《变压器原理》教学设计.doc

/sundae_meng变压器原理教学设计 1知识与技能：了解变压器的构造、理解变压器的工作原理、实验探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系并能用它解决基本问题。2过程与方法：观察现象进行猜想设计实验进行分析得出结论指导实践3. 情感态度价值观 ：强化能量转化和守恒观点。 【教学重点】1探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系并能用它解决基本问题2从电磁感应的角度和能量的转化与守恒的角度深刻理解变压器的工作原理【教学难点】1“探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系”实验2从能量的转化与守恒的角度理解变压器的工作原理【教具学具】演示：实物投影仪、电脑教学平台、可拆变压器、多用电表。分组：学生电源、可拆变压器、多用电表、小灯泡、单刀双掷开关。【教学过程】环节一：预习指导，电脑展示目标（学生阅读学案并完成相应检测题，教师巡视检查）1复习相关内容（1）电磁感应现象产生的条件及种类（2）法拉第电磁感应定律及其表达式（3）探究实验的指导思想及基本步骤（4）交流电的特点（5）涡流的特点及利与弊2预习需要解决的问题（1）变压器的构造（2）变压器的工作原理（3）本节课实验的目的是什麽？需要哪些器材？需要记录哪些数据？为此需要设计什麽样的表格？过程中需要注意什麽事项？ 环节二：创设意境，激发兴趣教师演示：教师实验同时电脑展示实验实物电路图学生观察1 ：直流电路中S闭和后灯泡L的亮暗 学生回答：不亮学生思考猜想 ：把两个没有用导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯,一个线圈连到交流电源上, 另一个线圈与灯泡构成闭合回路。猜想: 接通交流电源开关S,灯泡L回发光吗?(鼓励学生敢于说出自己的想法) 学生回答：( 亮和不亮的猜测应该都有 )教师演示: 实验是检验真理的标准,回逆前面的猜想,教师演示,验证猜想。学生观察2 ：交流电路中S闭和后灯泡L的亮暗 教师提问: 你的猜想是正确的,能说出你的依据吗?教师点拨: 闭合S,由于电流的大小、方向在不断变化，在铁芯中激发的磁场也不断变化，这个变化的磁场也通过与灯泡L相连线圈，产生感应电动势，所以两线圈之间没有导线相连，灯泡中也有电流通过，从而发光。学生猜想：那么产生感应电动势的线圈两端电压与线圈匝数有什么关系？(猜想需要在知道一些知识的基础上进行。)诱思导学（1）: 变压器的构造:(翻阅课本,结合手中的可拆变压器自主完成) （电脑展示以下两点内容）(1) 闭合铁芯 (2) 两个线圈a:原(初级)线圈b:副(次级)线圈诱思导学（2）: 变压器的工作原理:互感现象（电脑展示）诱思导学（3）: 变压器的符号（电脑展示） 环节三：学生分组实验探究思考提问: 根据前面观察到的现象及对变压器原理的理解,你认为线圈两端电压与线圈的匝数有什么关系?学生合作研讨与交流(实验是检验真理的标准,现在就让我们用实验来探究一下线圈两端电压与线圈杂匝数关系。)(1)实验目的: 1保持原线圈的匝数及其两端电压不变,改变副线圈的匝数及其两端电压不变,研究其对副线圈两端电压的影响。2保持原线圈两端电压和副线圈匝数不变, 研究其对副线圈两端电压的影响。（参考导学案自主完成）(2)实验器材: 学生电源、可拆变压器、多用电表、导线若干、单刀双掷开关(3)实验步骤: 1画出原理图并要标出原副线圈的匝数及原线圈所加电压值。2依据原理图连接实物图(接通电源前,请老师确认;安全起见,使用交流电源的电压不要超过12伏。)3将单刀双掷开关瓣向a,并将交流电压值和连入电路的原线圈的匝数记入表格。4分别测出U21、U22、 U23记入表格(为了多用表安全,使用交流电压档测电压时,先用最大量程测试,大致确定被测电压后,再选用适当的档位进行测量。)匝数电压匝数电压n11U1n21U21n22U22n23U23n12U1n23U23n11U1n21U21n22U22n23U235固定交流电压表可动接线柱3,将S扳向b并将数据记入表格6改变交流电压,重复上面操作,将相应数据记入表格7数据处理(要力求用准确而又简练的语言把它表述出来,如果可能最好用数学表达式来表示)环节四：实验结论教学诱思导学（4）: 电压与匝数的关系（电脑展示）教师提问: 让部分同学上台出们触摸实验中变压器,说出感觉。请问能说出发生该现象的原因吗？诱思导学（5）: 理想变压器：无能量损失的变压器，它的输出功率等于输入功率。 P入 =P出(强化能的转化和守恒观点)诱思导学（6）: 应用(翻阅课本自主进行后教师点评)环节五：课堂强化训练学生独立完成学案相关内容深化训练（1）：如图理想变压器副线圈的负载电阻为R,当把滑动触头向上滑动时,输出电压将, 输出功率将, 输入电流将考察意图：变压比的应用；电路分析；变压器工作原理的理解。深化训练（2）：如图为一理想变压器，S为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I为原线圈中的电流，则（ ）A保持U1及P的位置不变，S由a合到b时，I将增大。B保持U1及P的位置不变，S由b合到a时，R消耗的功率将减小。C保持U1不变，S合在a处，使P上滑，I将增大D保持P的位置不变，S合在a处，若U1增大，I将增大。考察意图：理想变压器动态电路的分析教师点评：1. 深刻理解变压器的工作原理,特别是从能量的角度2. 动态电路的分析,关键是弄清哪是变量,哪是不变量及谁决定谁。深化训练（3）：如图一理想变压器初、次级线圈匝数比为3：1，次级线圈接三个灯泡且均能正常发光，今若在初级线圈接一相同的灯泡L后三个灯泡仍发光则（ ）A灯L也正常发光 B. 灯L比另外三个灯暗C. 灯L将被烧毁D.无法确定考察意图: 变压比的应用及从能的转化与守恒角度理解变压器的工作原理教师点拨: 教师巡视,让学生起来分析,说出他的依据,据暴露的问题强调:变压比中U1 U2是线圈两端电压,题中的U1并非一定是原线圈两端的电压环节六：内容小结变压器的构造: (1) 闭合铁芯 (2) 两个线圈a:原(初级)线圈b:副(次级)线圈变压器的工作原理: 互感现象电压与匝数的关系：能量守恒 P入 =P出【作业布置】: 完成导学案问题与练习【课后反思】:1. 本节课重点在探究过程，通过教学流程 “观察现象进行猜想设计实验进行分析得出结论”培养学生物理探索能力，时间太紧，无法完成“电流与匝数的关系”教学，在后续方案中改进。2. 本课的演示实验及实