變壓器教學(xué)設(shè)計
一、教材分析
本節(jié)課選自人教版、普通高中課程標準實驗教科書、物理選修3—2第五章《交變電流》的第四節(jié)。學(xué)習(xí)變壓器可以使學(xué)生了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的廣泛應(yīng)用，開拓學(xué)生視野，提高學(xué)習(xí)物理的能力和興趣，因此這一節(jié)的內(nèi)容是電磁感應(yīng)教學(xué)的應(yīng)用課；同時變壓器也是是交流電路中常見的一種電器設(shè)備，是遠距離輸送交流電不可缺少的裝置。學(xué)習(xí)變壓器能夠從能的轉(zhuǎn)化和傳遞的角度進一步強化對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的認識，為進一步學(xué)習(xí)遠距離輸電奠定基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標
1、知識與技能：
１）知道變壓器的基本構(gòu)造
２）理解變壓器的工作原理
�。常┨骄坎�(yīng)用變壓器的變壓規(guī)律
4 ）知道幾種常見的變壓器
2、 過程與方法：
�。保┠苁炀殤�(yīng)用控制變量法解決多變量問題
�。玻┩ㄟ^親自做實驗，提高分析問題、處理數(shù)據(jù)的能力
3、 情感態(tài)度與價值觀：
１）從生活中的需求引出學(xué)習(xí)的內(nèi)容，激發(fā)探究物理規(guī)律的興趣
2 ）通過一定數(shù)量的科學(xué)探究，學(xué)生經(jīng)歷與科學(xué)研究工作相近或相似的過程，從中獲取知識和技能，體驗其中的樂趣和曲折，感悟科學(xué)思想，培育科學(xué)精神.
3 )培養(yǎng)學(xué)生合作精神、動手能力與實事求是探究科學(xué)態(tài)度
4 )培養(yǎng)學(xué)生將物理知識應(yīng)用到社會的意識
三、教學(xué)重點：理想變壓器變壓規(guī)律
四、教學(xué)難點：輸出電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系
處理重難點策略：實驗探究與討論，思考，講授相結(jié)合
五、教學(xué)方法：實驗探究法、討論法、講解法。
六、教學(xué)器材：學(xué)生電源、導(dǎo)線、可拆變壓器、多用電表（交流電壓檔）、錄音機、漆包線
七、教學(xué)設(shè)計思路：
本節(jié)課的教學(xué)特點：是以學(xué)生動手做實驗，通過實驗現(xiàn)象的觀察、分析、總結(jié)出變壓器的變壓規(guī)律，在教師的指導(dǎo)下推導(dǎo)出理想變壓器的變壓規(guī)律。并會聯(lián)系生活應(yīng)用變壓器解決一定的問題。
八、教學(xué)過程：
�。ㄒ唬�、新課引入：
[教師活動]：
1、對比實驗：錄音機接電池、接自制線圈、接變壓器副線圈。
2、提出疑問：這兩個不連接的線圈，為什么一組線圈接電源另一組線圈會使錄音機工作呢？
[學(xué)生活動]:
觀察試驗
[設(shè)計意圖]: 兩種情景的設(shè)置，和學(xué)生的原認知造成沖突，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣
(二)、新課教學(xué)：
[教師活動]：
一、變壓器的構(gòu)造
1、實物展示：拆開的手機充電器
2、請學(xué)生仔細觀察手邊可拆變壓器的組成。
3、介紹鐵芯的材料
[學(xué)生活動]: 學(xué)生讀手機電池的額定電壓、學(xué)生觀察手機充電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)
[設(shè)計意圖]: 具體認識鐵芯，為后續(xù)的理想變壓器埋下伏筆， “由生活走向物理”，從生活找出質(zhì)疑
[教師活動]：
二、變壓器的工作原理
1、對比實驗：原線圈接交流電、直流電，看輸出
2、進一步提出變壓器輸出的是交流電還是直流電，為什么？
3、從能量轉(zhuǎn)化的角度分析：電能---磁場能---電能。
[學(xué)生活動]:
學(xué)生討論并敘述：電磁感應(yīng)現(xiàn)象、
變壓器的工作過程學(xué)生思考： 變化的磁場產(chǎn)生的結(jié)果
[設(shè)計意圖]: 通過對比試驗，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)變壓器的工作原理，讓學(xué)生獲得學(xué)以致用的成就感 。
[教師活動]：
三、變壓器的變壓規(guī)律
1、試驗探究法：
�。�1）猜想：副線圈輸出電壓和哪些因素有關(guān)呢？
定性演示實驗：
將線圈1 留好的抽頭（每30圈一個）依次連接90匝、60匝、30匝。（自制線圈）
[學(xué)生活動]: 學(xué)生思考提出猜想，學(xué)生的感性認識
[設(shè)計意圖]: 訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維，自制線圈讓學(xué)生清楚變壓器的制作過程，并體會到生活中的電器不是“深不可測”而是“觸手可及”
[教師活動]：
（2）實驗探究：輸出電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系
教師指導(dǎo)探究實驗
介紹線圈上數(shù)據(jù)的含義，電學(xué)實驗的安全操作
教師引導(dǎo)分析： 1、U2與U1、n1、n2都有關(guān)系
2、尋找規(guī)律的一般思路，在變化中找不變
[學(xué)生活動]: 設(shè)計實驗、連接電路、記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、學(xué)生匯報
[設(shè)計意圖]: 改“教師演示驗證性”實驗為學(xué)生“自主探究性”實驗，促使學(xué)生進入自主學(xué)習(xí)的境界.
[教師活動]：（3）理論分析法
1、建立理想變壓器的模型：無漏磁、 無電阻、無渦流
2、應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律教師提問：上述兩式中的 相等嗎？
3、先從已有知識認識：U2=E2 UI=E1
4、教師引導(dǎo)學(xué)生誤差分析：為什么發(fā)現(xiàn)n1/n2總是小于u1/u2
[學(xué)生活動]: 學(xué)生回答：
學(xué)生認識： 忽略漏磁、忽略線圈電阻
[設(shè)計意圖]: 學(xué)會建立理想化模型，認識科學(xué)探究的常用方法.
誤差分析---培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度
[教師活動]：
四、應(yīng)用
教師點評：這個點火裝置利用了斷開、閉合瞬間產(chǎn)生的磁通量變化率遠遠大于別的方式產(chǎn)生的磁通量變化率，而得到瞬間高壓。非常的`巧妙。
[學(xué)生活動]:思考解決實際生活中的問題
[設(shè)計意圖]:讓學(xué)生體會物理知識與社會是有緊密聯(lián)系的也是服務(wù)于社會的
[教師活動]：小結(jié)
課后思考：直接測量高壓線上的電流很危險，根據(jù)今天所學(xué)知識，設(shè)計一種較安全的測量電流的裝測。可幾人組成一課題小組。
[設(shè)計意圖]: 我們所學(xué)到的知識能在社會有用武之地，學(xué)生很有成就感
九、教學(xué)反思：
本節(jié)課教學(xué)首先將問題設(shè)置為生活中的矛盾。激發(fā)學(xué)生的求知欲。教學(xué)過程中著重讓學(xué)生實驗探究為主。教學(xué)中有以下兩點感受：
課堂中學(xué)生的動手實驗?zāi)芰Σ僮髂芰^弱，要真正的培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，要注意學(xué)生實驗中儀器的規(guī)范操作。比如使用變壓器時，如何連接電路，以及萬用表的使用。同時，學(xué)生在自己動手使用儀器的過程中，也會對學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生興趣。
有了實驗數(shù)據(jù)，基本可以得出結(jié)論，但處理數(shù)據(jù)的方法學(xué)生不是很清晰。因此，與學(xué)生共同在不變中尋找一種不變的關(guān)系，是這節(jié)課的一個亮點。也可讓學(xué)生體會到科學(xué)探究過程的喜悅，學(xué)有所獲。
探究式教學(xué)的本質(zhì)特征是問題性、實踐性、參與性與開放式，為了在課堂教學(xué)中實施探究教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生探究，必須營造以下條件：要給學(xué)生提供一個思維廣闊空間，把學(xué)生帶入一個主動學(xué)習(xí)、主動探究的空間，使學(xué)生有一種投入精力去學(xué)習(xí)的愿望，在學(xué)習(xí)的過程中，體驗到探究的樂趣，品嘗到成功的喜悅。這其中，教師要很好的起到設(shè)置情境、主持、激勵的作用。
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