第一篇：電容器充放電教案

《電容器的充放電過程》課堂教學

引入部分：

師：同學們，請大家看老師手里拿的是什么？

組織教學完畢后，教師手里拿著一架照相機，問。生：老師，這節課您要給我們照相嗎？

學生感到挺新鮮，有學生問。

師：是的，我想給你們拍一張反映課堂學習生活的照片，怎么樣？準備好了嗎？

生：哦??

課堂氣氛頓顯活躍，學生們份份下意識地擺好姿勢。教師舉起相機，對準全體同學，按動快門，相機發出耀眼強光，學生精神振奮，余興未衰。

師：在我按動快門的一瞬間，你們已經注意到了相機發出強烈的閃光，大家知道這是怎么一回事嗎？

學生思考片刻，有學生回答。

生：相機閃光燈瞬間有強電流通過吧？！。

師：是啊！大家真聰明！可是大家知不知道閃光燈的瞬間電流是怎么產生的呢？

學生紛紛搖頭，露出疑惑并欲探究的表情。

師：好吧，我們今天就一起通過實驗來研究這一問題。請同學們翻開教材第三節〈〈電容器的充放電過程〉〉。

教師板書課題：電容器的充放電。課代表分發實驗講義。

點評：通過創設距學生生活感知很近的真實情境，巧妙自然地滲透教學主題，激發學生的求知欲。

新授部分： 師：這節課，我們要通過充放電實驗的操作，學會識別實驗中所用儀器，觀察儀表指針變化，分析電容器充放電的物理過程，總結充放電的基本結論。下面我把實驗器材及注意事項介紹一下。這節課所用的實驗器材有檢流計一塊，伏特表一塊，低壓直流電源一臺，充放電線路板、導線若干。檢流計要串聯接入線路中，若右偏，說明電流由“+”極流入，“—”極流出；左偏反之。要把伏特表并聯接在電容器的兩邊，注意“+”極接高電位，“—”極接低電位，測量前估計檢流計和伏特表的量程，實驗前電容器不要帶電。大家先閱讀一下實驗講義，就可以開始做了。學生看講義理解。一段時間以后，每個小組清點所在實驗臺的器材，并加以識別。然后，學生間按要求相互配合，接好實驗電路，教師檢查完后開始實驗操作。學生分組實驗，觀察并記錄實驗結果，按要求反復三次操作，將結果記錄表一與表二中（表一與表二略）。教師將各組實驗的進程及正確率列入各組評比加分條件，調動學生的積極性。轉換開關K拔到1位置，觀察儀表指針偏轉情況，填寫表一。轉換開關K拔到1位置后，立即轉到2位置，觀察指針偏轉情況，填寫表二。關閉電源，結束實驗操作過程，進入下一階段。（圖1）

圖1

實驗電路圖

師：請同學們關閉電源。我們一起來分析一下從剛才這個實驗中能夠得出什么樣的結論。學生停止實驗，關閉電源。教師出示投影片，啟發學生。

師：檢流計指針偏轉由最大一直減小到零，這說明了什么？ 生：說明與電容器相連接的電路電流由最大減小到零。師：那么，電路中的電流是怎樣形成的呢？

生：電子的定向移動形成的。

師：大家能用電子的移動情況來解釋這一現象嗎？我們看看哪組同學說的更有道理。學生分組討論，有的學生還畫出了電路圖進行研究。

師：好，哪組同學能到前面發言，解釋表一的現象？ 師：請2組派一個代表發言。

生：表一現象：當電容器接通電源以后，在電場力的作用下，與電源正極相接電容器極板的自由電子將經過電源移到與電源負極相接的極板下，正極由于失去負電荷而帶正電，負極由于獲得負電荷而帶負電，正、負極板所帶電荷大小相等，符號相反，見圖。電荷定向移動形成電流，由于同性電荷的排斥作用，所以開始電流最大，以后逐漸減小，在電荷移動過程中，電容器極板儲存的電荷不斷增加，電容器兩極板間電壓UC等于電源電壓U時電荷停止移動，電流I=0，見圖2和圖3。

圖2

(b圖)

圖3

師：很好，由同學分析可知，在電源作用下，電容器的充電使其兩極板上儲存大小相等，符號相反電荷，電流由最大減小到零，電壓由零增加到電源電壓，且電流與電壓方向一致。教師板書充電結論。

師：哪組同學能解釋一下表二的現象？

一學生發言。

生：開關閉合，通過導線的連接作用，電容器正負極板電荷中和掉。

師（結合圖4進一步講解）：總結的非常精辟。當K閉合時，電容器C正極正電荷可以移動負極上中和掉，負極負電荷也可以移到正極中和掉，電荷逐漸減少，表現電流減小，電壓也逐漸減小為零。

圖4

生：老師，我們可不可以由表二現象得出“電容器在放電過程中電荷逐漸減少”這樣的結論？ 師：體會得很好！這就是我們這節課要掌握的第二個結論。充電的電容器電荷逐漸減小過程稱為電容器放電過程，且電流、電壓由最大減小到零，方向相反。教師板書結論二。學生將結論填入實驗講義。教師：好，我們今天的研究到此結束，誰還能發現我們開課提出的問題與本次課兩個結論有何關系呢？

學生思考后舉手。

生：閃光燈發出強烈閃光的原因是電容器充放電過程中儲存能量通過閃光燈突然釋放的結果。）

【通過實驗，進行發現式學習，培養學生操作、觀察、分析、總結能力。在小組討論時，教師巡回檢查學生的操作情況并給予指導，及時糾正問題，合作氣氛熱烈，學生在合作學習中體會探求知識的樂趣。以演示法為輔助教學方法，采用啟發式進行教學，啟發學生創新思維，將感性認識上升到理性認識，突破電容器充放電難點，得出了電容器充放電的基本結論。同時緊扣情境創設，前后有機呼應。】 鞏固練習部分：

教師放投影片，出練習題。

1、如圖5所示：問S剛閉合瞬間，哪個電壓表示數大？充電完畢時哪個電壓表示數大？電流表在何時示數最大？

圖5

2、思考題：在檢修收音機或電子儀器及電力系統高壓整流設備時，切斷電源需把濾波或整流用電容短接一下，為什么？

生（回答1題）：V2，V1,剛閉合。生（回答2題）：讓充電容器放電，防止放電電流損壞儀表及其它元件。

師：回答得很好。本次課，我們通過實驗，發現了電容器的充放電過程實質就是儲存和釋放電荷的過程，表現為電流、電壓的變化。如果我們把實驗電源改成交流，那會怎么樣呢？大家回去可以帶著這個問題思考一下。師：今天的作業是“試說明電容器充放電物理過程”。下課！

【巧留懸念，引發學生繼續學習的興趣，達到理論與實踐相結合的學習目的。】

第二篇：第三節電容器的充放電教案

課 題：電容器的充電和放電 授課人：陸康雁

授課班級：電器121班 授課時間:2012年11月20號第二節 教 材：《電工基礎》第 四 章 第 三 節P60 ～P61頁

一、教學目標：

1、知識目標：①理解電容器的充電和放電過程

②能夠進行一些簡單的相關計算

2、能力目標：提高分析問題、解決問題和理論聯系實際的能力

3、情感目標：培養學生通過觀察實驗現象歸納事物本質，將感性認識提升為理論知識的能力，培養好奇心，激發探索科學的興趣。

二、教學重點：電容充放電的過程

三、教學難點：電容充、放電的過程中電壓和電流的變化規律

四、教具：多媒體

五、教學方法：講授法、啟發法、觀察演示實驗、生活情景類比

六、教學過程：

（一）新課導入：用照相機給學生拍攝課堂學習生活照片，用拍照時耀眼的閃光燈產生原因導入新課。

復習銜接知識：電容器的充放電定義

（1）板書課題：第三節《電容器的充電和放電》 復習銜接知識：電容器的充放電定義

（二）新課內容： 1.電容器的充電過程

（1）、展示電路圖（圖1），并結合電路圖解釋充電定義和介紹實驗條件。

圖1（2）、實驗演示電路中電流表、電壓表、指示燈的變化情況。提出觀察要求：請學生觀察實驗并回答問題完成填空。

實驗現象：電流表讀數由最大變小最后為零；電壓表讀數由零開始變大，最后為定值；指示燈的亮度先從亮慢慢變暗最后不亮

（3）、.小結：

充電過程中，隨著電容器兩極板上所帶的電荷量的增加，電容器兩端電壓逐漸增大，充電電流逐漸減小，當充電結束時，電流為零，電容器兩端電壓 Uc = E

2、電容器的放電過程

（1）實驗演示電路中電流表、電壓表、指示燈的變化情況。提出觀察要求：請學生觀察實驗并回答問題完成填空。

實驗現象：電流表反偏，讀數由最大變小最后為零；電壓表讀數由最大開始變小，最后為零；指示燈的亮度先從亮慢慢變暗最后不亮。（2）、.小結：

放電過程中，隨著電容器極板上電量的減少，電容器兩端電壓逐漸減小，放電電流也逐漸減小直至為零，此時放電過程結束。3.電容器中的充放電電流

充放電過程中，電容器極板上儲存的電荷發生了變化，電路中有電流產生。設在 Δｔ 時間段內，電容器極板上的 電荷增加了Δq，則電路中的電流大小為：

i???由Δq=CΔuC知：

i????C??uC ?t?q? ?ti——充放電電流，A； C——電容器電容量，F； ΔuC——電容器兩端電壓，V； Δt——電流變化時間，s。

4.課堂練習、例題 5.小結 6.作業

第三篇：電容器充放電實驗的教學建議

電容器充放電實驗的教學建議

摘要：高中物理電容器充放電實驗設置過于簡單，不利于學生的理解，增加了學生學習的難度。本人從原教材中的實驗的不足和建議兩個方面，談談自己的看法。

關鍵詞：演示實驗，不足，建議 引

言：

電容器充放電實驗是高中物理人民教育出版社選修3-1第一章第八節電容器的電容中的難點，在教材中占有重要的地位。這一節是學習靜電場后的一個重要應用，也是為以后學習交流電路（電容和電感對交流電的影響）打基礎。因此，學習電容器充放電實驗是非常有意義的。本人對教材中的實驗有以下看法和建議:

一、教材中電容器充放電演示實驗的不足

第一，教材中電容器的充放電電路如圖所示。該電路演示電容器的充放電過程，不能觀察到任何實驗現象，讓同學們難以想象電容器的充放電過程到底是怎樣的。此演示實驗較抽象，不利于學生的感性認識，增加了學習的難度。

第二，教材中沒有講述電容器的充放電過程電流的大小的動態變化。在電容器的充放電的過程中，電路中的電流都是逐漸減小的。如果能把此過程演示出來，對學生理解電容器的充放電是一個很好的感性認識補充。

第三，教材中通過類比的方法講述了電容器所帶電量與電容、電壓的關系。但是，課本沒有演示實驗，學生缺乏感性認識。

二、電容器充放電演示實驗的設計

第一，增加感性認識，使同學們知道電容器是容納電荷的容器。通過問題的設置，讓大家感受到學習電容器的必要性。（知道干電池放電與電容器放電可能的區別。）

具體演示實驗設置如下：

演示實驗一：先用某物體與4V的學生電源相連，再用此物體與小燈泡相連。發現小燈泡亮了一下后熄滅，說明該物體可以給小燈泡供電，只不過是發光時間1

較短（猜測：該物體給小燈泡提供的是瞬時電流）。

演示實驗二：先用此電容器與12V的學生電源相連，再用此電容器與一小段細銅絲（可以是電線中的一根細銅絲）相連，發現銅絲被迅速熔化并且火花四射。

實驗器材：學生電源一臺（沒有過載保護的學生電源，防止給電容器 充電時，學生電源由于過載保護而自動斷電），四個并聯的電容器，導線若干，帶有接線柱的小燈泡一個

以上演示實驗的優點：

1.使學生感性地意識到電容器是容納電荷的容器，增加了學生們學習物理的興趣。

2.讓學生自己上講臺用電容器點亮小燈泡，使同學們更好地理解電容器的充放電過程，而不是從課本上了解什么是電容器的充放電過程，死記硬背概念。

3.通過實驗觀察，電容器的放電僅僅是使小燈泡發光一下后熄滅，易知道電容器的放電電流是瞬時電流。

4.通過演示實驗二的觀察，讓大家發現電容器可以在較短時間內放出較大電流，從而點燃一小段細銅絲。我們知道，一般的電池是不允許放出那么大的電流的。而照相機的閃光燈能夠發出耀眼的光芒，就是電容器的功勞。通過以上的觀察和分析，讓同學們知道我們有干電池，為什么還要研究電容器？這樣的實驗設置進一步激發同學們的學習激情。

第二，通過實驗演示，讓同學們親眼看到電容器的充放電電流的變化，增加實驗的可信度。同學們利用電容器充放電過程中的電流變化，可以分析推理出電容器的電荷量，電壓，電場強度，電勢能的變化。

具體演示實驗設置如下：

當單刀雙擲開關打到1位置時，電容器充電，同學們可以通過如圖所示的演示實驗看到：電容器充電的過程中，電路中電路的電流、電壓的變化。當單刀雙擲開關打到2位置時，電容器放電，同學們可以看到：電容器放電的過程中，電路中電流、電壓的變化。

實驗器材：學生電源一臺（沒有過載保護的學生電源，防止給電容器充電時，學生電源由于過載保護而自動斷電），四個并聯的電容器，導線若干，小燈泡一個，可測正反向電流的電流表以及正反向電壓的電壓表各一個，單刀雙擲開關一個。

以上演示實驗的優點： 1.通過演示實驗，可以很清楚地看到電容器的充放電電流、電壓均是逐漸減小的，此實驗增強了知識的可信度。

2.通過演示實驗，使同學們看到電容器的充放電電流、電壓的方向均是相反的。

第三、通過演示實驗得到電容器所帶電量與電容、電壓的關系，增加知識的可信度。

具體演示實驗如下：

演示實驗電路如圖甲所示，其中P為電流傳感器，V為電阻很大的電壓表。實驗時，先將開關S1閉合，單刀雙擲開關S2擲向a，調節滑動變阻器的滑動頭到某位置使電容器C充電，當電路達到穩定后記錄理想電壓表的示數。再迅速將開關S2擲向b，使電容器放電。電流傳感器P將電容器充、放電過程中的電流數據傳送給計算機，在計算機上可顯示出電流i隨時間t變化的圖象如圖乙所示。然后改變滑動變阻器滑動頭的位置，重復上述步驟，記錄多組電流隨時間變化的圖象和電壓表的示數。

實驗器材：學生電源一臺，電容器一個，單刀雙擲開關，滑動變阻器，電流傳感器，電壓表，開關，計算機及相關的處理軟件

以上演示實驗的優點：

通過演示實驗以及數據的處理，能夠準確地得到電容器的電容與其電荷量以及電壓無關，并且知道對于同一個電容器，電荷量與電壓成正比。這樣得到的結果，有實驗基礎，可信度高，能夠降低學習的難度。

參考文獻

王維民:電容器充放電演示器的制作[J].教學儀器與實驗,2000,(1)

第四篇：教案--電容器的連接

電容器的連接

所用教材：職高高一，電工基礎

目次：高等教育出版社，2006年5月第2版 2009年1月第15次印刷 教學分析

“電容器”選自職高電工基礎第四章第二節。

本節的主要內容是：電容器的串聯與并聯、電容串并聯后總電容的計算公式，這些內容為以后學習更復雜的混合電路打下了基礎。因此，本節內容在整本書中有著十分基礎的重要作用。學情分析

此前，學生已經學習了電容器的基本概念及單個電容的計算公式，具備一定的抽象思維能力、實驗觀察能力和探究學習能力；高中學生好奇心強，對新事物都有強烈的學習興趣；這些都為電容器的連接學習奠定了基礎。教學目標

依據課標、學情、教材，確定以下三維教學目標：（1）掌握電容器串、并聯的性質及等效電容的計算。

（2）通過分析電容的連接關系，提高同學們對電路分析的能力及方法。教學重難點

根據新課程標準,結合學情和教材分析，理解電容器串、并聯性質為教學重點；能夠熟練的進行相關計算為教學難點。教學方法

運用講授法等教學方法，引導學生分析問題、歸納總結、解決問題的過程，體現探究式學習方法。教學程序

為了突出重點、突破難點、實現教學目標，設計了以下4個教學環節。

1/2 6.1 環節一 回憶舊課，導入新課

本環節中，通過回憶舊知識電容器基本概念及計算，層層加深，導入新課電容器的連接。

6.2 環節二 對比學習，講授新知

首先，通過回憶電阻的連接及等效電阻的計算公式，對比電容器的連接及計算公式有什么不同，再由電容的基本計算公式步步論證出電容器串并聯的公式。

力求讓學生明白理解電路的分析過程，進一步能學會分析電路，充分體現學生的主體作用。

6.3 環節三 運用知識，加深理解

舉出例題，先由學生自己獨立思考，培養學生分析解決問題的能力，再由老師講解。由此提高對電容器串并聯等效電容計算的能力，達到鞏固和運用知識的目的。板書設計

采用條目式板書，力求體現知識的完整性與條理性，幫助學生形成清晰的知識脈絡。

§4.2 電容器的連接

一、電容器的串聯

二、電容器的并聯

2/2

第五篇：《電容與電容器》教案

第七節 電容器與電容

一、教學目標

（一）知識與技能

1、知道什么是電容器及常見的電容器；

2、知道電場能的概念，知道電容器充電和放電時的能量轉換；

3、理解電容器電容的概念及定義式，并能用來進行有關的計算；

4、知道平行板電容器的電容與哪些因素有關，有什么關系；掌握平行板電容器的決定式并能運用其討論有關問題。

（二）過程與方法

結合實物觀察與演示，在計算過程中理解掌握電容器的相關概念、性質。

（三）情感態度與價值觀

體會電容器在實際生活中的廣泛應用，培養學生探究新事物的興趣。

二、重難點分析

重點：掌握電容器的概念、定義式及平行板電容器的電容。

難點：電容器的電容的計算與應用

三、教具

常見的電容器示教板,帶電羽的平行板電容器,靜電計,介質板,感應起電機,電線

四、教學過程

（一）復習前面相關知識

要點：場強、電勢能、電勢、電勢差等。

（二）引入新課

由上節課問題，靠近帶電物體A的導體（B接地）上帶有感應電荷。整個裝置具有儲存電荷的功能。我們稱這種裝置為電容器。

（三）教學過程設計

1、電容器

（1）構造：任何兩個彼此絕緣又相隔很近的導體都可以看成一個電容器。

（2）電容器的充電、放電

操作：把電容器的一個極板與電池組的正極相連，另一個極板與負極相連，兩個極板上就分別帶上了等量的異種電荷。這個過程叫做充電。現象：從靈敏電流計可以觀察到短暫的充電電流。充電后,切斷與電源的聯系,兩個極板間有電場存在,充電過程中由電源獲得的電能貯存在電場中,稱為電場能.操作:把充電后的電容器的兩個極板接通,兩極板上的電荷互相中和,電容器就不帶電了,這個過程叫放電.現象:從靈敏電流計可以觀察到短暫的放電電流.放電后,兩極板間不存在電場,電場能轉化為其他形式的能量.提問:電容器在充、放電的過程中的能量轉化關系是什么?待學生討論后總結如下: 【板書】充電——帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場強E增加, 電能轉化為電場能 放電——帶電量Q減少,板間電壓U減少,板間場強E減少,電場能轉化為電能

2、電容

與水容器類比后得出。說明：對于給定電容器，相當于給定柱形水容器，C（類比于橫截面積）不變。這是量度式，不是關系式。在C一定情況下，Q=CU，Q正比于U。

（1）定義：電容器所帶的電量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。（2）公式：

（3）單位：法拉（F）還有微法（F）和皮法（pF）

1F=10-6 F=10-12pF（4）電容的物理意義:電容是表示電容器容納電荷本領的物理量，是由電容器本身的性質（由導體大小、形狀、相對位置及電介質）決定的,與電容器是不是帶電無關.3、平行板電容器的電容

（1）[演示]感應起電機給靜電計帶電（詳參閱P29圖1。7-4）說明:靜電計是在驗電器的基礎上制成的,用來測量電勢差.把它的金屬球與一個導體相連,把它的金屬外殼與另一個導體相連,從指針的偏轉角度可以量出兩個導體之間的電勢差U.現象:可以看到: ①． 保持Q和d不變，S越小,靜電計的偏轉角度越大, U越大,電容C越小；

②． 保持Q和S不變，d越大，偏轉角度越小，C越小.③． 保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質板,靜電計的偏轉角度并且減小,電勢差U越小電容C增大.（2）結論:平行板電容器的電容C與介電常數ε成正比,跟正對面積S成正比,跟極板間的距離d成反比.平行板電容器的決定式：真空

介質

4、常用電容器（結合課本介紹P30）

（四）鞏固新課：1對本節內容要點進行概括。

2、引導學生完成問題與練習。

3、閱讀教材內容。