变压器——理想变压器的动态分析 教学设计 高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册

变压器——理想变压器的动态分析教学设计
一、教学分析：
教材分析：《变压器》是物理选修3-2第二章《交变电流》第六节的内容，它是在学生学习了电磁感应现象和交变电流的基础上来研究的一个内容，是电磁感应的实际应用之一。

变压器是交流电路中常见的一种电器设备，也是实际用电中不可缺少的装置。

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；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，并为学习远距离输电奠定基础。

学生分析：学生通过前面《电磁感应》整章的学习，已经对磁生电、自感现象以及涡旋电流有了基本的掌握。

通过《交流电》前两节的学习，对交流电的特点也比较清楚，并且在讲解理想变压器的动态分析之前，同学们已经学习了变压器的相关知识点，知道了理想变压器原线圈与副线圈两端的电压关系、电流关系和功率关系，并且对涉及变压器的基础题目能够进行解答。

二、教法分析
教学围绕“理想变压器的动态分析的思路”为线索来展开教学过程，采用理论推导的方法，结合理想变压器的电压关系、电流关系和功率关系推导出理想变压器的三大制约关系，并通过典型例题来加深同学们对知识点的掌握。

三、教学目标
1、知识与技能：
（1）知道变压器的基本构造以及工作原理；
（2）掌握理想变压器的电压、功率、电流关系。

2、过程与方法：
（1）通过对理想变压器的三大制约关系的梳理，培养同学们分析、归纳和总结的能力；
（2）通过对理想变压器动态分析的例题的讲解，培养同学们活学活用的能力；
（3）副线圈所在回路应用了部分电路欧姆定律，培养同学们知识点迁移和建立模型的能力。

3、情感态度与价值观：
（1）通过对理想变压器三大制约关系的推导，体会科学探索的过程，培养学生尊重事实，实事求是的科学精神和科学态度。

（2）让学生充分体会人类智慧的伟大，了解生活中处处存在物理。

四、教学重难点
重点：变压器工作原理及工作规律
难点：理想变压器三大制约关系的应用
五、教学过程
复习回顾
1、复习理想变压器的构造、结构特点；
2、复习理想变压器原线圈与副线圈的电压关系、电流关系与功率关系。

新课讲解
通过理想变压器的工作原理引导同学们推导理想变压器的三大制约关系
通过对理想变压器动态分析思路的梳理得到两类题型：
（1）
1
2
n
n定，R变
（2）
1
2
n
n变，R定
通过对例题的分析，加深同学们对知识点的掌握。

例如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P 为滑动变阻器的滑动触头。

在原线圈上加一电压为U的正弦交流电，则（）
A、保持Q的位置不动，将P向上滑动
时，理想变压器的输入功率变大；
B、保持Q的位置不动，将P向上滑动
时，电流表读数变小；
C、保持P的位置不动，将Q向上滑动
时，理想变压器的输入功率变大；
D、保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变小。

作业布置
六、教学板书
分析思路：
两类问题：
（1）
1
2
n
n定，R变
（2）
1
2
n
n变，R定
七、教学反思
重视问题情境的创设和学生思维动机的激发,引导学生主体积极参与教学,主动地探究和建构知识,是优化本课题教学过程的有效途径，教学中要重视课题的方法教育功能和学生思维能力,探究能力的培养.要力图将本课题的教学转变成为师生共同参与的启发式问题探究课,以问题为线索将课堂教学组织起来,通
过积极创设问题情境，层层递进,使学生始终处于积极参与探究的状态之中,充分展现物理课教学的特点和魅力。