《变压器》教学设计.doc

人教版高中物理选修3-2 变压器
武汉市钢城四中 骆伟华
教学目标
1．物理观念
（1）知道变压器的构造，了解变压器的工作原理。
（2）理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，能应用它分析解决有关问题。
2．科学思维
（1）通过变压器的学习，使学生进一步理解理想化的方法在物理学习与研究中的作用。
3．科学探究
（1）经历探究，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题。
（2）经历变压器原、副线圈中电压与匝数关系的讨论与交流，了解物理学的研究方法。
4.科学态度与责任
(1)通过对变压器的学习，使学生体会物理学对经济、社会发展的贡献，培养学生的学
习兴趣。
(2) 通过对变压器的学习，发展学生对科学的好奇心和求知欲，乐于探究自然界的奥秘。
教学难点
探究原、副线圈的电压与匝数关系
教学重点
理想变压器电压与匝数关系的分析推导。
教学方法
实验探究法、阅读法、讲解法、讨论法。
教学过程
教师活动
学生活动
教学设想
引入
1．在实际使用中，我们常常需要不同电压的交流电。如表所示：
用电器
额定电压
用电器
额定电压
手机充电器
3.7V左右
防身器
几千伏
电磁打点计时器
4～6V
彩色电视机显像管
十几万伏
电动车电池
48V左右
收音机
6V左右
但我国日常市电的电压是220伏，那该怎么办呢？——我们需要变压器。

1、创设物理情景，让学生体会到变压器作用的实际意义，物理与实际生活紧密结合
教学过程
教师活动
学生活动
教学设想
认识变压器的结构
提供给学生实验用可折变压器，并折装变压器，认识变压器的构造。

动手拆实验用变压器，观察其构造。

鼓励学生自主学习
理解变压器工作原理
教师演示：
（1）、如图所示，变压器原线圈和12伏交流电源相连，副线圈和小灯泡相连，小灯泡发光。

（2）、教师将交变电源改用直流电源，重新实验，灯不亮。

教师提出问题让学生思考：

1、变压器原副线圈相接通吗？

2、变压器能改变为什么只能改变交流电压？

3、通过多媒体课件，讲解变压器的原理。

1、学生认真观察对比演示实验,并认真思考教师提出的问题。

2、小组内积极讨论，交流互相间的见解。

3、认真观察多媒体，学习变压器的的工作原理。
1、设计情境，激起学生的疑问，激发学生积极的思维，使学生主动学习，积极参与课堂教学活动。

2、利用多媒体课件，帮助学生形象理解变压器工作原理。
实验探究：变压器的电压与匝数的关系

1、教师演示实验引导学生猜想
（1）保持U1=6v，n1=200匝不变，副线圈的匝数由n2=100改变为n2=400，让学生观察灯的亮暗变化。
（2）保持U1=6v，副线圈n2=400匝不变，原线圈的匝数由n1=200改变为n2=800，让学生观察灯的亮暗变化。
提出问题让学生猜想：输出电压与什么因素有关？

1、认真观察、思考并进行合理的猜想：原副线圈两端的电压与匝数有关系。

1、培养学生观察能力、分析能力、提出问题的能力。
实验探究：变压器的电压与匝数的关系

2、提出问题：变压器线圈两端的电压与匝数有怎样的定量关系呢？让学生分组探究。提供器材：可拆变压器，学生电源，交流电压表，导线若干。
3、学生分组实验：
（1）、画出实验电路图 （2）、设计实验数据表格
（3）、进行探究实验 （4）、处理数据
次数
n1
n2
U1
U2

1
200
100
6

2
200
400
6

3
……
……
……

4

结论

3、让学生将各组实验结果在实物展示平台上公布，即时点评。归纳总结并得到结论：
ａ、在误差范围内，有
略有误差是因为，此时忽略了原副线圈的电阻和漏磁。
ｂ、如果n2＞n1 ，则输出电压高，称升压变压器；
如果n2＜n1 ，则输出电压低，称降压变压器。

2、进行实验探究变压器原、副线圈电压U1 、U2与匝数n1、n2的关系。

3、讨论、交流实验结果和结论。

2、 培养学生实验探究能力

3、 通过小组实验，让学生学会合作学习。

4、学生过程性评价

5、通过实验探究，使学生深刻理解物理规律。

理想变压器模型

理论推导：理想变压器电流与匝数的关系
1、讲授理想变压器的概念。
电流通过变压器线圈是会发热，铁芯在交变磁场的作用下也会发热。所以，变压器工作时存在能量损失。没有能量损失的变压器叫做理想变压器。

1、提出问题：理想变压器原线圈的输入功率与副线圈的输出功率有什么关系？理论推导理想变压器电流与匝数的关系

理解实际变压器与理想变压器的关系

推导理想变压器原副线圈电流与匝数的关系。

理解研究物理学的思想方法——理想化方法。

通过纯理论探究，使学生体会科学探究形式的多样性。

学以致用
例题1.例题2
学生使用电子书包答题
了解学生掌握情况。
课堂小结
一、变压器的构造
1．构造：
2．示意图
3．电路图中符号
二、变压器的工作原理 ——电磁感应现象
1、变压器只能改变交流电的电压和电流
2、能量转化：电能→磁场能→电能
3、理想变压器 P入＝P出
三、理想变压器的变压规律
U1/U2=n1/n2
四、理想变压器的变流规律：
I1/I2=n2/n1
学生小结
巩固本节课知识