《第06节 变压器》教学设计

《变压器》教学设计作者：余卫灿授课课题：人教版高中物理选修3-2第五章第四节《变压器》授课时间：2017年3月23号授课班级：高二（21）班知识与技能：1、知道变压器的构造；2、理解变压器的工作原理；3、理解变压器的原副线圈的电压、电流比与匝数比的关系；4、了解几种常见的变压器。过程与方法：讲授法、实验法情感态度与价值观：1、培养学生逻辑思维能力；2、培养学生捉住问题主要矛盾的能力；3、培养学生理论联系实际的能力。教学重点：1、变压器的工作原理；2、电压、电流比与匝数比的关系。教学难点：变压器的工作原理学情分析：在本节课以前，学生已经熟练掌握了感应电流方向的判断和大小的计算，线圈的互感和自感现象也有了一定程度的了解，正弦交流电也已经深入学习。对于学习变压器，已经有足够的认知基础。教学过程：导入教师在ppt上展示生活中的各种用电器，给出它们的额定电压。教师：我们生活中有各种各样的用电器，但是他们的额定电压却千差万别。家庭用电电压是220v，如何能够让这些用电器都能接在同一个电压下工作？需要工具来改变电压，这就是变压器。新课教学1、变压器的构造教师在讲台上分解变压器，将变压器的原副线圈和铁芯分解出来展示给大家，并在ppt上用照片展示变压器的细节。在黑板上加上变压器的原理图，留下来给学生整节课的识记和分析。学生听讲，并且观察变压器的构造，回答老师关于变压器设计的细节问题。2、变压器的工作原理从电磁感应方面分析

教师从互感现象开始切入，引导学生对原线圈接入变化的电压，变化的电流，在铁芯中产生变化的磁通量，才能在副线圈中产生感应电动势。即变压器无法用于直流电。学生跟着教师的引导进行分析，明白互感现象产生电流的基本细节和流程。教师问：如果在原线圈上加上正弦交变电压，副线圈上的电压有什么特点？周期如何学生经过讨论之后得出，副线圈上的电压也是正弦交变电压，周期与原线圈电压周期相同。从能量方面分析教师：那么从能量角度分析，变压器能量是怎么转化的？学生：电能转化为磁场能，磁场能再转化为电能。教师：那么原线圈在其所在的电路是什么角色？副线圈呢？学生：原线圈是用电器的角色，副线圈是电源的角色。教师总结：变压器的原线圈先消耗电源提供的电能，使其转化为磁场能，再通过磁场，将能量传给副线圈，由副线圈，给用电器提供电能。此过程中，进行演示实验，主要目的让学生知道变压器的基本使用方式和规律。（这一部分为教学难点和难点，需要把握好，也需要讲细致。同时要发挥学生主观能动性，引导学生。）3、理想变压器教师：实际使用中，变压器传递电能会出现损耗。首先来看一下铁芯，它是由很多硅钢片叠在一起制成的，这样设计有什么目的？学生：减少铁芯涡流的损耗。教师：对，另一方面，线圈本身也有电阻。学生：这会导致线圈产生焦耳热。教师：线圈产生的磁场也不可能百分百的在铁芯内部，会出现漏磁现象。这三项是变压器能量损失的主要来源。高中阶段，我们主要讨论无电能损失的变压器，这种变压器，我们叫理想变压器。4、理想变压器规律教师：由于没有电能损失，原副线圈的总功率相等即，同时，由于没有漏磁，原副线圈磁通量相等，所以，，可以得到。由原副线圈功率相等，还能得到。此处加入实验，验证公式。让学生在实验当中分析实验结论和误差。推理出规律以后，给出练习。让大家加深对公式的印象。并且在此处设置讨论环节。（此部分为本节课的重点内容，需要学生在应用中掌握公式要领，实验误差较大，视情况进行取舍。）变压器的应用通过视频和图片，让大家知道变压器在生活中的应用，并让同学们举例说明变压器还有哪些应用。（此处的应用可以使多方面的，可以放一些视频图片，让同学们判断变压器起到的作用。此处应做到形式多样，内容充实，用于调节时间。）小结本节课板书设计：主板书5.4、变压器一