的不同。根據(jù)比值定義得出電容的概念四電容定義：電容器所帶電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫做電容器的電容物理意義：電容器的電容是表示電容器容納電荷本領的物理量。電容在數(shù)值上等于兩極板間的電勢差為1V時電容器所帶的電量。提升學生實驗操作能力，團隊合作意識應用比值定義法對物理規(guī)律深層次思考，提出電容的概念強調(diào)物理實驗的嚴謹，精確。讓學生充分體會到物理的簡潔、直觀活動四：探究影響平行板電容器電容的因素五平行板電容器電容的決定因素學生思考：電容器電容的大小與Q、U是否有關？固定電容器制作完成后，電容已經(jīng)標注，與是否充電是無關的。實驗器材：自制平行板電容器、多用電表、一包白紙學生分組：嘗試、探究平行板電容器的電容與哪些因素有關？各小組討論后提出可能影響電容的變量，并匯總這些變量。根據(jù)控制變量法制定合理的實驗方案，完成探究。各組展示實驗數(shù)據(jù)和結論。得出定性結論：平行板電容器的電容與極板間的正對面積、極板的間距以及電介質(zhì)材料有關。進一步研究可以得出平行板電容器電容的決定式。進一步分析可以得出定量表達式學生對物理概念進行深入研究，對影響因素大膽的猜測和嘗試六常見電容器及其應用1.固定電容器2.可變電容器3.超級電容器4.擊穿電壓與額定電壓加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度，超過這個限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器損壞。這個極限電壓叫作擊穿電壓。電容器外殼上標的是工作電壓，或稱額定電壓，這個數(shù)值比擊穿電壓低。課堂練習課堂練習題：如圖所示是四種電容式傳感器的示意圖，關于這四種傳感器的作用，下列說法不正確的是（D）A.甲圖的傳感器可以用來測量角度B.乙圖的傳感器可以用來測量液面的高度C.丙圖的傳感器可以用來測量壓力D.丁圖的傳感器可以用來測量速度課堂小結本節(jié)課通過課堂活動，從直觀到抽象，再進行深入研究。實現(xiàn)了了解電容器結構，工作原理，生成電容的概念，知道了平行板電容器的決定性因素，并且認識常見的電容器，電容器的應用及其發(fā)展前景。七課后實踐作業(yè)：主題：了解超級電容器要求：運用電容器的電容這一節(jié)所學習的概念和方法，查閱資料，對比分析，了解超級電容器具有的特點？超級電容有什么具體應用？以及它的發(fā)展前景寫一篇調(diào)查報告！板書設計：

八教學反思

在教學過程中，通過課堂活動將教學目標實現(xiàn)，讓學生通過探究思考