2024-2025學(xué)年高中物理 第二章 交變電流 第06節(jié) 變壓器說課稿 粵教版選修3-2

2024-2025學(xué)年高中物理第二章交變電流第06節(jié)變壓器說課稿粵教版選修3-2主備人備課成員設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以粵教版選修3-2第二章交變電流第06節(jié)“變壓器”為內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生實(shí)際，通過實(shí)驗(yàn)探究和理論講解相結(jié)合的方式，引導(dǎo)學(xué)生理解變壓器的工作原理和基本規(guī)律。通過實(shí)例分析和問題解決，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理實(shí)驗(yàn)探究能力，理解變壓器原理。

2.培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋變壓器在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

3.增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)探究精神，提高學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)踐能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)、交流電的基礎(chǔ)知識(shí)，具備了一定的電路分析能力。然而，對于變壓器的工作原理和能量傳遞機(jī)制，部分學(xué)生可能理解不夠深入。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對物理學(xué)科普遍保持一定興趣，尤其是對與日常生活相關(guān)的物理現(xiàn)象。學(xué)生的能力水平參差不齊，部分學(xué)生具備較強(qiáng)的抽象思維能力，能夠迅速理解新概念；而部分學(xué)生則更偏向于直觀感受和動(dòng)手操作。學(xué)習(xí)風(fēng)格方面，學(xué)生既有偏好理論學(xué)習(xí)的，也有偏好實(shí)驗(yàn)操作的。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生在學(xué)習(xí)變壓器時(shí)，可能會(huì)遇到以下困難：一是理解變壓器的工作原理，特別是原副線圈電壓、電流之間的關(guān)系；二是分析變壓器在實(shí)際電路中的應(yīng)用，如電力傳輸、家用電器等；三是將理論知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合，理解變壓器在生活中的重要性。針對這些挑戰(zhàn)，教師需引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、討論等方式，逐步克服困難。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)步驟師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：示波器、交流電源、變壓器、原副線圈、電阻箱、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校物理教學(xué)平臺(tái)，用于展示教學(xué)視頻、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等資源。

3.信息化資源：在線實(shí)驗(yàn)?zāi)M軟件，用于模擬變壓器工作原理和特性。

4.教學(xué)手段：多媒體教學(xué)課件、黑板、實(shí)物教具、實(shí)驗(yàn)演示等。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺(tái)或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求，例如要求學(xué)生預(yù)習(xí)變壓器的基本構(gòu)造和原理。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞變壓器的工作原理，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，如“變壓器是如何改變電壓的？”、“變壓器的效率如何計(jì)算？”等。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解變壓器的基本概念和原理。

思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問，如變壓器的能量損失在哪里？

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過展示變壓器在實(shí)際生活中的應(yīng)用圖片或視頻，如家用電器、電力傳輸?shù)龋鲎儔浩髡n題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解變壓器的工作原理，包括原副線圈電壓、電流的關(guān)系，以及理想變壓器的功率關(guān)系。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)內(nèi)容，討論變壓器的工作原理和實(shí)際應(yīng)用。

學(xué)生活動(dòng)：

聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題，如“變壓器是如何實(shí)現(xiàn)電壓變化的？”

參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，通過合作學(xué)習(xí)，加深對變壓器原理的理解。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解變壓器的工作原理。

實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握變壓器的知識(shí)。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：布置關(guān)于變壓器效率計(jì)算、實(shí)際應(yīng)用案例分析等作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提供拓展資源：提供與變壓器相關(guān)的拓展資源，如在線課程、專業(yè)書籍等，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的作業(yè)，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的變壓器電路，計(jì)算其效率。

拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，如觀看變壓器的制作過程視頻，深入了解變壓器的實(shí)際應(yīng)用。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，如總結(jié)變壓器原理在實(shí)際生活中的應(yīng)用。知識(shí)點(diǎn)梳理1.變壓器的基本概念

-變壓器是一種利用電磁感應(yīng)原理，將交流電壓從一個(gè)值轉(zhuǎn)換到另一個(gè)值的裝置。

-變壓器主要由鐵芯、原線圈和副線圈組成。

2.變壓器的分類

-按照用途分類：電力變壓器、特殊變壓器（如音頻變壓器、中頻變壓器等）。

-按照工作頻率分類：高頻變壓器、中頻變壓器、低頻變壓器。

-按照鐵芯材料分類：鐵芯變壓器、鐵氧體變壓器、空氣芯變壓器。

3.變壓器的原理

-變壓器的工作原理基于電磁感應(yīng)定律，即原線圈中的交流電流產(chǎn)生交變磁場，交變磁場在副線圈中感應(yīng)出電動(dòng)勢。

-變壓器中的電壓、電流和功率之間的關(guān)系：U1/U2=N1/N2，I1/I2=N2/N1，P1=P2，其中U1、U2為原副線圈電壓，I1、I2為原副線圈電流，N1、N2為原副線圈匝數(shù)，P1、P2為原副線圈功率。

4.變壓器的電壓變換

-升壓變壓器：原線圈電壓低于副線圈電壓，N1<N2。

-降壓變壓器：原線圈電壓高于副線圈電壓，N1>N2。

-等壓變壓器：原線圈電壓等于副線圈電壓，N1=N2。

5.變壓器的電流變換

-升壓變壓器：原線圈電流低于副線圈電流，I1<I2。

-降壓變壓器：原線圈電流高于副線圈電流，I1>I2。

-等壓變壓器：原線圈電流等于副線圈電流，I1=I2。

6.變壓器的功率

-變壓器功率損失：鐵損、銅損、雜散損耗。

-變壓器效率：η=P2/P1，其中P2為副線圈輸出功率，P1為原線圈輸入功率。

7.變壓器的應(yīng)用

-電力傳輸：高壓輸電，降低輸電線路損耗。

-家用電器：如照明、家電等，提供合適的電壓和電流。

-信號傳輸：如音頻變壓器、中頻變壓器等，用于信號放大、匹配、隔離等。

8.變壓器的安全注意事項(xiàng)

-避免過載：確保變壓器在額定負(fù)載下工作，避免過載損壞。

-避免短路：防止變壓器內(nèi)部或外部短路，造成火災(zāi)等事故。

-避免過熱：保持變壓器通風(fēng)良好，避免過熱損壞。

-避免潮濕：保持變壓器干燥，防止絕緣性能下降。

9.變壓器的維護(hù)與檢修

-定期檢查：檢查變壓器外觀、絕緣性能、接地情況等。

-定期清潔：清除變壓器表面的灰塵、油污等。

-定期試驗(yàn)：進(jìn)行絕緣電阻、耐壓等試驗(yàn)，確保變壓器安全可靠。

10.變壓器的選型

-根據(jù)實(shí)際需求，選擇合適的變壓器類型、容量、電壓等級等。

-考慮變壓器的效率、損耗、尺寸、重量等因素。內(nèi)容邏輯關(guān)系①變壓器的基本概念與分類

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：變壓器的定義、組成、工作原理。

-重點(diǎn)詞句：電磁感應(yīng)、鐵芯、原線圈、副線圈、電壓變換、電流變換。

②變壓器的原理與電壓變換

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：變壓器的工作原理、電壓變換公式、理想變壓器與實(shí)際變壓器的區(qū)別。

-重點(diǎn)詞句：電磁感應(yīng)定律、電壓比、匝數(shù)比、理想變壓器、功率關(guān)系。

③變壓器的電流變換與功率

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：電流變換公式、功率關(guān)系、功率損失、效率計(jì)算。

-重點(diǎn)詞句：電流比、功率比、鐵損、銅損