资源简介

4 电容器
【课题名称】 4.4 电容器的充电和放电
【课时安排】
1课时（45分钟）
【教学目标】
1．会通过仪器仪表观察电容器充、放电过程中电压和电流的变化规律。
2．理解电容器充、放电电路的工作过程。
3．会用万用表的电阻档判别电容器质量的好坏。
【教学重点】
重点：电容器充、放电的过程的观察与分析
【教学难点】
难点：仪器仪表的正确观察
【关键点】
电容器充、放电过程的理解
【教学方法】
直观演示法、讲授法、谈话法、理论联系实际法、多媒体演示法
【教具资源】
多媒体课件、大容量的电容器、拨动开关、小灯泡、直流电源、电流表、电压表或万用表
【教学过程】
一、导入新课
教师可在黑板或者利用多媒体课件展示如图4.4所示的电容器充、放电实验电路，然后通过实验或多媒体演示开关S拨到1和2位置时的白炽灯的变化情况，从而引出本节课的学习内容——电容器的充电和放电。
(
图
4.
4
　
电容器充放电实验电路
)
二、讲授新课
教学环节1： 电容器的充电功能
教师活动：教师可通过实验或多媒体演示电容器的充电过程，引导学生仔细观察小灯泡、电压表、电流表的变化情况。然后继续引导学生从感性认识转到理性认识。
学生活动：学生可在教师的引导下仔细观察小灯泡、电压表、电流表的变化情况。然后通过感性的认识，逐渐过渡到理性分析。
知识点：
1．充电：使电容器带电（储存电荷和电能）的过程。
2．电容器充电过程中，电路中的电流从最大逐渐变成零，电容器两端的电压从零慢慢增大，最后等于电源电压。
3．储能元件：电阻是一种“耗能元件”，电容器是一种“储能元件”。
注意：充完电的电容器相当于一个电源，因此直流电不能通过电容器，我们说电容器具有隔断直流电的作用，即通常所说的“隔直”作用。
小提示：电容器充电是一个过程，需要一定的时间，这个时间我们称之为“延时”，在生活实际中有广泛的应用，如楼梯的延时灯、延时门铃等。
教学环节2： 电容器的放电功能
教师活动：教师可通过实验或多媒体演示电容器的放电过程，引导学生仔细观察小灯泡、电压表、电流表的变化情况。然后继续引导学生从感性认识转到理性认识。
学生活动：学生可在教师的引导下仔细观察小灯泡、电压表、电流表的变化情况。然后通过感性的认识，逐渐过渡到理性分析。
知识点：
1．放电：使充电后的电容器失去电荷（释放电荷和电能）的过程。
2．电容器放电过程中，电路中的电流从最大逐渐变成零，电容器两端的电压从增大慢慢变成零。
提示：
在进行电路或电器维修时，如果碰到大容量的电容器， 应先通过短接把其电量放掉后再进行维修，以防被电击。电容器放电的快慢与电容器容量C的大小和放电回路中电阻R的乘积成正比。
教学环节3： 电容器的简易检测
教师活动：教师可通过实物或多媒体动画演示用万用表的电阻挡判别较大容量电容器质量的方法与操作过程。
学生活动：学生可在教师的引导下，通过仔细观察，模仿、实践操作等学习用万用表的电阻挡判别较大容量电容器质量的方法与操作过程。
知识点：
1．电容器一般常见故障有：击穿短路、断路、漏电或电容量变化等。
2．通常利用万用表的电阻挡（R×100或R×1k），通过测量电容器两端之间的漏电阻，根据指针摆动的情况，来判别较大容量的电容器质量。
3．判别方法：①如果电容器质量很好，漏电很小，将万用表的表笔分别与电容器的两端接触，则指针会有一定的偏转，并很快回到接近于起始位置的地方。②如果电容器的漏电量很大，则指针回不到起始位置，而停在标度尺的某处，这时指针所指出的电阻数值即表示该电容器的漏电阻值。③如果指针偏转到零欧之后不再回去，则说明电容器内部已经短路。④如果指针根本不偏转，则说明电容器内部可能断路，或电容量很小，充、放电电流很小，不足以使指针偏转。
三、课堂小结
教师与学生一起回顾本节课的学习内容，引导学生总结如下：
1．电容器具有充放电的功能。
2．电容器充放电过程中电路中的电流和电容器两端电压的变化情况如表4.1所示。
表4.1电容器充放电过程中电路中电流和电容器两端电压的变化情况
比较项目 充电过程 放电过程
电路中的电流 从最大→0，充电结束 从最大→0，放电结束
电容器两端的电压 从0→E，充电结束 从E→0，放电结束
四、课堂练习
教材中思考与练习第1、2题
五、课后作业
“学习辅导与练习”同步训练中的4.4

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