2024-2025学年高中物理 第五章 交变电流 4 变压器教学实录 新人教版选修3-2

2024-2025学年高中物理第五章交变电流4变压器教学实录新人教版选修3-2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中物理第五章交变电流4变压器教学实录新人教版选修3-2课程基本信息1.课程名称：2024-2025学年高中物理第五章交变电流4变压器教学实录

2.教学年级和班级：高一年级

3.授课时间：2024年10月15日上午第二节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.发展科学探究能力，通过实验探究变压器的工作原理，培养学生的观察、实验操作和数据分析能力。

2.培养科学思维能力，引导学生运用物理知识解释变压器的工作现象，提高逻辑推理和抽象思维能力。

3.增强科学态度与责任，让学生认识到物理学在现实生活中的应用，激发学生对科学研究的兴趣和责任感。学情分析高一年级的学生在进入物理选修课程之前，已经具备了一定的物理基础，能够理解简单的物理概念和定律。在知识层面，他们对电流、电压、电阻等基本电学概念有一定了解，但关于交变电流和变压器的工作原理可能较为陌生。在能力方面，学生的实验操作能力、观察力和分析问题的能力逐渐增强，但独立思考和解决问题的能力仍需进一步提高。

学生的素质方面，部分学生具备较强的自主学习能力和合作学习意识，能够积极参与课堂讨论和实验活动。然而，也有部分学生对物理学习缺乏兴趣，学习动力不足，容易受到外界因素的干扰。在行为习惯上，学生在课堂上的纪律性较好，但有时会出现注意力不集中、参与度不高等情况。

对于本章节的学习，学生的知识基础和已有能力对理解变压器的工作原理有一定的帮助，但同时也可能存在以下影响：首先，由于学生对交变电流的概念理解不深，可能会在理解变压器的工作原理时遇到困难。其次，学生的实验操作能力对变压器实验的成功与否至关重要，因此需要加强实验技能的培养。最后，学生的科学探究能力和思维能力在解决变压器相关问题时会得到锻炼，但也需要教师引导学生进行深入思考和探索。总体而言，学生的层次和特点对教学策略的制定和实施有重要影响。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：结合多媒体课件，系统讲解变压器的基本原理和构造，帮助学生建立清晰的概念框架。

2.实验法：组织学生进行变压器实验，通过实际操作加深对变压器工作原理的理解。

3.讨论法：引导学生就变压器在实际生活中的应用展开讨论，激发学生的创新思维和问题解决能力。

教学手段：

1.多媒体课件：利用PPT展示变压器的工作原理和实验步骤，提高信息传递的效率和直观性。

2.实验演示：通过实物或模拟软件演示变压器的工作过程，增强学生的感性认识。

3.互动平台：利用在线教学平台，进行课堂提问和作业布置，实现教学互动和反馈。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对变压器的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道什么是变压器吗？它在我们的生活中有哪些用途？”

展示一些关于变压器的图片或视频片段，如家用电源插座、变电站等，让学生初步感受变压器的魅力或特点。

简短介绍变压器的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.变压器基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解变压器的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解变压器的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍变压器的组成部分，如铁芯、线圈、原边和副边等，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.变压器案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解变压器的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的变压器案例进行分析，如高压输电线路、变压器制造工艺等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解变压器的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用变压器解决实际问题。

小组讨论：将学生分成若干小组，每组选择一个与变压器相关的主题进行深入讨论，如变压器效率、节能等，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与变压器相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对变压器的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调变压器的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括变压器的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调变压器在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用变压器。

7.课后作业布置（5分钟）

目标：巩固学习效果，提高学生的自主学习能力。

过程：

布置课后作业：让学生撰写一篇关于变压器原理和应用的文章，或者设计一个简单的变压器模型，以巩固学习效果。

8.教学反思（5分钟）

目标：教师对教学过程进行反思，总结经验教训。

过程：

教师总结本节课的教学效果，包括学生的学习情况、课堂氛围等。

反思教学过程中的优点和不足，为今后的教学提供参考。

备注：以上教学过程设计可根据实际情况进行调整，以确保教学效果的最大化。教学资源拓展1.拓展资源：

-变压器的原理图和实际构造图，以便学生更直观地理解变压器的内部结构和工作原理。

-变压器的历史资料，介绍变压器的发展历程，以及它对现代电力系统的重要性。

-不同类型的变压器应用案例，如电力变压器、音频变压器、高频变压器等，帮助学生了解变压器的多样性。

-变压器的设计与制造视频，展示变压器从设计到成品的整个过程，增强学生的感性认识。

2.拓展建议：

-学生可以收集并整理不同类型的变压器图片，分析其结构和功能，了解变压器的应用领域。

-鼓励学生阅读相关的科普书籍，如《神奇的变压器》，以增强对变压器知识的兴趣和深度理解。

-组织学生参观变电站或电力设备制造厂，实地观察变压器的应用情况，加深对变压器实际工作的认识。

-通过在线教育资源平台，如国家精品在线开放课程，观看与变压器相关的教学视频，补充课堂学习内容。

-学生可以尝试自己设计简单的变压器模型，通过实验验证变压器的原理，提高动手能力和实践能力。

-学生可以查阅相关科学期刊或学术报告，了解变压器领域的前沿研究动态，开拓视野。

-鼓励学生参与学校或社区的科学展览活动，展示他们关于变压器的学习成果，提升科学素养和表达能力。

-在家中，学生可以利用废旧电器（如旧收音机）进行拆解，观察变压器在电子设备中的应用，体验科学探索的乐趣。

-通过小组合作，学生可以共同研究变压器在不同行业中的应用，如通信、医疗、交通等，提高团队协作能力和综合运用知识的能力。课堂小结，当堂检测课堂小结：

在本节课的学习中，我们深入探讨了变压器的基本原理、组成部分和实际应用。以下是本节课的主要内容和重点：

1.变压器的基本原理：通过电磁感应原理，变压器能够将交流电压从一个等级转换到另一个等级，同时保持电流和功率的恒定。

2.变压器的组成部分：包括铁芯、原边线圈、副边线圈以及绝缘材料等。铁芯作为磁路，原边和副边线圈则分别承载输入和输出电流。

3.变压器的类型：介绍了不同类型的变压器，如电力变压器、音频变压器、高频变压器等，以及它们在不同领域的应用。

4.变压器的应用案例：通过具体的案例，如高压输电线路、变压器制造工艺等，让学生了解变压器在实际生活中的重要性。

当堂检测：

1.选择题：

（1）变压器的工作原理基于以下哪个物理现象？

A.电流的磁效应

B.电磁感应

C.欧姆定律

D.焦耳定律

（2）以下哪种情况下，变压器不会改变电压？

A.输入电压高于输出电压

B.输入电压低于输出电压

C.输入电压等于输出电压

D.输入电流大于输出电流

2.填空题：

变压器主要由__________、__________、__________和__________等部分组成。

3.简答题：

请简述变压器的工作原理，并说明变压器在实际生活中的应用。

4.实验题：

设计一个简单的变压器实验，验证变压器的工作原理，并记录实验数据。

5.应用题：

假设一个家庭电路的电压为220V，需要将电压降低到110V，请选择合适的变压器类型，并说明理由。教学反思与总结今天这节课，我们学习了变压器这一重要物理现象。在回顾整个教学过程时，我想分享一下自己的心得体会。

首先，我觉得今天的教学方法总体上还是挺有效的。我采用了讲授法、实验法和讨论法相结合的方式，力求让学生在理论学习和实践操作中都能有所收获。特别是实验环节，通过实际操作，学生们对变压器的原理有了更直观的认识。

在教学过程中，我发现了一些值得注意的问题。比如，有些学生对变压器的工作原理理解不够深入，这在一定程度上影响了他们的实验操作。针对这个问题，我计划在今后的教学中加强理论讲解，确保学生能够掌握变压器的核心概念。

另外，我发现课堂讨论环节的参与度不够高。有些学生可能因为害羞或对知识掌握不牢固而不愿意发言。为了提高学生的参与度，我打算在今后的教学中更加注重培养学生的表达能力和自信心。

在技能方面，学生们通过今天的实验，对变压器的操作步骤有了基本的掌握。但在实际操作中，还是存在一些细节上的错误，比如线圈绕制不规范、测量数据不准确等。这些问题需要我在今后的教学中加以指导和纠正。

情感态度方面，学生们对变压器的学习兴趣浓厚，这在课堂互动和实验操作中都有所体现。学生们在遇到问题时，能够主动寻求帮助，这让我感到欣慰。但在面对挑战时，部分学生可能存在畏难情绪，这需要我在今后的教学中进一步激发他们的学习兴趣和克服困难的勇气。

针对教学中存在的问题和不足，我提出以下改进措施和建议：

1.在理论讲解过程中，注重结合实际案例，让学生在实际应用中理解变压器的原理。

2.在实验操作环节，加强对学生细节操作的指导，确保实验的准确性和有效性。

3.在课堂讨论环节，鼓励学生积极参与，培养他们的表达能力和团队合作精神。

4.定期组织学生进行复习和巩固，帮助他们巩固所学知识，提高实际操作能力。

5.关注学生的学习心理，及时发现和解决他们在学习中遇到的问题，激发他们的学习兴趣。课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《电磁感应的故事》，这本书以故事的形式介绍了电磁感应的发现过程，以及它在现代科技中的应用，对于理解变压器的历史和科学原理非常有帮助。

-视频资源：《变压器的奥秘》，这是一段科普视频，详细解释了变压器的工作原理和不同类型的变压器，适合学生自主观看，加深对知识的理解。

-实验资料：《家庭自制小型变压器》，提供学生如何利用废旧物品制作小型变压器的步骤和方法，通过实践加深对变压器原理的认识。

2.拓展要求：

-鼓励学生阅读《电磁感应的故事》，思考电磁感应现象在日常生活中的应用，如发电、感应加热等。

-学生可以观看《变压器的奥秘》视频，记录下自己不理解的部分，并在课后向同学或老师请教。

-对于《家庭自制小型变压器》的实验资料，学生可以选择一个感兴趣的实验进行尝试，记录实验过程和结果，分析实验中的注意事项。

-教师可以推荐一些在线物理实验平台，如PhETInteractiveSimulations，让学生通过虚拟实验了解变压器的工作原理。

-学生可以收集关于变压器在实际工程中的应用案例，如电力系统中的变压器、通信设备中的变压器等，撰写一篇小报告，分享自己的学习心得。

-鼓励学生参与学校的科技活动或科学竞赛，如物理实验比赛，将所学的变压器知识应用到实际问题的解决中。

-学生可以通过互联网搜索，了解变压器领域的最新研究进展，如新型变压器的研发、变压器能效提升等，拓宽知识视野。

-教师可以组织学生进行小组讨论，探讨变压器的节能和环保问题，以及未来变压器技术可能的发展方向。板书设计①变压器的基本概念

-变压器定义：一种利用电磁感应原理，将交流电压从一个等级转换到另一个等级的设备。

-变压器组成：铁芯、原边线圈、副边线圈、绝缘材料。

②变压器的工作原理

-电磁感应：原边线圈中的交流电流产生变化的磁场，进而在副边线圈中感应出电压。

-变比公式：\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}\)，其中\(U_1\)和\(U_2\)分别为原边和副边的电压，\(N_1\)和