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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 物理教学之“ 悟理” 的魅力变压器教学案例分析【案例背景】 ：高中物理课程标准明确提出了“ 进一步提高科学素养,满意全体同学终 生进展需求” ,“ 课程实施要留意自主学习,提倡教学方式多样化” ,“ 目标的 达成要从学问和技能、过程与方法、情感、态度、价值观三维去考虑” ；变压器是电磁感应教学的进一步延长,是传输交变电流的重要设备；反 思多年的教学, 并在新课程理念下对本节课尝试了新的教学方式,收到较好的效 果；本文以变压器教学为例,通过比较变压器教学的两种设计,阐述新课程理念下物理规律课的教学应以试验为基础,同学的思维拓展为中心, 充分调动学
2、生学习的主动性；运用多种教学方式,达成三维教学目标；现将变压器一节的教学设计、新老教学方式的比较、反思与大家共鸣；【案例描述】：一、变压器教学设计：教学的引入：如图在开关闭合的瞬时, 判定 B 线圈中是否有感应电流？闭合稳固后和断开瞬时线圈是否仍有感应电流？名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 假设把 A 中的电源换成沟通电,情形会怎样？假如在两个线圈中分别插入铁芯,就假如把铁芯闭合呢？B 线圈中电流比原先大仍是小？每一设问,在理论分析的同时并用试验验证；最终一问试验中用小灯泡代替电流表进行演示, 铁芯闭合后会明显感到
3、电灯亮了很多； 从而指明白铁芯的功能：是磁的通路； 同学和老师在一起探究中共享收成学问的欢乐；变压器构造水到渠成；原先的教学中,往往先向同学介绍变压器的构造：两个线圈、一闭合的铁芯,再与同学说明铁芯在这里的作用,这样的教学使同学被动接受学问,而未能从同学最近的进展动身,运用已学的电磁感应原理,深化学问的懂得,激发同学的思维,同时也未让同学自觉的参加到变压器构造的设计之中,这样教学就不能充分调动同学的学习爱好；2、变压器工作原理名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1从上面的教学中可知变压器的工作原理是什么？当变压器的原
4、线圈接上交变电源后,副线圈两端为何会有电压而使小灯泡发光呢？同学通过对变压器工作时电磁关系的分析,得出变压器的工作原理是互感；2从能的转化角度看,变压器是怎样进行能量的转化和能量的传输？用一台手摇发电机能使“ ” 小灯泡正常发光,那能否让220V 大灯泡正常工作呢？引导同学懂得变压器中能量转化遵循“ 电能磁能电能” ,明确变压器在变压的同时只能传递能量,而不能生成能量,深一步挖掘学问的内涵；3、抱负变压器的规律在忽视铜损、铁损、磁通量缺失的基础上得出抱负变压器的概念,引导同学懂得：原、副线圈交变电压的频率相同； 原、副线圈的能量相同； 穿过原、副每一匝线圈的磁通量相同；下面来探究原、副线圈两端
5、电压的关系；引导同学从理论上进行推导穿过原、副每一匝线圈的 相同磁通量变化量 相同, 就穿过每一匝线圈的磁通量的变化率相同名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 试验验证在副线圈一端用一长直导线绕三个匝数相同的线圈,并且用一沟通电压表测量端电压；原线圈两端接 220V 沟通电,副线圈放入一线圈, 电压表偏转 3 格量程选沟通 10V 档；再放入一线圈电压表又偏转3 格；再放一线圈电压表又偏转 3 格,而且线圈假如反一个面放入会发觉电压是减弱的,这又说明电压与线圈的绕向有关；通过试验加强同学的感性熟识,使同学对抽象的公式有
6、了一个详细的物化从而到达新的升华； 同学对试验中线圈的反向放入很感爱好,同时也带出了新的问题：线圈的绕向与电动势的示数的关系,勉励同学在课后对这个问题进行争论；以往教学中我在理论上推导出变压器的电压比后,会利用现成的线圈演示电压比,让同学看电压的上升或降低来强化推导的结论；演示试验中缺乏动态的变化,导致同学大脑中构筑不出与物理学问相对应的物理图景,不能形成物理过程的动态形象；这样老师教得辛苦,同学学得更辛苦；在新教学中通过多个试验建立起“ 形象” 的“ 物理模型” ,使同学在进行抽象的规律思维的同时,能“ 形象” 地观看和懂得有关的物理现象,培育其形象思维才能, 以此激发同学学习物名师归纳总结
7、 - - - - - - -第 4 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 理的爱好,而一旦产生爱好,就可以转化为自觉学习、克服困难的动力；这样教师可以轻松地教,同学轻松的学,到达教学双赢；辨析懂得假如把铁芯换成日字形如图,原、副线圈匝数比为,就变压器的电压之比 = ？解决这个问题的关键是懂得这种变压器与前面的模型的差异；通过这种形式的变压器教学,暴露同学可能死记公式的毛病,引起同学对公式、 定理成立的条件的重视,让同学明白我们之所以能得出抱负变压器的电压比满意,前提条件是穿过每一匝线圈的磁通量的变化率相同；让同学分析此变压器穿过原、副线圈的磁通量的特点,顺当得出穿过
8、原、副线圈的磁通量的变化率满意,那么此变压器的电压比应满意：；教学中我们要引导同学对所学学问的懂得和把握,让同学明白如何去进行新学问的迁移；假如同学忽视对公式、定理的懂得而只会生搬硬套,那么当遇到新学问挑战只会束手无策；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4学问的延长依据已把握的变压器的学问导出输入电流I 1 和输出电流的关系 I2假设换成多个副线圈,就电流的关系又会怎样？引导同学自己去推导： U1I 1=U 2I 2+U 3I3+ +UnIn ；5试验扩展a.在绕了几匝的线圈上串联一小电动机,电动机的轴上粘了两片小
9、叶片；把它套入变压器的铁芯中,当原线圈端接入 转动220 沟通电时会发觉电动机带动叶片b.在原线圈同一铁芯上端套入一铝环,把它先放好,当原线圈接通电压的瞬 间,铝环会跳得很高；c.利用大电流进行电焊依据电流与匝数成反比,当副线圈的匝数小于原线圈的匝数时就可获得大电流,从而依据Q=I2Rt 放出的巨热到达焊接的目的；通过丰富试验来加强同学对学问的懂得,包括对学问的应用才能；引导学 生学以致用,为将来更好服务社会而努力；4、学问的稳固与深化名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 如下图,将电键逐个闭合,使小灯泡依次接入电路,
10、试争论电流表的示数会怎么变化？同学争论后,老师演示试验,让同学观看电流表的示数是否与他们争论的结果吻合；引导同学得出上题的结论,归纳抱负变压器工作的动态规律：变压器确定后,原副线圈上的电压比不随负载变化而变化；变压器的输入电流、 功率分别由输出电流、功率打算；输出电压由输入电压打算；以往教学在电流比得出后会通过适量的练习来加强学问的稳固,也会让学生争论此类问题,在争论后老师总结归纳；但对试验环节不肯定重视, 孰不知在理论基础上再经受一次视觉的刺激将给同学留下更深刻的印象；二、教学理念名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - -
11、 这节课从同学的原有认知动身,通过试验手段, 引导同学一步一步环绕变压器的原理及工作特性绽开教学,让同学自己进行争论、分析,逐步完成教学；教 学中表达：同学主体新课程要求转变同学的学习方式,提倡同学自主探究, 学习的主动权要交给同学,因而教学方法上要采纳多种途径给同学制造自主的时机,为此老师必需：1师生互动教学中老师不要泛泛而谈, 占据着主导位置,要留意师生间的公平沟通,与同学一同成为学问的探究者； 教学开头不急于介绍变压器的构造,而从同学已知的电磁感应现象动身,过度到如何有效的进行电压的“ 传递” ,包括铁芯的插入与闭合,引导同学积极参加争论；2思维复原稚化在备课或讲课时, 老师要把自己的思
12、维降格,后退到同学的思维水平上；面对一个问题,要多从同学的思维角度、思维习惯和方法去体验；教学中：问同学闭合铁芯有何作用？立即打个比方：自来水从笼头流出后无方向性,满地流淌,而假如加条皮管子, 水都在管子里流；这种通俗的语言让同学感觉既熟识又生动；再如练习“ 已知原、副线圈的匝数n 1n 2=1 2,当原线圈接到 12V 蓄电池,就副线圈两端的输出电压是多少？”中,大部分同学都会得出24V ；让同学重新摸索,却发觉接入电源是直流电,无须用变压公式；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3时空余地人的思维活动总是需要肯定
13、的时空条件才能进行的,因此在教学活动中,要坚持“ 推迟判定” 的原就,给同学必要的时间,引导他们积极参加物理学问的探索、发觉和推理过程, 使得同学对于物理结论的判定,产生于经受必要的思维过程之后；同时仍要发挥“ 空白效应” ,即在教学中老师要给同学留下一些空白,让同学独立去摸索,纵情想象,以充分发挥同学的主动精神；比方：在验证线圈 电压与匝数关系时, 线圈正向与反向放入电压表的示数不同,这就可以引导同学 自己去摸索为什么会有这种效应；在推导多个副线圈接入电流间的关系时,引导 同学去懂得公式前提；突出试验本节课以试验贯穿教学首尾, 运用直观手段使教学的气氛、 师生的心情处于 良好的情境中；教学实
14、践说明, 只有建立在丰厚的试验基础上的物理概念、规律 或模型,才能使同学建构起良好的认知结构；1运用试验演示情境运用演示试验的教学手段, 能创设直观而富好玩味的情境,激发同学的思维 和情感,使之进入特定的学习状态； 老师在教学中应依据同学已有的认知结构和 思维层次,运用试验创设情境,激发同学的思维；在教学引入部分：当铁芯闭合 后小灯泡亮了很多,同学都发出了“ 哇” 的惊奇声；当变压器接上电源时,铁芯名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 发出了“ 呜呜” 声,下面的同学说“ 当心,有电” ,这时叫同学上来触摸一下铁 芯,
15、并无触电感,加深同学对铁芯性能的熟识；2运用试验验证结论高中试验一般都是验证性的试验, 假如只让同学按部就班去验证课本中的内 容,让同学感觉课堂氛围很一般； 这里指的是老师要开创新的思维去创设一些新的试验, 让同学多角度来懂得公式、定理；在验证原副线圈的电压与匝数关系时不是利用原配的线圈, 而是利用绕制线圈, 随着线圈的加入观看电压表示数的变 化规律；而且在试验过程中引导同学发觉新的问题：线圈的正、反向放,电压表 的示数为何不一样？对于试验中显现的问题要引导同学去分析,对于存在的问题 要争论怎样进行改良；3运用试验探究问题让同学明白任何一个规律、 定理的发觉都是科学家经受很多次的试验后积存起来
16、的； 本节教学中通过设计多层次试验,加深同学对学问懂得同时, 也提升了同学利用试验来探究未知事物的爱好和才能；思维中心同学学习过程是一个“ 再发觉” 或“ 重新发觉” 的过程；为此：1活化教材, 优化教学过程教学中从旧学问的引入到变压器工作原理的懂得,及对变压器的特性的争论, 始终以同学的思维为中心, 不管是老师的讲授,名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 仍是试验,都积极制造一种有利于同学独立摸索的情形,将同学始终置于 探究者、发觉者的位置；2提升同学的学习过程,让同学充分体验教学中乐趣,勉励学习的自觉性；在稳固练
17、习中先让同学争论：当副线圈的负载变化时,原线圈中的电流怎 么变,随后用演示试验来验证同学的结论；此过程充分调动了同学的主动 性,从中让同学体验了科学的思维方法,拓宽思维的深度和广度；3突出多维度的教学目标每一节课都要考虑三个方面的目标：学问才能目标、过程与方法、情感、态度、价值观；本节教学中一连串的设与问,多个实 验的展现,同学与老师间的沟通、互动促使多维目标的达成；从变压器一节课的教学中,折射出物理规律课教学的一般策略：以试验 为基础, 同学的思维拓展为中心, 充分发挥同学的主体, 留意规律形成过程的教 学、试验探究过程的教学、 学问进展过程的教学； 强调学以致用, 联系生活实际,提高同学对
18、学问的迁移和才能活化；目标；【案例反思】：运用多种教学方式, 促使同学达成三维教学这节教学设计有胜利的地方,也仍有值得改良的地方；胜利的地方 有以下几点： 1、教学思路清楚,教学学问结构“ 变压器的结构” 、“ 变压器的工作原理” 、 “ 变压器的工作规律” 支配合理；2、教学方法多样,有集体教学、个别提问、小组争论、分组试验等；教学以问题为线索,层层深化、引人入胜,有设问、创设情形引发问题,以探究为手段,设计生动好玩的试验丰富激活课堂, ；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3、教学特色：紧紧抓住主题、牢牢吸引同学,留意学问的温故而知新,包括提出问题才能、 理论推断才能、 动手探究才能、 相互合作才能等多方面才能的培育,课堂和谐有序、 思维活动活跃, 以同学为主体, 课内、课外成为一个有机的整体,目标意识强,表达新课程理念,符合新课程标准；4、课堂亮点：将变压器变形后设计多个与以往演示不一样的试验,让同学从试验中深刻体验变压器的工作原理,转变了平铺直叙的枯噪,说服力差,同学懂得不透彻的弊病；值得改良的地方就是假如时间答应支配分组试验会更好些；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 12 页