视频标签:电容器的放电过程
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视频课题:物理教科版高中选修3-1《用传感器观察电容器的放电过程》说课视频_四川省成都
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物理教科版高中选修3-1《用传感器观察电容器的放电过程》说课视频_四川省成都说课稿 - 副本
1.6 用传感器观察电容器的放电过程
大家好,我是来自成都列五中学的高博遥。我今天说课的题目是《用传感器观察电容器的放电过程》,我将以以下六个部分做说明。
一、教材分析
本节课是教科版高中物理选修3-1第一章第6节《电容器》中的实验,这节的两个重难点分别是电容器的充放电和电容的概念及定义式。电容器的有关知识点在整个电磁学中贯穿始终,在静电场、恒定电流和电磁感应等知识模块均有应用。由于电容器的充放电过程短暂、电容的概念又抽象难以理解,所以在第6节新课的教学过程中进行本实验,观察电容器的放电过程可以帮助学生理解电容的概念、掌握电容器的充放电方法。
二、实验教学目标
知识与技能
1.掌握给电容器充放电的方法;
2.掌握由I-t图估算电荷量的方法;
3.理解电容的定义式,理解比值定义法的原理。
过程与方法
1.经历实验设计的过程;
2.通过分组实验,提高动手能力、协作意识和解决实际问题的能力;
情感、态度与价值观
1.通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神;
2.学会与他人合作、交流,具有团队意识和团队精神;
3.体会图像的面积这一计算方法所蕴含的物理科学方法。
三、实验内容设计
由于以前的教学器材的局限性,教材并没有给出测定电容器的带电量的实验方法。一般可以采取以下两种实验方法,定性研究电容器的带电量和放电电流的方向。在电容器放电电路中,接入小灯泡。放电过程中,可以观察到小灯泡有闪亮的过程,证明电容器带上了电且有了放电过程。亦或者在电容器放电电路中,接入灵敏的电流表。在放电过程中,可以观察到电流表指针的偏转,且可以读出放电电流的方向。这两种常规实验方法的弊端在于,一是只能定性研究,无法定量计算;二是过程太过于短暂,一般放电过程只有零点几秒钟。
利用电流传感器记录电容器的放电过程,以电流随时间变化图形的形式呈现出来,可以让学生直观感受放电电流的大小变化。由于放电过程非常短暂,可以设计放电电路串联一个电阻,延长放电时间,减小放电电流大小。
通过计算图线下所围成的面积求出电容器在充电结束时所带的电荷量,实现了电容器带电量的定量计算。进而改变电容器的充电电压定量得到电容器两端电压和电荷量的关系,得出电容的定义式,层层递进,得出一系列实验结论,辅助新课教学过程,强化课本教学内容。
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