高中物理电容器的电容教学设计学情分析教材分析课后反思.docx
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高中物理电容器的电容教学设计学情分析教材分析课后反思
电容器的电容课标分析
内容标准：
观察常见电容器的构造，了解电容器的电容。
举例说明电容器在技术中的应用。
本主题属于“了解”“知道”水平。
在课标中该水平的含义为能再认或回忆知识；能够识别、辨认事实或证据；能够举出实际的例子；能够描述对象的基本特征。
课前要求学生观察电器中电路板上的电容器，查阅资料初步了解电容器的用途，增加学生的感性认识。
课中需要通过拆解电容器，是学生清楚认识电容内部结构；通过探究实验明确电容器的工作原理，并对其物理意义有深刻认识；分组实验使学生探究影响电容器的因素。
课标中活动建议：
使用闪光灯照相。
查阅资料，了解电容器在照相机闪光灯中的作用。
可要求学生查阅更多关于电容器使用的资料，扩宽学生视野。
电容器的电容教材分析
一、教材的地位与作用：
本节知识与生活联系比较紧，几乎所有电气设备都要用电容器，学生学习兴趣比较浓厚，且本节知识对学生逻辑推理能力要求较高。
《电容器的电容》这一节内容，是电场这一章的重点，特别是匀强电场一般采用平行板电容器带电后来产生的，在电学中经常用到。
本节还是进一步学习交流电路的基础，在教材中起承上启下的作用。
电容器和电容知识在许多题目中出现频率较高，甚至是高考的热点问题，所以对本节知识的教学尤为关键。
二、教材的特点：
教材首先讲解了电容器的功用，通过介绍电容器的构造及使用，使学生认识电容器有储存电荷的本领，同时介绍了电容的概念、定义式，再讲解电容器的电容与哪些因素有关。
关于电容器的充放电现象和电容概念，是高中物理教学的重点和难点之一，又比较抽象，因此增加一些实验会有好的教学效果。
三、教学目标
1．知识与能力
①知道什么是电容器以及常用的电容器。
②理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。
③知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，知道平行板电容器电容决定公式及其含义。
④会对平行板电容器问题的动态分析。
2．过程与方法
①知道利用比值法定义物理量。
②学会在实验中用控制变量法的实验方法，提高学生综合运用知识的能力。
3．情感目标
结合实际，激发学生学习物理的兴趣。
四、教学重点和难点
重点：
电容的概念及平行板电容器决定式。
难点：
电容的定义，对平行板电容器的动态分析。
五、教学方法
问题导向式、任务驱动式。
类比法。
“实验探究式”教学法。
六、教学用具
充、放电演示电路板，充、放电电流采集系统，平行板电容器，电容表，多媒体等。
七、学法指导
根据学生的认识规律，在本节的教学中学生的学习思路可概括为：
观察、分析问题→自发思维→感性认识→理性认识→实验探究证实→归纳总结→学以致用。
教学活动中培养学生的观察能力、分析推理能力、合作实验探究能力、归纳总结能力、理解和应用能力。
在课堂上充分发挥学生的主动性，让他们利用所学去探究、发现并解决相关问题，使学生获得成功的快感，从而达到激发学生学习的热情。
八、对教材整合处理
在本节课的教学中，突出电容器充放电特点的教学，突破电容器所带电压和电量关系的探究，注重对影响平行板电容器电容大小因素的探究，以上三个重点内容采取实验演示、实验探究的方式进行。
对常见的电容器和电容器的应用，由学生自学阅读完成。
九、教学过程
【创设情境，引入新课】
感知电容器：
（视频展示电容公交车，图片展示各种各样电容器）
【电容器的充电和放电过程】
实验演示：
认识充放电过程的特点，电流计明显展示有无电流和电流的方向。
学生观察归纳。
课件演示：
重新体会，并说明电量Q，电压U，介绍充电和放电过程中能的相互转化情况。
（设计说明：
让学生更加清楚了解充放电的特点，认识电容器是一种贮存电荷的容器，也是一个储能的元件。
）
【电容的定义】
提出问题：
电容器电量Q和电压U有怎样的关系？
通过实验进行探究：
电流传感器采集不同电容器在不同电压下电流随时间变化关系的图像，通过软件得到电量，学生整理数据得到Q与U的关系，分析得到结论。
定义电容：
，学生列举按比值定义法定义的物理量（如
，
，
等请学生回答，并给予指正和评价。
（设计说明：
通过实验探究理解电容的概念，比直接灌输效果好得多，并让学生知道这是一种定义物理量的方法，让学生知道这样对比、归纳地学习物理知识。
）
对电容的理解：
提出问题，引导学生思考讨论，电容器带电多少是否影响电容？
电容器电压大小是否影响电容？
不带电是否电容为零？
引导学生思考讨论后，总结电容是来描述电容器贮存电荷本领强弱的，与电容器是否带电无关。
电容的单位以及单位的换算关系。
【实验探究影响平行板电容器电容大小的因素】
按照探究性实验“猜想—方法—设计—操作—数据处理—分析得出结论”的程序进行实验。
实验分为三步，第一步只改变正对面积S，第二步只改变板间距离d，第三步在两板插入介质
。
展示成果。
给出精确实验结论：
。
（设计说明：
这样让学生自己探究，进一步掌握利用控制变量法的实验方法，同时培养了学生认真观察，团结协作的科学精神。
）
平行板电容器动态分析：
以思考题的形式进行。
【评测练习】
【常用电容器及应用举例】学生自学。
【课堂小结】
学生总结，课件展示：
一个容器，两个公式，两个方法。
电容器的电容学情分析
学生对电容器的概念很陌生，不过对“容器”的概念很熟悉，可用类比学物理的方法。
电容器与生活中的很多电器紧密联系，使其对本节知识充满了好奇与期待。
高二学生认识事物已经从偏重于具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，对一些问题已经能够从前面所学知识推理出来，因此这节课着重于使学生从演示实验中和分组实验探究中体验知识的获取过程，同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力，加深对知识的理解。
探究过程中教师要及时指导，给予学生必要的帮助。
汇报实验数据、结论时尽可能由学生自主完成，加强引导与启发，培养学生动脑思考能力和用实验探究问题的能力，学会从物理现象中归纳科学规律的方法。
人教版选修3-1第一章第8节
《电容器的电容》
教学设计思路
通过视频和图片展示身边常用的电容器引发学生注意，激发学生对电容器的探究兴趣。
然后通过展示拆开的纸制电容器了解电容器的构造，更加激发了学生继续探究下去的兴趣。
本课运用演示实验使“电容”这一抽象概念变得直观、具体，学生的观察能力和抽象思维能力也得到了培养和提高。
在充放电的教学环节中加入了动画演示帮助学生更加直观的体会充放电的全过程，使学生对充放电有了清晰的认识。
通过学生配合老师合作实验探究得出电容的概念。
通过问题引导和类比法得出电容的物理意义，是学生对此印象深刻。
分组实验探究影响平行板电容器电容大小的因素，是学生体验探究的过程，深刻体会决定式的来历，并在实验中培养合作精神和科学素养。
之后进行电容器的动态分析，加深理解，进行当堂练习巩固新知。
课题
《电容器的电容》
教学
方法
主要方法：
实验探究法，问题导向，任务驱动
辅助方法：
讲授法、提问法、演示法等。
学法
指导
1、指导学生灵活运用自主、合作、探究的学习方式。
2、指导学生学习运用“控制变量法”和“类比法”的科学研究方法。
3、指导学生运用“比值法”定义物理量。
教
学
目
标
知识与技能
1、知道什么是电容器及常用的电容器。
2、知道电容器充、放电过程及能量的变化。
3、能从实验中得出电容的概念及定义，并能用定义式进行计算。
4、知道平行板电容器的电容跟哪些因素有关。
过程与方法
1、培养学生的科学探究能力、动手能力和抽象思维能力。
2、学习用类比法、控制变量法研究问题。
情感态度与价值观
1、渗透内因决定事物本质的哲学观点。
2、结合实际，激发学生学习物理的兴趣。
3、提高科学素养，培养合作精神。
重点
电容的概念，平行板电容器的决定式
难点
电容的概念，电容器的动态分析
教学
资源
平行板电容器，电流计，电流传感器，电容器（包括拆开的纸制电容器），
干电池三节，导线若干。
教学流程：
教学过程
教
学
过
程
教
学
过
程
活动内容
教师活动
学生活动
活动意图
创设
情景
引入
新课
（1）视频展示用超级电容器做电源的节能新型公交车。
（2）感受身边的电容器，图片展示各种电路板。
观看
视频
感受身边的电容器
通过视频和图片展示身边常用的电容器引发学生注意，激发学生对电容器的探究兴趣。
进
行
新
课
进
行
新
课
一、电容器的构造
两个相互靠近的导体叫做电容器的两个极板，中间夹上一层绝缘物质（也叫电介质）
在两个相隔很近又彼此绝缘的导体就可以看成是一个电容器。
拆开一个纸质电容器来了解电容器的构造。
培养学生的观察和应变能力
二、电容器的工作原理
（1）演示实验：
演示电容器的充放电过程，将s掷1，用3V干电池对1000uF的电容器充电，然后将s掷2，观察电流表指针的偏转，结合电路了解充、放电；
（2）动画演示充电过程
思考1：
充电后电容器两极板的带电特点（带等量异种电荷）
思考2：
电容器的带电量是指（一个极板所带电量的绝对值）
思考3：
充电过程中能量是如何转化的？
（电能转化为电场能）
（3）动画演示放电过程
思考1：
怎样保持电压不变？
思考2：
怎样保持电量不变？
小结电容器的工作原理：
电容器充电后可以储存电能，需要时再将电场能释放出来！
观察充放电过程思考并回答问题
使学生很直观的观察到电容器确实充入了电荷
学生描述实验现象
对照实验，观看动画演示，思考并掌握充放电的实质
思考回答相应问题
因为充电过程瞬间完成学生很难掌握充放的电实质通过动画演示可以还原充放电过程使学生真正了解充放电
三、电容
1、演示实验比较两个不同电容器充放不同电压下的充放电，并求出电量，分析电量和电压的关系。
实验原理：
同一电容在不同的电压下充放电，通过电流传感器获得电流时间图像，用软件求I-t图像面积获得电量。
与学生合作完成实验
教师指导学生，用1．5V，3V，4.5V电压分别对1000uF，2000uF的电容器充放电，用积分软件对图像求面积获得电量，学生记录并填入表格。
理解实验原理和方案
介绍用面积的方法求电量
观察充放电过程电流的变化
记录电量数据
填写实验表格
培养学生观察能力
电容器
编号
组
别
充电电压U
充入电量Q
Q与U的
比值
电容器1
1
2
3
电容器2
1
2
3
请学生汇报实验数据和总结结论
学生汇报实验数据总结实验结论
培养学生的分析总结能力
教师引导学生思考：
如果电压不相同时，有没有办法比较它们的
存储本领？
根据实验数据思考问题
使学生初步了解电容的物理意义
在六组数据的基础上得出：
同一个电容器Q/U不变，不同的电容器Q/U不同，可用Q/U表示不同电容。
教
学
过
程
2、电容定义：
电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值反映了电容器存储电荷的本领。
物理学中把电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值叫做电容器的电容
定义式：
C=Q/U
3、单位：
法拉符号：
F
1F=1C/V 1F=106μF=1012pF
思考：
1F=1C/V的物理意义是什么
使学生学会用比值的方法定义物理量
4、物理意义：
思考：
1、那么电容器的电容是不是与电量成正比，与电压成反比？
2、电容器的极板上带电量越大，该电容器的电容就越大吗？
3、电容器的极板间的电势差越大，该电容器的电容就越大吗？
4、电容器不带电，电容是否为零？
结合实验和定义分析得出：
C与Q和U无关
类比法理解
那么电容器的电容到底与什么因素有关呢？
教
学
过
程
进
行
新
课
四、平行板电容器
1、展示说明什么是平行板电容器。
2、观察并思考：
平行板电容器的电容的大小到底由哪些因素决定呢？
3、思考：
如何用实验来验证它们之间的关系呢？
实验中采取什么方法？
需要测什么物理量？
需用哪些实验器材？
如何操作实验？
4、介绍实验器材，设计实验方案（保证Q不变，通过U的变化来确定C）
学生根据电容器内部构造思考讨论并猜想：
平行板电容器的电容大小可能与两极板正对面积S、绝缘材料的介电常数ε、两极板间距离d有关。
培养学生的观察能力，指导和帮助学生学会有根据的猜想
师生共同讨论后，学生分组实验
学生分组实验，利用电容表测出电容，填表并初步分析得出C与S，d及介质之间的关系
使学生学会根据实验结果总结初步实验结论
实验方案设计
变量
C
1、保持Q和S不变，研究C和d的关系
d增大
2、保持Q和d不变，研究C和S的关系
S减小
3、保持Q，S和d都不变，研究C和电介质的关系
加入介质
教师总结：
理论与精确实验表明：
平行板电容器的电容与极板的正对面积S成正比，跟两极板间的距离成反比，与介质的介电常数ε成正比。
电容的决定式：
五、平行板电容器动态分析
提出思考问题：
（1）若电容器保持与电池的连接，使两极板间的距离减小，U如何变化？
Q如何变化？
E如何变化？
（2）电容器充电后断开与电池的连接，使两极板之间的距离减小，Q如何变化？
U如何变化？
E如何变化？
分组讨论
小组展示
六、常用电容器
（展示图片认识常用电容器）
1、认识常用电容器。
2、知道可变电容器如何来改变电容
3、知道电容器的击穿电压和额定电压，及两者的关系。
学生自学课本内容，了解电容器的分类，铭牌标注的含义及应用。
扩充知识使学生认识生活中的更多电容器
当
堂
练
习
1、下列说法中正确的是:
（ ）
A、平行板电容器一板带电＋Q，另一板带电－Q，则此电容器不带电。
B、由公式C=Q/U可知，电容器的电容随带电量Q的增加而变大。
C、平行板电容器保持带电量不变而增大板距时，两板间电压要减小。
D、电容器的带电量与两极板间的电势差成正比。
2、某一电容器的电容为2×10-5F，两极板间的电势差为20V，求
（1）求电容器所带电荷量？
（2）当所带电荷量减半时，电容器的电容为多少?
课堂
总结
在本课的学习中你有哪些收获？
1.知识收获：
一个容器，两个公式
2.方法：
比值定义法、类比法、控制变量法
学生总结
板书设计
一、电容器
1、结构
2、充放电
二、电容
1、定义
2、定义式
3、物理意义
4、单位
三、平行板电容器
四、常用电容器
作业
1、完善学案。
2、查阅课内外资料了解更多电容器的应用知识。
电容器的电容评测练习
1．下列说法中正确的是:
（ ）
A、平行板电容器一板带电＋Q，另一板带电－Q，则此电容器不带电。
B、由公式C=Q/U可知，电容器的电容随带电量Q的增加而变大。
C、平行板电容器保持带电量不变而增大板距时，两板间电压要减小。
D、电容器的带电量与两极板间的电势差成正比。
2．某一电容器的电容为2×10-5F，两极板间的电压为20V，求
（1）电容器所带电荷量？
（2）电压增加5伏，电量增加多少？
（3）所带电荷量减半时，电容器的电容为多少?
授课人：
吕磊教学内容：
电容器的电容班级：
6班时间：
2016年4月1日
项目
评价要求
分值
得分
教学设计10分
教学目标明确、具体，符合要求，渗透思想教育和行为训练。
4
4
教学结构安排合理，重点突出。
3
3
以突出学生主体地位、促进学生主动参与和全面发展为宗旨，综合设计教学的结构、程序、方法和手段。
3
3
教学实施40分
教学过程的组织15分
创设教学情境，设计具有启发性、逻辑性、发展性的问题，给学生充分的自主活动时间和空间，提供探索、尝试和思考的机会。
5
5
面向全体学生，因材施教，注意学生的差异。
5
5
教学环节的组织有条理、有层次，衔接紧密，过渡自然，时间分配合理。
5
5
教学方法的运用15分
教学方法具有启发性，能激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积性和主动性。
5
5
注重培养学生能力，有计划地给予学生学习方法的指导。
5
5
恰当地选择和组合各种教学手段，充分发挥现代教育技术在解决教学重点、难点及创设教学情境等方面的作用。
5
5
教学机智10分
具有较强的驾驭课堂教学的能力，能灵活、恰当地根据学生反应与参与状况，及时调节教学节奏和步调，进行正确的教学反馈。
10
9
学生行为20分
主动性
学生通过恰当的学习方式，在多种感官协调作用下主动参与知识的获得过程。
学习情绪高涨、用于探索，敢于提出问题。
8
7
个性
学生具有独特的学习风格和学习策略，在思维上闪现出灵活性和开放性，能表达出不拘于常规的思维和方法。
4
4
创新性
学生善于独立思考，用于质疑问难；能综合运用所学知识和方法，创造性地解决问题。
8
8
师生互动10分
情感沟通
课堂气氛活跃、民主、和谐，教师教态亲切自然；学生主动参与活动，学生轻松愉快。
5
4
问题交流
学生思维活跃，敢于发表自己的意见；教师能尊重学生的观点，鼓励学生求新求异，师生交流融洽。
5
4
教学成效10分
目标的达程度
学生能理解和应用当堂所学知识，学生基本能力的提高达到预期目标。
5
5
综合发展程度
不同等次的学生在知识、能力、情感意志、道德品质等方面都有所提高和发展。
5
5
教师素质10分
电教
能熟练地使用电教手段。
3
3
语言
规范、通俗易懂、生动、清晰准确。
3
3
教态
自然亲切、仪表端庄。
3
3
板书
简要工整、准确、字迹美观、有功夫。
1
1
合计
100
96
课程名称
电容器的电容
授课人
评课地点
高二物理备课室
评课时间
2016年3月31日
评课人
高磊
评
课
记
录
1、采用问题引导，任务驱动的教学手段，“在探究状态下学习”贯穿整个课堂教学，改变了学生被动接受的传统的教学模式。
2、从课堂教学来看，很好地把握住教材的要求，重点突出，始终以引导学生为主，启迪学生思维，渗透物理思维和方法。
2、展示了老师有扎实的基本功，整个课结构严谨，一气呵成，课堂内容丰富充实，反映了老师对课堂的驾驭能力。
总
体
评
价
优点：
1、有效地为学生提供充分的思考，学习时机。
教师在主导作用和学生的主体作用得到发挥。
3、有效地进行教学调控。
教学环节紧凑，教学容量恰当。
4、教学语言准确，教态较自然，整节的的时间分配基本合理，重点突出，详略得当。
不足：
1、在展示成果阶段，学生展示的不充分。
2、课堂上，生生互动不很明显。
3、略显拘谨。
建议：
在新课程理念背景下，教学过程不仅是学生掌握基础知识，基本技能和发展思维的过程，而且是师生互动生生互动共同发展的过程，是师生间、生生间“沟通”、“合作”、“对话”、“交往”的过程，可在一些探究环节上，放手给学生更大的时间和空间。
教学评价标准
项目等级
A
B
C
D
教学目标
√
内容安排
√
课堂组织
√
教学过程
√
教学手段
√
师生互动
√
教学效果
√
电容器的电容观评记录
课程名称
电容器的电容
授课人
评课地点
高二物理备课室
评课时间
2016年3月31日
评课人
朱金峰
评
课
记
录
1、教学设计思路清晰，步骤明确
2、采用问题导向和任务驱动来实施教学过程，引导学生积极主动的参与课堂教学，充分发挥其主体作用
3、实验演示和探究贯穿整个教学过程，激发了学生学习兴趣，活跃了课堂气氛。
总
体
评
价
优点：
1、教态自然、大方，语言表达流畅。
2、教学思路清晰，节奏紧凑，突出了重点内容，利用演示实验突破了难点。
3、在教学过程中关注了学生的反应，注重和学生的互动、沟通。
缺点：
1、有些语言需简洁
2、学生展示的不够充分，可以充分发挥学生的主体功能。
建议：
教师主导、学生主体。
强调学生的主体性和主动性
教学评价标准
等级
项目
A
B
C
D
教学目标
√
内容安排
√
课堂组织
√
教学过程
√
教学手段
√
师生互动
√
教学效果
√
课程名称
电容器的电容
授课人
评课地点
高二物理备课室
评课时间
2016年3月31日
评课人
郑德欣
评
课
记
录
1、教学设计思路较清晰，课堂教学能根据教学设计，很好的达到教学目的。
2、能通过创设活动，情景引导学生参与课堂教学，调动学生学习的积极性。
3、教学基本功较扎实（教态、语言、逻辑、引导）。
4、能通过演示实验和分组实验激发学生学习兴趣，活跃课堂气氛，培养合作精神和竞争意识，提高课堂教学效果。
总
体
评
价
优点：
1、 精心设计，调动了学生自主学习的兴趣
2、 视频、实验引入新课，突出探究的主题
3、师生、生生互动，较好地处理了传授知识与培养能力的关系
缺点：
1、语言不够简洁。
2、对学生展示的评价不足，学生的展示还不够多。
建议：
要注意大部分同学的听课状态，深入到学生当中，激发大部分同学参与课堂教学之中。
教学评价标准
项目等级
A
B
C
D
教学目标
√
内容安排
√
课堂组织
√
教学过程
√
教学手段
√
师生互动
√
教学效果
√
电容器的电容课后反思
面对考试的压力，课堂上教师“满堂灌”，学生被动学，教学气氛沉闷，教学效率不高的现象普遍存在。
本节教学设计按照“学生参与进去，学生讲出来”的教学方式，将学
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