《变压器》教学设计
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作者: 曹琼
一、教材分析
本节课选自人教版、普通高中课程标准实验教科书、物理选修3—2第五章《交变电流》的第四节。学习变压器可以使学生了解电磁感应现象的广泛应用，开拓学生视野，提高学习物理的能力和兴趣，因此这一节的内容是电磁感应教学的应用课；同时变压器也是是交流电路中常见的一种电器设备，是远距离输送交流电不可缺少的装置。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，为进一步学习远距离输电奠定基础。
二、教学目标
1、知识与技能：
１）知道变压器的基本构造
２）理解变压器的工作原理
３）探究并应用变压器的变压规律
4 ）知道几种常见的变压器
2、 过程与方法：
１）能熟练应用控制变量法解决多变量问题
２）通过亲自做实验，提高分析问题、处理数据的能力
3、 情感态度与价值观：
１）从生活中的需求引出学习的内容，激发探究物理规律的兴趣
2 ）通过一定数量的科学探究，学生经历与科学研究工作相近或相似的过程，从中获取知识和技能，体验其中的乐趣和曲折，感悟科学思想，培育科学精神.
3 )培养学生合作精神、动手能力与实事求是探究科学态度
4 )培养学生将物理知识应用到社会的意识
三、教学重点：理想变压器变压规律
四、教学难点：输出电压与线圈匝数的关系
处理重难点策略：实验探究与讨论，思考，讲授相结合
五、教学方法：实验探究法、讨论法、讲解法。
六、教学器材：学生电源、导线、可拆变压器、多用电表（交流电压档）、录音机、漆包线
七、教学设计思路：
本节课的教学特点：是以学生动手做实验，通过实验现象的观察、分析、总结出变压器的变压规律，在教师的指导下推导出理想变压器的变压规律。并会联系生活应用变压器解决一定的问题。
八、教学过程：
（一）、新课引入：
[教师活动]：
1、对比实验：录音机接电池、接自制线圈、接变压器副线圈。
2、提出疑问：这两个不连接的线圈，为什么一组线圈接电源另一组线圈会使录音机工作呢？
[学生活动]:
观察试验
[设计意图]: 两种情景的设置，和学生的原认知造成冲突，激发学生学习的兴趣
(二)、新课教学：
[教师活动]：
一、变压器的构造
1、实物展示：拆开的手机充电器
2、请学生仔细观察手边可拆变压器的组成。
3、介绍铁芯的材料
[学生活动]: 学生读手机电池的额定电压、学生观察手机充电器内部结构
[设计意图]: 具体认识铁芯，为后续的理想变压器埋下伏笔， “由生活走向物理”，从生活找出质疑
[教师活动]：
二、变压器的工作原理
1、对比实验：原线圈接交流电、直流电，看输出
2、进一步提出变压器输出的是交流电还是直流电，为什么？
3、从能量转化的角度分析：电能---磁场能---电能。
[学生活动]:
学生讨论并叙述：电磁感应现象、
变压器的工作过程学生思考： 变化的磁场产生的结果
[设计意图]: 通过对比试验，引导学生发现变压器的工作原理，让学生获得学以致用的成就感 。
[教师活动]：
三、变压器的变压规律
1、试验探究法：
（1）猜想：副线圈输出电压和哪些因素有关呢？
定性演示实验：
将线圈1 留好的抽头（每30圈一个）依次连接90匝、60匝、30匝。（自制线圈）
[学生活动]: 学生思考提出猜想，学生的感性认识
[设计意图]: 训练学生的发散思维，自制线圈让学生清楚变压器的制作过程，并体会到生活中的电器不是“深不可测”而是“触手可及”
[教师活动]：
（2）实验探究：输出电压与线圈匝数的关系
教师指导探究实验
介绍线圈上数据的含义，电学实验的安全操作
教师引导分析： 1、U2与U1、n1、n2都有关系
2、寻找规律的一般思路，在变化中找不变
[学生活动]: 设计实验、连接电路、记录数据、分析数据、得出结论、学生汇报
[设计意图]: 改“教师演示验证性”实验为学生“自主探究性”实验，促使学生进入自主学习的境界.
[教师活动]：（3）理论分析法
1、建立理想变压器的模型：无漏磁、 无电阻、无涡流
2、应用法拉第电磁感应定律教师提问：上述两式中的 相等吗？
3、先从已有知识认识：U2=E2 UI=E1
4、教师引导学生误差分析：为什么发现n1/n2总是小于u1/u2
[学生活动]: 学生回答：
学生认识： 忽略漏磁、忽略线圈电阻
[设计意图]: 学会建立理想化模型，认识科学探究的常用方法.
误差分析---培养学生逻辑思维能力，科学严谨的态度
[教师活动]：
四、应用
教师点评：这个点火装置利用了断开、闭合瞬间产生的磁通量变化率远远大于别的方式产生的磁通量变化率，而得到瞬间高压。非常的巧妙。
[学生活动]:思考解决实际生活中的问题
[设计意图]:让学生体会物理知识与社会是有紧密联系的也是服务于社会的
[教师活动]：小结
课后思考：直接测量高压线上的电流很危险，根据今天所学知识，设计一种较安全的测量电流的装测。可几人组成一课题小组。
[设计意图]: 我们所学到的知识能在社会有用武之地，学生很有成就感
九、教学反思：
本节课教学首先将问题设置为生活中的矛盾。激发学生的求知欲。教学过程中着重让学生实验探究为主。教学中有以下两点感受：
课堂中学生的动手实验能力操作能力较弱，要真正的培养学生的综合素质，要注意学生实验中仪器的规范操作。比如使用变压器时，如何连接电路，以及万用表的使用。同时，学生在自己动手使用仪器的过程中，也会对学习物理产生兴趣。
有了实验数据，基本可以得出结论，但处理数据的方法学生不是很清晰。因此，与学生共同在不变中寻找一种不变的关系，是这节课的一个亮点。也可让学生体会到科学探究过程的喜悦，学有所获。
探究式教学的本质特征是问题性、实践性、参与性与开放式，为了在课堂教学中实施探究教学，引导学生探究，必须营造以下条件：要给学生提供一个思维广阔空间，把学生带入一个主动学习、主动探究的空间，使学生有一种投入精力去学习的愿望，在学习的过程中，体验到探究的乐趣，品尝到成功的喜悦。这其中，教师要很好的起到设置情境、主持、激励的作用。
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