高二物理教案：《變壓器》教學(xué)設計(2)

　　教學(xué)建議

　　教材分析及相應的教法建議

　　1、在學(xué)習本章之前，首先應明確的是，變壓器是用來(lái)改變交變電流電壓的．變壓器不能改變恒定電流的電壓．互感現象是變壓器工作的基礎．讓學(xué)生在學(xué)習電磁感應的基礎上理解互感現象．這里的關(guān)鍵是明白原線(xiàn)圈和副線(xiàn)圈有共同的鐵芯，穿過(guò)它們的磁通量和磁通量的變化時(shí)刻都是相同的．因而，其中的感應電動(dòng)勢之比只與匝數有關(guān)．這樣原、副線(xiàn)圈的匝數不同，就可以改變電壓了．

　　2、在分析變壓器的原理時(shí)，課本中提到了“次級線(xiàn)圈對于負載來(lái)講，相當于一個(gè)交流電源”；一般情況下，忽略變壓器的磁漏，認為穿過(guò)原線(xiàn)圈每一匝的磁通量與穿過(guò)副線(xiàn)圈的磁通量總是相等的．這兩個(gè)條件，都是“理想”變壓器的工作原理的內容．利用課本中的這些內容，教師在課堂上，首先可以幫助學(xué)生分析變壓器原理，原線(xiàn)圈上加上交變流電后，鐵心中產(chǎn)生交變磁通量；在副線(xiàn)圈中產(chǎn)生交變電動(dòng)勢，則副線(xiàn)圈相當于交流電源對外供電．在這個(gè)過(guò)程中，如果從能量角度分析，可以看成是電能（原線(xiàn)圈中的交變電流）轉換成磁場(chǎng)能（鐵心中的變化磁場(chǎng)），磁場(chǎng)能又轉換成電能（副線(xiàn)圈對外輸出電流）．所以，變壓器是一個(gè)傳遞能量的裝置．如果不計它的損失，則變壓器在工作中只傳遞能量不消耗能量．

　　要使學(xué)生明白，理想變壓器是忽略了變壓器中的能量損耗，它的輸出功率與輸入功率相等，這樣才得出原、副線(xiàn)圈的電壓、電流與匝數的關(guān)系式．在解決有兩個(gè)副線(xiàn)圈的變壓器的問(wèn)題時(shí)，這一點(diǎn)尤其重要．當然，在初學(xué)時(shí)，有兩個(gè)副線(xiàn)圈的變壓器的問(wèn)題，不做統一要求，不必急于去分析這類(lèi)問(wèn)題．對于學(xué)有余力的學(xué)生，可引導他們進(jìn)行分析討論．

　　3、學(xué)生對變壓器原理和變壓器中原、副線(xiàn)圈的電壓、電流的關(guān)系常有一些似是而非的模糊認識，引導學(xué)生認真討論章后習題，對學(xué)生澄清認識會(huì )有所幫助．

　　4、變壓器的電壓公式是直接給出的．課本中利用原、副線(xiàn)圈的匝數關(guān)系，說(shuō)明了什么是升壓變壓器和什么是降壓變壓器，這也是為了幫助學(xué)生能記住電壓關(guān)系公式．利用變壓器的輸出功率和輸人功率相等的關(guān)系，得到了 ．建議教師做好用輸出負載調節輸入功率的演示實(shí)驗．引導學(xué)生注意觀(guān)察，當負載端接入的燈泡逐漸增多時(shí)，原、副線(xiàn)圈上的電壓基本上不發(fā)生變化，原線(xiàn)圈中的電流逐漸增大，副線(xiàn)圈中的電流也逐漸增大．

　　5、介紹幾種常見(jiàn)的變壓器，是讓學(xué)生能見(jiàn)到真實(shí)的變壓器的外型和了解變壓器的實(shí)際構造．教師應當盡可能多地找一些變壓器的給學(xué)生看一看．變壓器在生產(chǎn)和生活中有十分廣泛的應用．課本中介紹了一些，教學(xué)中可根據實(shí)際情況向學(xué)生進(jìn)行介紹，或看掛圖、照片、實(shí)物，或參觀(guān)，以開(kāi)闊學(xué)生眼界，增加實(shí)際知識

　　6、電能的輸送，定性地說(shuō)明了在遠距離輸送電能時(shí)，采用變壓器進(jìn)行高壓輸電可以大大減少輸電線(xiàn)路上的電能損失．這里重點(diǎn)描述了輸電線(xiàn)上的電流大小與造成的電熱損失的關(guān)系，教師應幫助學(xué)生分析，理解采用高壓輸電的必要性．

　　教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

　　1、重點(diǎn)：變壓器工作原理及工作規律．

　　2、難點(diǎn)：

　�。╨）理解副線(xiàn)圈兩端的電壓為交變電壓．

　�。�2）推導變壓器原副線(xiàn)圈電流與匝數關(guān)系．

　�。�3）掌握公式中各物理量所表示對象的含義．

　　3、疑點(diǎn)：變壓器鐵心是否帶電即如何將電能從原線(xiàn)圈傳輸出到副線(xiàn)圈．

　　4、解決辦法：

　�。╨）通過(guò)演示實(shí)驗來(lái)研究變壓器工作規律使學(xué)生能在實(shí)驗基礎上建立規律．

　�。�2）通過(guò)理想化模型建立及理論推導得出通過(guò)原副線(xiàn)圈電流與匝數間的關(guān)系．

　�。�3）通過(guò)運用變壓器工作規律的公式來(lái)解題使學(xué)生從實(shí)踐中理解公式各物理量的含義．