【摘 要】要講好電容器，必須根據(jù)學生特點，運用通俗易懂的教學方法，采用生動形象的比喻，真實直觀的實驗，并且與生產實際緊密結合?；夂屯黄平虒W上的難點，使學生在接受知識的同時，提高了能力素質，才能真正達到教學目的，取得事半功倍的效果。

【關鍵詞】電容器；電容量；通俗教法

電容器是電氣設備的重要元件，在電子技術和電工技術中有廣泛的應用。在電子電路中，利用它可以起到濾波、移相、隔直、旁路、選頻等作用；在電力系統(tǒng)中，利用它可以改善系統(tǒng)的功率因數(shù)。在無線電整機專業(yè)和電子應用專業(yè)中幾乎每門專業(yè)課都涉及到電容器，它是收音機、錄音機、電視機等電子產品的必不可少的元件。所以講好電容器對職業(yè)類學校學生學好電子類專業(yè)課，打好基礎非常重要。筆者多年的教學中發(fā)現(xiàn)，很多學生對電容器和電容量概念不清楚，在解題中經常出現(xiàn)錯誤，形成教學中的一個難點。電容器的充放電過程比較抽象，學生對電容器的感性認識甚少。電容器的型號、種類繁多學生很難記憶。為突破這一難點，自己進行了多年的教學嘗試，本文就此談幾點體會。

1 運用比喻，講清電容量的概念

電容器和電容量是兩個不同的概念，二者都簡稱電容，所以容易混淆。電容器是一個實物，而電容量是電容器的一個參數(shù)，是電容器儲存電荷的本領，教材中電容器的定義是“電容器任一極板上儲存的電荷量Q與兩極板的電壓U的比值叫做電容器的電容量，簡稱電容，用符號C表示，即C=Q/U?！睂W生往往不理解為什么用比值定義電容量。容量這個詞的原意是容納某種物質的范圍。比如說油箱可以盛油、水桶可以裝水，它們的容量可以是一升、五升、十升等等。而電容器的電容量是容納電荷的本領，它是否可以是一庫侖、十庫侖呢？容易混淆的問題恰好在這里，為了使學生更清楚地認識這個問題，可以這樣進行講解。根據(jù)公式C=Q/U可知，在電容量固定的電容器中，電量Q與兩極板電壓U成正比，隨著電荷量的增多，兩極板間的電壓也在增加。這種情況可以必要成一個圓柱形的無蓋水桶，桶內水的高度是h，桶的底面積是s，水的體積是V，V=sh，在向桶內倒水的過程中，隨著水的進入，水位h在不斷地上升。但是無論這個桶裝了多少水，水的體積與水的高度的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)就是桶的底面積s。在這個例子中，水的體積V相當于電容器儲存的電荷，水的高度相當于電容器兩極板間的電壓，而桶的底面積正好可以比喻成電容量。通過這個例子可以看出電容量并不是一般意義的容量，這樣一比喻同學們就容易接受了。

那么一個電容器到底能容納多少電荷呢？是不是無限的呢？當然不是。讓我們再回到剛才那個例子，這個無蓋的桶到底裝多少水？在向桶內注水的過程中，隨著水的進入，水位h不斷上升，當水位上升到桶的高度時，桶內的水已裝滿，再注入，水就會溢出來。可見桶的高度就是水的極限。由此可以聯(lián)想到，在電容器充電的過程中，當電荷不斷增加時，由公式U=Q/C可知，電容器兩極板間的電壓也不斷增加。每個電容器都有一個額定工作電壓，電容器工作時，實際所加電壓的最大值不能超過其額定工作電壓，否則電容器就會被擊穿而損壞。這個額定電壓就相當于水桶的高度。所以一個電容器能容納的最大電荷量就是它的額定電壓（相當于桶高）與電容量（相當于桶的底面積）的乘積，相當于滿桶水的體積。

2 采用實驗，講好電容器的充放電

分析研究電容器在電路中的作用，必須首先掌握電容器的充電和放電原理。電容器的充放電過程比較抽象，容量小的電容器，由于充放電的時間常數(shù)很小，從電流表的指針變化上看只是一瞬間的變化，很難看出指針的擺動。在教學中采用演示實驗可以得到較好的效果。大容量的電容器在低壓充電后，當兩極短接時會發(fā)生火花放電現(xiàn)象，先用一根導線將未充電的25V、4700uF的電容器兩極短路，再給此電容兩極加直流16V電壓充電后，用一根導線將兩極短路，立即發(fā)出白熾的火花放電。實驗中的火花出現(xiàn)，使學生直接觀察到放電過程，為什么電容器會放電呢？因為電容器容納了一些電荷，為什么會有火花出現(xiàn)呢？因為短路放電時回路的電阻很小，瞬間電流很大，此電流使空氣擊穿電離發(fā)出了光，出現(xiàn)了火花。

用兩個不同的電容器，一個4700uF，另一個1000uF 在16V直流電壓下充電后，進行短路實驗，現(xiàn)象明顯不同，一個是白熾的火花放電，一個是桔紅的火星放電。此現(xiàn)象說明，容量不同的電容器容納電荷的本領不同，在相同的電壓下，容量大的電容器儲存的電荷多，因而在短路放電時，產生的瞬間電流大，火花現(xiàn)象明顯。進一步的實驗可用4700 uF的電容器分別在8V、12V、16V電壓下充電，觀察放電現(xiàn)象。8V電壓下是桔紅色的火星放電，12V電壓下是白熾的火花放電，16V電壓下放電是比前兩次更強烈的白熾火花放電。通過實驗可使學生直觀地看出，電壓越高，放電現(xiàn)象越明顯，也就是說容納的電荷越多。

3 借助實物，講懂電容器的種類

電容器的形狀，種類繁多。根據(jù)電容器的介質不同可分為空氣、云母、陶瓷、紙介、塑料薄膜和電解電容器等；按其容量改變與否可分為固定、可變、半可變電容器等。每種電容器都有其型號、容量范圍、額定電壓和主要特點等。怎樣使學生在有限的時間內正確識別和使用電容器呢？首先在課堂教學中與實物相結合，將各種型號的電容器編組、分類，在課堂上與同學們見面，使學生建立起感性認識將實物與教材中的圖形一一對號。其次，帶領學生到電子元件定點生產廠參觀，在生產線上觀看電容器是怎樣生產出來的，通過參觀同學們對電容器加深了感性認識。再次結合無線電整機和電子技術應用專業(yè)課的特點，將專業(yè)課中有關電容器的內容“下放”電工課，以實際應用為例講解電容器，如無線電接收機的輸入回路要求可變的雙連或三連電容器，直流穩(wěn)壓電源的低頻濾波電路要求容量大、耐壓高的電解電容器等。

綜上所述，要講好電容器，講好電子類專業(yè)基礎課，必須根據(jù)學生特點，運用通俗易懂的教學方法，采用生動形象的比喻，真實直觀的實驗，并且與生產實際緊密結合。只有經過教師的精心設計，化解和突破教學上的難點，使學生在接受知識的同時，提高了能力素質，才能真正達到教學目的，取得事半功倍的效果。

[責任編輯：曹明明]