【中小学】高二上下册第一节电容器与电容教学设计公开课教案教学设计课件.docx

《电容器与电容》教学设计 (粤教版) xxx xxxx中学 【教材分析】 本节内容处于粤教版必修三第二章第一节，是静电场知识在生产生活实际中的应用。教材内 容分为两部分：电容器——包括识别电容器、电容器充放电；电容——包括电容器电容、决 定电容的因素。两部分内容教材均通过“实验演示 (情景展示) ——观察与思考——归纳总 结”来展示，以情景或实验为载体，为学生学习提供脚手架，促进学生自主学习，经历概念 和规律生成的过程，形成正确的物理观念，体会科学探究的方法，提升科学思维，培养科学 态度与责任。 【学情分析】 学生已经经历了力学和静电场内容的学习，初步形成了正确的相互作用观、能量观，具备了 应用电势差、电场强度、电荷量等相关物理观念解决问题的能力，多次参与演示实验及完成 分组实验的经历，学生的科学探究能力得到了大幅提升，熟悉对控制变量法、图象法等实验 基本方法。学生均为选考物理考生，求知欲强，尤其对物理在实践中的应用充满兴趣，但对 抽象概念把握，如比值定义法容易出错，授课过程中需要进一步指导。 【教学目标】 1.物理观念 (1) 通过拆解电容器，了解电容器的构造。 (2) 通过电容器充放电解释，理解电容器充放电和储存能量的原理 。 (3) 研究电容器所带电荷量与两极板电势差关系，形成电容的概念。 (4) 理解平行板电容器电容公式含义 2.科学思维 (1) 通过电容概念的形成过程，理解图象法和比值定义法的作用。 (2) 通过平行板电容器决定因素的探究，体会控制变量法在物理实验中的应用。 3.科学探究 (1) 通过电容器充放电实验，培养学生分析物理现象，总结现象，利用已有知识解释现象 的能力。 (2) 通过 Q 和 U 定量关系实验，培养学生获取数据，分析数据，得到合理结论的能力。 (3) 通过平行板电容器决定因素实验，培养学生总结物理规律，形成合理结论的能力。 4.科学态度与责任 (1) 通过电容器结构及其应用学习，认识科学技术对社会发展的意义。 (2) 通过实验观察现象和形成物理念，认识到物理研究是建立在观察和实验基础上的创造 性工作，培养实事求是的研究态度。 【教学重点】 1. 电容器的充放电变化规律 2. 电容概念的形成及其内涵。 3.平行板电容器电容决定因素的理解。 【教学难点】 1. 电容器充放电规律的解释。 2. 电荷量和电势差定量关系的获取，电容比值定义的理解。 3.决定平行板电容器因素的探讨。 【教学过程】 教学环节一 ：展示电容器应用场景，认识电容器的作用；拆解电容器，了解电容器构造。 教师活动 1 ：展示生活中常用的电容器场景 (键盘打字、闪光灯拍照、手机解锁)。 学生活动 1 ：观察应用场景，体会电容器的重要作用，补充新的电容器应用场景。 设计意图：通过场景举例，引起学生兴趣，体会科学和技术对社会发展的作用。 教师活动 2 ：完成拆解电容器实验，梳理拆解结果。 学生活动 2 ：观察拆解过程，传看拆解后的电容器，思考总结电容器的构造特征。 设计意图：通过拆解实验，增强学生真实体验，帮助学生认识电容器的构造。 学生活动 3 ：师生共同总结，讨论分析电容器的定义和构成。 教学环节二：电容器充放电规律的观察与解释 教师活动 1 ：完成演示电容器充放电实验，指导学生完成规律总结。 学生活动 1 ：观察电容器的充放电现象，总结充放电电流和电压规律。 问题 1 ：充放电电流变化有什么特征？ 生：充电电流为正，放电电流为负，它们两个方向相反，充电电流和放电电流都是由大变小 到零。 问题 2 ：充放电电压有什么特征？ 生：充电电压先增大后稳定某个值，放电电压逐渐减小到零。 设计意图：通过实验操作、现象观察、规律总结，加强学生对充放电规律的体验，培养学生 依据现象，获取合理结论的能力和严谨认真的科学态度。 教师活动 2 ：播放模拟电容器充放电过程动画，引导学生完成规律解释。 学生活动 2 ：观看电容器充放电动画，动手画出充放电示意图，思考讨论电容器充放电现象 原因，形成结论。 设计意图：通过动画模拟，为学生学习提供脚手架，将抽象规律直观化，帮助学生形成正确 的相互作用观、能量观。 教学环节三：电容概念的形成与辨析 教师活动 1 ：解析 I-t 图象所围面积的含义。 学生活动 1 ：思考与讨论 I-t 图象的含义，体会微元法的应用。 设计意图：迁移已有知识，应用到新的情景，明确图象所围面积代表某段时间内流过的电路 的电量，为进一步定量实验奠定基础。 教师活动 2 ：与同学一起完成利用可变电源给电容器充电实验，获取 Q 和 U 定量关系图线。 学生活动 2 ：配合老师完成学示实验，记录数据，绘制图线，讨论总结实验规律。 问题 1 ：Q 和 U 图象有何特征？ 生：Q- U 图线是一条过原点的直线，Q