5.4《变压器》教学设计与反思-2021-2022学年高二上学期物理人教版选修3-2
文档属性
| 名称 | 5.4《变压器》教学设计与反思-2021-2022学年高二上学期物理人教版选修3-2 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-01 08:53:36 | ||
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文档简介
《变压器》教学设计与反思
一、教材分析
1．与以往教材不同，本节增加了一个探究实验。因此，应该突出“探究”得出结论。
2．对于变压器的工作原理，通过演示实验，使学生在电磁学的基础上理解它。使学生再次体会，交流电与直流电的区别和交流电的优点。
3．由于变压器在实际生活生产中有广泛应用，教学中结合多媒体手段，多与实际相联系。
二、学生分析
1．高二学生逻辑思维、归纳总结能力已经日渐提高，掌握了一定的科学研究方法，对于探究类的实验也不再陌生。
2．已经学习了互感现象和交变电流，对电磁学研究方法有一些了解，所以理论分析学生应该能够做出。
三、教学目标
【知识与技能】
1.了解变压器的构造与原理
2.理解变压器的U、I变化规律并用它解决相关问题
【过程与方法】
体验利用控制变量的方法探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系的实验
【情感态度与价值观】
通过实验探究和理论分析，提高分析问题、解决问题的能力
四、重点与难点
1.重点是变压器的电压、电流与匝数的关系
2.难点是探究过程与知识应用
五、设计思想
本节课采用理论推理和实验探究相结合的方法。不断创设情境，引发学生思考。
通过小演示实验，引起学生对线圈作用的思考，引入本节课题。
自学变压器的结构后，利用现象引出变压器的原理，利用动画辅助教学。
而后提出探究课题，要求学生自己设计实验方案，小组交流，形成完善的实验步骤，进行实验。整个过程由学生自行完成，注重过程目标的实现，突破教学难点。
得出结论后通过学生自己的理论分析加深对结论的理解，练习及时反馈学习效果，突出了重点。
电流与匝数的关系是由学生自己分析得出。
整堂课以小步伐前进，多反馈，夯实了基础，提高了课堂效率。学生在一步步的思考以及相互评价中，提高了分析问题、解决问题的能力。
六、教具和媒体
教师用：多媒体课件，变压器，额定电压为6.2V的灯泡等
学生用：可拆变压器，多用电表等
七、教学过程
（一）新课引入
教师： 简单介绍一下讲桌上的仪器。提出问题：线圈接220V的交流电，小灯泡的额定电压为6.2V，接通电路，会有什么现象？
学生：有的说正常发光，有的说烧毁
实验：闭合开关，让学生观察实验现象——正常发光
引导学生思考对中间仪器作用，它具有改变交流电电压的作用，
引出本节课题——变压器
（二）新课学习
1．变压器简介
（1）学生：自学变压器的结构，完成学案中的填空，用课件检验学习成果
（2）教师：拆开变压器，指出原副线圈并没有连接，小灯泡为什么亮？
学生：互感。引出变压器的原理。
教师：课件动画演示，指出变
压器是“变压不变频”的装置
（3）简介生活中常见的变压器 （图片展示）
2．课题研究
（1）实验探究
教师：线圈两端的电压与什么因素有关？
引出本节探究课题——探究线圈两端电压与匝数的关系
① 简介实验仪器：电学实验台，变压器等。将仪器照片插入课件，用课件讲解。
② 学生：讨论设计思想：控制变量法
先保持原线圈的匝数与电压不变，改变副线圈的匝数
再保持副线圈的匝数与原线圈电压不变，改变原线圈的匝数
③ 学生：说出本组具体实验方案，其他组加以评议。
④ 学生：按照设计的步骤进行实验，记录数据，得出结论。（实验指导卡见附录）
⑤ 教师：用实物投影仪展示学生结论，加以讲评，引导学生进行误差分析。
（2）理论分析：在实验结论的基础上，让学生自己从理论上分析二者数量关系，得出结论
比较理论数据与实验数据，结合误差分析，引出理想变压器的概念
针对结论，教师出示思考题：
思考1：U1和U2 谁决定谁？
若想让U1>U2，n1_____n2 ；这样的变压器称为____________
若想让n1思考2：如果原线圈中是恒定电流，会有上述结论么？
3．练习
（1）一理想变压器，原线圈匝数为880 匝，接到 220V 的交流电源上，现要使副线圈输出的电压10V ，则这个副线圈为______匝，要使副线圈输出的电压为250V ，则应使它为_______匝．
（2）一理想变压器原副线圈匝数之比为1 ：22,原线圈两端接10V干电池,则副线圈两端电压为________
4．电流与匝数的关系
思考3：对于理想变压器
（1）输入功率输出功率的关系？在此基础上让学生自己推导出电流与匝数的关系
结论：I与n成____比；I1和I2成____比；
（2）谁决定谁？（提示：发电厂供电，送多少就用多少，还是用多少就送多少？）
总结三个决定关系，完成学案
电压：_____决定______
电流：_____决定______
功率：_____决定______
5．练习
（1）有一理想变压器，原、副线圈匝数之比为2 ：1则变压器工作时原、副线圈（ ）
A．电压之比为2 ：1
B．电流之比为2 ：1
C．功率之比为2 ：1
D．频率之比为1 ：1
（2）图示为街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入电压是市区电网的电压，不会有很大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用表示，变阻器R表示用户用电器的总电阻，当用电器个数增加时，相当于R的值减小，滑动片向下移。用户的用电器增加时，图中各表的读数如何变化？
【说明】在每一个知识点后面紧跟两道练习题，及时反馈学生学习情况，小循环，多反馈，有利于夯实基础，同时也为教师的下一步教学提供依据。
（三）小结
总结知识、总结方法。
八、教学反思
本节课在教学设计上遵循学生的认知规律，不断为学生创设情境，引发学生思考，使学生自然而然得到变压器的作用、原理，通过实验得到定量结论。对物理规律的学习并不感到突然和困难。
本节课运用理论推导与实验探究相结合的教学方法，结合实验不断为学生创设情境，鼓励学生自己动脑、动手解决问题。把“学生讨论、实验探究、教师讲解”融合在一起，充分体现了学生学习的主体地位，学生乐于思考，乐于动手，讨论积极，学习热情高涨。
在多媒体、实验、板书的运用上，三者相互补充，对整合课堂资源，起到了一定的作用。将实验仪器照片展示出来，进行讲解，直观、高效，也是本节课的一个亮点。
一、教材分析
1．与以往教材不同，本节增加了一个探究实验。因此，应该突出“探究”得出结论。
2．对于变压器的工作原理，通过演示实验，使学生在电磁学的基础上理解它。使学生再次体会，交流电与直流电的区别和交流电的优点。
3．由于变压器在实际生活生产中有广泛应用，教学中结合多媒体手段，多与实际相联系。
二、学生分析
1．高二学生逻辑思维、归纳总结能力已经日渐提高，掌握了一定的科学研究方法，对于探究类的实验也不再陌生。
2．已经学习了互感现象和交变电流，对电磁学研究方法有一些了解，所以理论分析学生应该能够做出。
三、教学目标
【知识与技能】
1.了解变压器的构造与原理
2.理解变压器的U、I变化规律并用它解决相关问题
【过程与方法】
体验利用控制变量的方法探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系的实验
【情感态度与价值观】
通过实验探究和理论分析，提高分析问题、解决问题的能力
四、重点与难点
1.重点是变压器的电压、电流与匝数的关系
2.难点是探究过程与知识应用
五、设计思想
本节课采用理论推理和实验探究相结合的方法。不断创设情境，引发学生思考。
通过小演示实验，引起学生对线圈作用的思考，引入本节课题。
自学变压器的结构后，利用现象引出变压器的原理，利用动画辅助教学。
而后提出探究课题，要求学生自己设计实验方案，小组交流，形成完善的实验步骤，进行实验。整个过程由学生自行完成，注重过程目标的实现，突破教学难点。
得出结论后通过学生自己的理论分析加深对结论的理解，练习及时反馈学习效果，突出了重点。
电流与匝数的关系是由学生自己分析得出。
整堂课以小步伐前进，多反馈，夯实了基础，提高了课堂效率。学生在一步步的思考以及相互评价中，提高了分析问题、解决问题的能力。
六、教具和媒体
教师用：多媒体课件，变压器，额定电压为6.2V的灯泡等
学生用：可拆变压器，多用电表等
七、教学过程
（一）新课引入
教师： 简单介绍一下讲桌上的仪器。提出问题：线圈接220V的交流电，小灯泡的额定电压为6.2V，接通电路，会有什么现象？
学生：有的说正常发光，有的说烧毁
实验：闭合开关，让学生观察实验现象——正常发光
引导学生思考对中间仪器作用，它具有改变交流电电压的作用，
引出本节课题——变压器
（二）新课学习
1．变压器简介
（1）学生：自学变压器的结构，完成学案中的填空，用课件检验学习成果
（2）教师：拆开变压器，指出原副线圈并没有连接，小灯泡为什么亮？
学生：互感。引出变压器的原理。
教师：课件动画演示，指出变
压器是“变压不变频”的装置
（3）简介生活中常见的变压器 （图片展示）
2．课题研究
（1）实验探究
教师：线圈两端的电压与什么因素有关？
引出本节探究课题——探究线圈两端电压与匝数的关系
① 简介实验仪器：电学实验台，变压器等。将仪器照片插入课件，用课件讲解。
② 学生：讨论设计思想：控制变量法
先保持原线圈的匝数与电压不变，改变副线圈的匝数
再保持副线圈的匝数与原线圈电压不变，改变原线圈的匝数
③ 学生：说出本组具体实验方案，其他组加以评议。
④ 学生：按照设计的步骤进行实验，记录数据，得出结论。（实验指导卡见附录）
⑤ 教师：用实物投影仪展示学生结论，加以讲评，引导学生进行误差分析。
（2）理论分析：在实验结论的基础上，让学生自己从理论上分析二者数量关系，得出结论
比较理论数据与实验数据，结合误差分析，引出理想变压器的概念
针对结论，教师出示思考题：
思考1：U1和U2 谁决定谁？
若想让U1>U2，n1_____n2 ；这样的变压器称为____________
若想让n1
3．练习
（1）一理想变压器，原线圈匝数为880 匝，接到 220V 的交流电源上，现要使副线圈输出的电压10V ，则这个副线圈为______匝，要使副线圈输出的电压为250V ，则应使它为_______匝．
（2）一理想变压器原副线圈匝数之比为1 ：22,原线圈两端接10V干电池,则副线圈两端电压为________
4．电流与匝数的关系
思考3：对于理想变压器
（1）输入功率输出功率的关系？在此基础上让学生自己推导出电流与匝数的关系
结论：I与n成____比；I1和I2成____比；
（2）谁决定谁？（提示：发电厂供电，送多少就用多少，还是用多少就送多少？）
总结三个决定关系，完成学案
电压：_____决定______
电流：_____决定______
功率：_____决定______
5．练习
（1）有一理想变压器，原、副线圈匝数之比为2 ：1则变压器工作时原、副线圈（ ）
A．电压之比为2 ：1
B．电流之比为2 ：1
C．功率之比为2 ：1
D．频率之比为1 ：1
（2）图示为街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入电压是市区电网的电压，不会有很大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用表示，变阻器R表示用户用电器的总电阻，当用电器个数增加时，相当于R的值减小，滑动片向下移。用户的用电器增加时，图中各表的读数如何变化？
【说明】在每一个知识点后面紧跟两道练习题，及时反馈学生学习情况，小循环，多反馈，有利于夯实基础，同时也为教师的下一步教学提供依据。
（三）小结
总结知识、总结方法。
八、教学反思
本节课在教学设计上遵循学生的认知规律，不断为学生创设情境，引发学生思考，使学生自然而然得到变压器的作用、原理，通过实验得到定量结论。对物理规律的学习并不感到突然和困难。
本节课运用理论推导与实验探究相结合的教学方法，结合实验不断为学生创设情境，鼓励学生自己动脑、动手解决问题。把“学生讨论、实验探究、教师讲解”融合在一起，充分体现了学生学习的主体地位，学生乐于思考，乐于动手，讨论积极，学习热情高涨。
在多媒体、实验、板书的运用上，三者相互补充，对整合课堂资源，起到了一定的作用。将实验仪器照片展示出来，进行讲解，直观、高效，也是本节课的一个亮点。