2024-2025学年高中物理 第五章 交变电流 4 变压器（1）教案 新人教版选修3-2

2024-2025学年高中物理第五章交变电流4变压器（1）教案新人教版选修3-2课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：高中物理第五章交变电流第四节变压器（1）

2.教学年级和班级：高中二年级

3.授课时间：2024年11月10日

4.教学时数：45分钟或1课时

本节课将围绕新人教版选修3-2教材中关于变压器的原理与应用展开，通过讲解与实验演示，使学生深入理解变压器的工作原理、电压和电流的变化规律，以及在实际应用中的重要性。二、核心素养目标分析本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，特别是科学探究和物理观念方面。通过学习变压器的工作原理，学生将发展以下能力：

1.物理观念：理解交变电流的基本特性，掌握变压器中电压、电流和匝数之间的关系，形成电磁感应的物理观念。

2.科学探究：通过实验观察和数据分析，培养学生提出假设、设计实验、收集证据、分析论证的能力，加深对变压器原理的理解。

3.科学思维：运用科学方法分析变压器在实际电路中的应用，提升解决问题的科学思维能力，培养创新意识。

4.科学态度与责任：认识变压器在日常生活和工业中的应用，激发学生对物理学科的兴趣，增强社会责任感。三、学情分析本节课面向高中二年级学生，他们在知识、能力和素质方面具备以下特点：在知识层面，学生已掌握了交变电流的基本概念、电磁感应原理，但对于变压器的工作原理及其在实际电路中的应用尚缺乏深入了解。在能力方面，学生具备一定的实验操作和数据分析能力，但需要进一步提高将理论知识应用于解决实际问题的能力。在素质方面，学生具有较好的团队合作精神和探究欲望，但对物理学科的学习兴趣存在差异。

学生在行为习惯方面，课堂参与度较高，但部分学生对复杂物理概念的理解存在一定困难，可能影响他们对变压器原理的掌握。此外，部分学生习惯于被动接受知识，缺乏主动思考和质疑的习惯，这将对课程学习产生一定影响。因此，本节课将注重激发学生的学习兴趣，引导他们主动探究变压器原理，并通过实验和实例分析，帮助学生克服困难，提高知识运用能力。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都备有新人教版选修3-2教材，提前布置学生预习第五章交变电流相关内容。

2.辅助材料：准备变压器结构图、工作原理示意图、实际应用场景图等图片和图表，以及变压器工作原理动画视频，辅助学生直观理解。

3.实验器材：准备变压器实验装置、电流表、电压表、导线等实验器材，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：将教室分为理论讲解区和实验操作区，理论区配备多媒体设备，实验区布置实验桌和所需器材，便于学生分组讨论和动手操作。五、教学过程1.导入新课

同学们，上节课我们学习了交变电流的基本概念和特性。今天我们将要学习第五章交变电流的第四节：变压器。首先，我想请大家回忆一下，什么是电磁感应？它是如何产生的？很好，通过回顾，我们可以更好地进入今天的新课。

2.理论讲解

现在，请同学们打开教材第五章第四节，我们一起来看一下变压器的原理。变压器是一种利用电磁感应原理，实现电压和电流变换的设备。它主要由初级线圈、次级线圈和铁芯组成。当交变电流通过初级线圈时，会在铁芯中产生变化的磁通量，进而在次级线圈中产生电动势。

3.实验演示

为了让大家更直观地理解变压器的工作原理，现在我将进行一个简单的实验演示。请大家注意观察。

（1）连接实验装置，将变压器初级线圈接入交流电源，测量并记录电压和电流。

（2）在次级线圈两端接入电压表和电流表，测量并记录电压和电流。

（3）比较初级和次级线圈的电压、电流关系，验证匝数之比和电流之比。

4.课文主旨内容探究

现在，请同学们分组讨论：变压器在实际电路中有什么作用？它在我们的生活中有哪些应用？

（学生讨论）

很好，各小组都给出了自己的答案。变压器在实际电路中主要有以下作用：升压、降压、隔离等。在我们的生活中，变压器广泛应用于手机充电器、电脑电源、家用电器等。

5.知识拓展

6.课堂小结

今天我们学习了变压器的原理、电压和电流的关系，以及变压器在实际电路中的应用。通过这节课的学习，大家要掌握以下重点：

（1）变压器的工作原理；

（2）电压、电流和匝数之间的关系；

（3）变压器的实际应用。

7.作业布置

为了巩固今天所学的内容，请同学们完成以下作业：

（1）课后阅读教材，加深对变压器原理的理解；

（2）思考并列举生活中常见的变压器应用；

（3）预习下一节课的内容：变压器的效率与损耗。

8.课堂总结

今天的课程就到这里，希望大家能够通过这节课的学习，对变压器有更深入的了解。物理知识源于生活，也应用于生活。我们要学会将所学知识运用到实际中，解决实际问题。下节课我们将继续学习变压器的相关知识，同学们，再见！六、教学资源拓展1.拓展资源：

（1）电磁学基础：推荐学生复习电磁学基础知识，如磁场、电磁感应等，以加深对变压器工作原理的理解。

（2）变压器发展史：了解变压器的发展历程，从最初的发明到现代变压器技术的应用，了解科学家们在变压器研究方面的贡献。

（3）变压器类型：学习不同类型的变压器，如升压变压器、降压变压器、自耦变压器等，了解它们的结构、原理及在实际中的应用。

（4）变压器设计：学习变压器设计的基本原则，包括线圈匝数、铁芯材料、绝缘处理等方面的知识。

（5）变压器应用案例：收集和了解变压器在各种领域的应用案例，如电力传输、电子设备、实验装置等。

2.拓展建议：

（1）开展小组研究：组织学生进行小组研究，探讨变压器的各种类型及其应用，加深对变压器原理和应用的了解。

（2）参观实地：鼓励学生参观电力设施、电子设备制造企业等地，了解变压器在实际生产中的应用。

（3）动手实践：鼓励学生在家长或老师的指导下，动手制作简单的变压器模型，增强实践操作能力。

（4）查阅相关资料：鼓励学生查阅图书馆或互联网上关于变压器的资料，拓展知识面，提高自主学习能力。

（5）学术交流：组织学术交流活动，让学生分享在拓展学习过程中获得的知识和经验，激发学习兴趣。七、课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：推荐学生阅读教材中关于变压器的相关章节，以及物理学科普书籍中关于电磁感应和变压器的内容。

-视频资源：观看与变压器工作原理和实际应用相关的教学视频，如变压器的工作过程、变压器的构造和种类等。

2.拓展要求：

-鼓励学生在课后自主复习本节课所学的变压器知识，加深对交变电流和电磁感应的理解。

-学生可以通过阅读教材和科普书籍，进一步了解变压器的历史发展、构造特点以及在现代科技中的应用。

-观看视频资源，直观感受变压器的工作原理，提高对物理现象的感性认识。

-教师将提供必要的指导，如解答学生在自主学习过程中遇到的疑问，推荐合适的阅读材料，帮助学生更好地完成课后拓展。

-学生需在课后完成一份关于变压器知识的小报告，内容包括变压器的工作原理、应用案例以及对本节课知识的总结。

-鼓励学生在下一次课堂上分享自己的学习心得和拓展成果，以提高学生的表达能力和团队合作精神。八、课堂1.课堂评价：

-在课堂教学中，我将通过提问、观察、小组讨论等方式，了解学生对变压器工作原理、电压和电流关系、变压器应用等知识点的掌握情况。

-针对学生对知识点理解的不足，我将及时给予解答和指导，确保学生能够正确理解并掌握本节课的内容。

-通过课堂实验观察学生的操作过程，评估学生对实验原理、操作方法和数据分析的掌握程度，引导学生运用所学知识解决实际问题。

2.作业评价：

-对学生的作业进行认真批改，