【教学设计】《3.doc

3.4变压器本课编写：泾川县第三中学 王小平 教材分析 学习变压器能够从能的转化和传递的角度进一步强化对电磁感应现象的认识，并为学习远距离输电奠定基础。教材从变压器工作时能量损耗忽略不计这一理想条件出发，通过理论推导得出变压器的交流规律，因而掌握理想变压器的输出功率与输入功率的关系成为教学的关键问题。 教学目标【知识与技能目标】1了解变压器的构造，知道变压器为什么能够改变交流的电压；2理解解变压器的其工作原理；3.了解变压器中电压与线圈匝数的关系。【过程与方法目标】在探究变压比和匝数比的关系中培养学生运用物理理想化模型分析问题、解决问题的能力。【情感态度价值观目标】让学生充分体会能量守恒定律的普遍性及辩证统一思想。 教学重难点【教学重点】变压器的工作原理【教学难点】探究变压比和匝数比的关系。 课前准备教学器具：小灯泡，学生电源，开关，变压器模型，电流表，导线若干 教学过程一、情景导入电从发电机发出后，需要输送到几千千米之外，发电站要把电压升高后才向远方输电，而家里使用的电压是220V ，地铁机车的电压是750V 远距离送过来的电压太高，不能直接使用，要在变电站把电压降低才能送给用户说明：因此在输电过程中，各种变压器发挥着极其重要的作用。变压器是电气化社会不可或缺的重要设备。我们身边有形形色色的变压器。展示生活中的变压器图片，让学生对变压器有简单的了解。二、变压器的构造1、变压器的构造出示可拆变压器，引导学生观察，变压器主要由哪几部分构成？变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成。一个线圈跟电源连接，叫原线圈（初级线圈），另一个线圈跟负载连接，叫副线圈（次级线圈）。两个线圈都是绝缘导线绕制成的。铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。变压器就是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈构成的。2、变压器的示意图和符号画出变压器的结构示意图和符号，如下图所示：3、把两没有导线相连的线圈套在同一个铁芯上，一个线圈连接到交流电源的两端，另一个线圈连接到小灯泡上，小灯泡肯发光吗，说出你的道理。按上图所示连接好电路，接通电源，观察灯泡是否发光。两个线圈并没有直接接触，灯泡为什么亮了呢？这个实验说明了什么？当一个线圈中同交变电流时，变化的电流产生变化的磁场，变化的磁场在另一个线圈中激起感生电场，从而产生感生电动势，灯泡中有了感应电流，故灯泡发光。实验说明，通过互感现象，电源的能量可以从一个线圈传输给另一个线圈。4、变压器的工作原理电磁感应现象时变压器工作的基础。通断电、接交流电时灯泡会亮，所以其原理是互感，当原线圈接交变电源后，在闭合的铁芯内产生了变化的磁通量，它通过副线圈并使副线圈两端产生感应电动势。若副线圈是闭合的，它同样要在闭合的铁芯内产生变化的磁通量，在原线圈中同样产生感应电动势。三、变压器线圈两端的电压与匝数的关系1、猜测原副线圈的电压与什么因素有关，由法拉第电磁感应定律公式可能想到与线圈匝数有关。实验仪器为学生电源(低压交流12V)、可拆变压器、多用电表(交流电压档)；设计并画出实验电路图；设计实验操作步骤。2、保持原线圈电压和匝数不变，改变副线圈匝数，研究副线圈匝数对副线圈电压的影响；保持原线圈电压和副线圈匝数不变，改变原线圈匝数，研究原线圈匝数对副线圈电压的影响。3、问：小灯泡没有直接跟电源连接，为什么能发光？（变压器的原理是电磁感应定律，原线圈中通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中磁场的强弱和方向也都在不断变化。副线圈与原线圈是套在同一个铁芯上的，通过副线圈的磁场也在不断变化，于是就在副线圈内产生了感应电动势。线圈的各匝导线之间是相互串联的，每匝的感应电动势加在一起，就是整个线圈的感应电动势。因此，在同一个铁芯上，哪个线圈的匝数多，哪个线圈的电压就高）4、问：电压之比和匝数之比有何关系？（U1：U2n1：n2)问：电流之比和匝数之比有何关系？（I1：I2n2：n1）5、如果副线圈的电压高于原线圈的电压，这样的变压器叫升压变压器；如果副线圈的电压低于原线圈的电压，这样的变压器叫降压变压器。 升压变压器，n2n1，降压变压器，n2n1。四、小结1、变压器的构造：由闭合铁芯和绕在闭合铁芯上的原、副线圈组成。或称初