喜听花开的声音
把思维过程赠给学生(记电容的定义式教学)
师:不同水容器装水能力的大小可以比较一厘米高度的装水量,装的水越多则装水能力越大。那么要研究电容器装电能力的大小,要测什么物理量呢?
生:让它先装电,测出电量Q;水的高度相当于两板间的电势差,即还要测电压。
师:善于举一反三。因为我们没有电量计,所以得设计把电量一半一半分走的方法。现在这里有一个电容器(如图1),如何使它带电?
生:接电源(如图2)。
师:好,现在它带上了Q的电量,那如何使它的电量变成Q2呢?
生A:把两板的正对面积减小一半,错一下位。
师:在动脑筋了!不过电荷没有流出去的通路,它是没会减少的,会挤到正对的面积上。(如图3)
生B:把它切成两半。
师惊喜,可惜偏离了主题,只好否定:不可用爆力。
生C:用另一个电容器来分走一半。
师:走上正轨了!祝贺你。那怎样的电容器才能刚好分得一半呢?
生:一模一样。
师:对!如何分?
生:并联到原电容器的两极板上(如图4)。
师:真聪明!但是还有更巧妙的设计方案,大家翻到书第40页看图(图5),大家先思考一下,是怎样把电量分走一半的?D同学,你来说。
D:先把S1接1给A电容器充电。
师:很好。
生:接着把S2闭合。
师:这个动作精彩!大家说说S2闭合的好处在哪?
众:怕B有残余的电荷,是清空的作用,做到万无一失。
师:说到顶子上了。D继续。
D:再把S2打开,S1接2。
师:这就更精彩了。想想看,不把S2打开会有什么结果?
众:A、B与导线相连,都放电了。
师:非常棒!电荷不像水,我们不能看见,所以特别能提升我们的思维力,哪步在前,哪步在后,都要想得清清楚楚、明明白白。那如何使A的电量变为Q4、Q8呢?
下面几乎是顺口打哇哇,当老师标出相应的电压时,他们轻而易举就得出了CQU这个定义式。
图5
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