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

2024-2025學年高中物理第二章交變電流第06節(jié)變壓器說課稿2粵教版選修3-2授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為“變壓器”。這是粵教版選修3-2第二章交變電流的一部分，重點介紹了變壓器的工作原理、變壓器的類型、變壓器的效率等。

2.教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與學生在初中物理中學到的電磁感應、電流的磁效應等相關(guān)知識緊密相連，有助于學生深化理解電磁現(xiàn)象。核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學生的科學探究能力，通過實驗探究變壓器的工作原理，提高學生觀察、分析、推理和實驗操作的能力。

2.培養(yǎng)學生的科學思維能力，引導學生運用電磁感應定律解釋變壓器的工作過程，發(fā)展學生的邏輯思維和抽象思維能力。

3.增強學生的社會責任感，認識到變壓器在電力系統(tǒng)中的重要作用，激發(fā)學生對能源利用和環(huán)境保護的興趣。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識：學生在初中物理階段已經(jīng)學習了電磁感應、電流的磁效應等基礎知識，對電路和電磁現(xiàn)象有一定的認識。此外，學生對電路的基本元件（如電阻、電容、電感等）及其基本連接方式也有所了解。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：高中學生對物理學科的興趣較為廣泛，尤其對電磁學領域表現(xiàn)出較高的興趣。他們在學習過程中具備較強的邏輯思維能力，能夠通過分析問題來解決問題。部分學生可能偏向于通過實驗來學習，而另一些學生則更傾向于理論分析。此外，學生的數(shù)學基礎對理解變壓器原理至關(guān)重要。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解變壓器工作原理時，學生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：首先，對電磁感應定律的理解可能不夠深入，難以將理論應用于實際問題；其次，學生對變壓器的類型和效率等概念可能感到困惑；最后，學生在進行實驗操作時，可能會遇到實驗器材選擇、實驗步驟設計等方面的困難。因此，教師需要引導學生逐步深入理解變壓器原理，并通過實驗和理論講解相結(jié)合的方式幫助學生克服這些困難。教學資源1.軟硬件資源：變壓器模型、電路實驗板、示波器、電流表、電壓表、電源、導線、開關(guān)等。

2.課程平臺：學校內(nèi)部物理教學平臺，用于發(fā)布教學資料和學生作業(yè)。

3.信息化資源：在線物理學習平臺，提供變壓器的相關(guān)視頻講解和互動習題。

4.教學手段：多媒體教學軟件，包括PPT演示文稿、動畫演示變壓器工作原理，以及教學視頻。教學過程1.導入（約5分鐘）：

-激發(fā)興趣：展示高壓輸電線路的照片，提出問題：“你們知道高壓輸電線路中為什么需要使用變壓器嗎？”通過提問引發(fā)學生對變壓器作用的思考。

-回顧舊知：簡要回顧電磁感應、電流的磁效應等基礎知識，引導學生將已有知識與新知識建立聯(lián)系。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）：

-講解新知：詳細講解變壓器的工作原理，包括輸入端和輸出端的電壓、電流、功率之間的關(guān)系，以及變壓器的種類（如升壓變壓器和降壓變壓器）。

-舉例說明：通過具體例子，如家用電器、輸電線路等，幫助學生理解變壓器在實際應用中的作用。

-互動探究：分組討論，讓學生思考變壓器的工作原理在生活中的應用，如手機充電器、變壓器在發(fā)電廠中的應用等。

3.鞏固練習（約20分鐘）：

-學生活動：分組進行變壓器實驗，測量輸入端和輸出端的電壓、電流，計算變壓器的變比，加深對變壓器工作原理的理解。

-教師指導：在實驗過程中，及時給予學生指導和幫助，確保實驗順利進行。

4.課堂總結(jié)（約10分鐘）：

-回顧本節(jié)課的主要知識點，強調(diào)變壓器在電力系統(tǒng)中的重要作用。

-強調(diào)學生應該掌握的變壓器的計算方法，以及在實際問題中的應用。

5.作業(yè)布置（約10分鐘）：

-閱讀教材中關(guān)于變壓器的相關(guān)內(nèi)容，加深對變壓器原理的理解。

-完成課后習題，鞏固對變壓器知識的掌握。

-收集生活中變壓器應用的案例，下節(jié)課分享給同學。

具體教學過程如下：

1.導入

-激發(fā)興趣：展示高壓輸電線路的照片，提問：“你們知道高壓輸電線路中為什么需要使用變壓器嗎？”

-回顧舊知：簡要回顧電磁感應、電流的磁效應等基礎知識。

2.新課呈現(xiàn)

-講解新知：講解變壓器的工作原理，包括輸入端和輸出端的電壓、電流、功率之間的關(guān)系，以及變壓器的種類。

-舉例說明：通過具體例子，如家用電器、輸電線路等，幫助學生理解變壓器在實際應用中的作用。

-互動探究：分組討論，讓學生思考變壓器的工作原理在生活中的應用。

3.鞏固練習

-學生活動：分組進行變壓器實驗，測量輸入端和輸出端的電壓、電流，計算變壓器的變比。

-教師指導：在實驗過程中，及時給予學生指導和幫助。

4.課堂總結(jié)

-回顧本節(jié)課的主要知識點，強調(diào)變壓器在電力系統(tǒng)中的重要作用。

-強調(diào)學生應該掌握的變壓器的計算方法，以及在實際問題中的應用。

5.作業(yè)布置

-閱讀教材中關(guān)于變壓器的相關(guān)內(nèi)容，加深對變壓器原理的理解。

-完成課后習題，鞏固對變壓器知識的掌握。

-收集生活中變壓器應用的案例，下節(jié)課分享給同學。知識點梳理1.變壓器的基本概念：

-變壓器是一種利用電磁感應原理，將交流電壓從一個等級轉(zhuǎn)換到另一個等級的裝置。

-變壓器由鐵芯和繞組組成，鐵芯提供磁路，繞組通過電磁感應產(chǎn)生電壓轉(zhuǎn)換。

2.變壓器的類型：

-升壓變壓器：輸出電壓高于輸入電壓。

-降壓變壓器：輸出電壓低于輸入電壓。

-自耦變壓器：輸入和輸出繞組部分或全部共用同一繞組。

3.變壓器的原理：

-變壓器的工作原理基于法拉第電磁感應定律，即當閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時，回路中會產(chǎn)生感應電動勢。

-變壓器的電壓、電流和功率之間的關(guān)系：

-電壓比：\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}\)

-電流比：\(\frac{I_1}{I_2}=\frac{N_2}{N_1}\)

-功率守恒：\(P_1=P_2\)

4.變壓器的效率：

-變壓器的效率是指輸出功率與輸入功率的比值，通常表示為\(\eta=\frac{P_2}{P_1}\)。

-影響變壓器效率的因素包括鐵芯損耗、繞組損耗和漏磁損耗。

5.變壓器的參數(shù)：

-額定電壓：變壓器設計時規(guī)定的電壓值。

-額定電流：變壓器設計時規(guī)定的電流值。

-額定功率：變壓器設計時規(guī)定的功率值。

6.變壓器的應用：

-電力傳輸：在高壓輸電線路中使用升壓變壓器，降低輸電線路的損耗。

-低壓配電：在用戶端使用降壓變壓器，將高壓轉(zhuǎn)換為低壓，供家用電器使用。

-信號傳輸：在通信系統(tǒng)中，使用變壓器進行信號放大和匹配。

7.變壓器的實驗：

-測量變壓器的變比：通過測量輸入端和輸出端的電壓，計算變壓器的變比。

-測量變壓器的效率：通過測量輸入端和輸出端的功率，計算變壓器的效率。

8.變壓器的安全使用：

-遵守變壓器使用說明書，確保正確連接。

-定期檢查變壓器，確保絕緣良好，防止漏電。

-避免變壓器長時間過載運行，以免損壞。內(nèi)容邏輯關(guān)系①變壓器的基本概念與工作原理

-變壓器定義：一種利用電磁感應原理進行電壓轉(zhuǎn)換的裝置。

-工作原理：法拉第電磁感應定律。

②變壓器的類型與結(jié)構(gòu)

-升壓變壓器：輸出電壓高于輸入電壓。

-降壓變壓器：輸出電壓低于輸入電壓。

-自耦變壓器：輸入和輸出繞組部分或全部共用。

-結(jié)構(gòu)組成：鐵芯和繞組。

③變壓器的電壓、電流與功率關(guān)系

-電壓比：\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}\)

-電流比：\(\frac{I_1}{I_2}=\frac{N_2}{N_1}\)

-功率守恒：\(P_1=P_2\)

④變壓器的效率與損耗

-效率公式：\(\eta=\frac{P_2}{P_1}\)

-損耗類型：鐵芯損耗、繞組損耗、漏磁損耗。

⑤變壓器的參數(shù)與額定值

-額定電壓：變壓器設計時規(guī)定的電壓值。

-額定