中国学术文献网络出版总库

刊名: 课程·教材·教法
       Curriculum, Teaching Material and Method
主办:  人民教育出版社 课程教材研究所
周期:  月刊
出版地:北京
语种:  中文
开本:  大16K
ISSN: 1000-0186
CN:   11-1278/G4

历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊

中国期刊网来源刊

2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。



让学生的手和脑动起来——变压器一节教学有感

【作者】 陈汝泉

【机构】 河南省商丘市第一高级中学



【正文】

      高中物理普遍感觉难学,其原因就是学生对物理现象难以理解。不容易建立起物理模型。对概念和公式的成立条件不容易掌握。帮助学生解决这些问题,激发学生的学习兴趣是提高课堂教学效率的关键。为此,本人在教学工作中曾作了一些尝试。就是让学生多动手、多动脑,用实验的方法培养学生的感性认识。用实验证明定理、公式的正确性,不仅加深了学生对概念和公式的理解。也使学生对物理课产生了浓厚的兴趣。现以变压器一节教学为例介绍如下:

  首先做一个实验作为本节课的开场白。就是把一个变压器的原、副线圈分别和电源、灯泡连接,但不插入铁芯,这时灯泡并不亮,当把铁芯插入后,灯泡发光。学生们看到这种现象,课堂气氛立即活跃起来。接着进入正课。讲变压器的结构和工作原理。

 

 

 

 

 

  为了让学生对原、副线圈的互感的认识,设计了一个实验让学生动手做。如图一所示,当闭合电键后,接入原线圈中的灯泡发光,而接入副线圈的灯泡并不亮,学生感到很纳闷。用伏特表测一下副线圈两端的电压,发现电压是零。此时,因势利导地强调强变压器是靠原、副线圈的互感工作的。此实验中,原线圈两端的电压不变化,原、副线圈中不发生互感现象,因此副线圈两端电压为零,副线圈电路中的灯泡不亮。同时进一步强调变压器对直流电(恒定电流)不变压。

  学生在学习新的知识和概念时,难点在于对概念和公式中物理量的意义不甚理解。例如本节所讲的公式■=■中,u1u2应该是原、副线圈两端的电压。学生总是用电源两端的电压和副线圈两端的电压之比,导致结果出现错误。能够更好地让学生理解理想变压器的电压和原、副线圈的匝数的关系。又设计了如图二所示的实验。让学生做。当电源接通后,接在原、副线圈中的灯泡都发光。让学生实际测量电压来验证公式■=■的正确性。当测出副线圈两端的电压和电源两端电压时发现并不符合公式的等量关系。问题出在哪里呢?公式中的匝数n是什么意义、电压u又是什么意义呢?这时提醒学生测原线圈两端电压,再验证一不公式是否成立时,发现原、副线圈两端的电压比与线圈的原、副线圈的匝数比相等。(在误差允许的范围内相等)学生们豁然开朗。真正理解了公式的意义和成立条件。

 

 

 

 

 

  同样,在讲电流与匝数的关系时,让学生做实验来验证公式的正确性。设计的实验如图三所示。当学生测出I1I2I3后,学生们会发现电流和匝数不满足■=■、■=■也不满足■=■。当断开电键k后,电流表的示数才满足■=■。学生通过做实验,真正掌握了■=■的成立条件是只有一个副线圈。同时对理想变压器的输出功率等于输入功率有了进一步的理解。

 

 

 

 

 

 

  一节课即将线束,学生们仍兴趣犹浓。趁热打铁,给学生们布置了一道思考题:接在原线圈两端的电源电压—时间图象(ut图象)如图所示,根据你在实验中观察到的现象回答,从接通电源开始,在t=0.01s0.02s0.03s时刻接在电源两端的电压表示数是多少?

 

 

 

 

 

 

  接着又是一阵热烈的议论。回忆实验时各个表的读数,并没有发现有什么变化。噢,原来是这样,同学们得出一个共同的结论:所用的仪表读数都是有效值,而不是瞬时值。

  整个一节课充满着激情,在热烈、愉快中轻松的完成了教学任务。取得了良好的课堂效果。