交变电流教材分析及教学建议共48页文档
选修3-2第五章第1节交变电流教学设计
选修3-2第五章第1节《交变电流》教学设计一、教材分析交变电流知识对生产和生活关系密切，有广泛的应用，考虑到高中阶段只对交流电的产生、描述方法、基本规律作简要的介绍，这些知识是已学过的电磁感应的引伸，所以在教学过程中对开阔学生思路、提高能力是很有好处的。
为了适应学生的接受能力，教材采取从感性到理性、从定性到定量逐渐深入的方法讲述这个问题.教材先用教具演示矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交流电，以展示交流电是怎样产生的.并强调让学生观察教材图5．１－３所示线圈通过甲、乙、丙、丁四个特殊位置时，电流表指针变化的情况，分析电动势和电流方向的变化，这样学生就会对电动势和电流的变化情况有个大致的了解.然后让学生用右手定则独立分析线圈中电动势和电流的方向.这样能充分调动学生的积极性,培养学生的观察和分析能力.关于交变电流的变化规律,教材利用上章学过的法拉第电磁感应定律引导学生进行推导,得出感应电动势的瞬时值和最大值的表达式,进而根据闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律推出电流与电压瞬时值与最大值的表达式.二、教学目标1、知识目标（1）知道什么是交变流电。
并理解交变电流的产生原理，知道什么是中性面.（2）掌握交变电流的变化规律，及表示方法.（3）理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义.（4）知道几种常见的交变电流。
如正弦式交变电流、锯齿形交变电流、矩形脉冲电流。
2、能力目标（1）掌握描述物理量的三种基本方法（文字法、公式法、图象法）.（2）培养学生观察能力，空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力.（3）培养学生运用数学知识解决处理物理问题的能力.3、情感、态度和价值观目标结合实际情况培养学生理论联系实际的思想.三、教学重点难点重点：1、交变电流产生的物理过程的分析.2、交变电流的变化规律的图象描述。
难点：１、交变电流的变化规律及应用.２、图象与实际发动机转动时的一一对应关系的理解。
四、学情分析学生已经学习了电磁感应，理解了导体切割磁场会产生电动势。
交变电流说课稿
交变电流说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的内容是“交变电流”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“交变电流”是高中物理电磁学部分的重要内容，它既是对之前所学电磁感应知识的深化和拓展，又为后续学习电磁波等知识奠定了基础。
在教材中，通过介绍交变电流的产生、变化规律、图像以及描述交变电流的物理量等方面，使学生对交变电流有一个全面而系统的认识。
同时，教材注重理论联系实际，通过实际生活中的例子，如家庭用电、工业用电等，让学生感受到交变电流在生产生活中的广泛应用，从而激发学生的学习兴趣和探究欲望。
二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了电磁感应的基本原理，对法拉第电磁感应定律有了一定的理解，这为学习交变电流的产生原理奠定了基础。
但是，交变电流的概念较为抽象，其变化规律和物理量的理解也具有一定的难度，需要学生具备较强的抽象思维和逻辑推理能力。
此外，学生在数学知识方面，对正弦函数的图像和性质有了一定的了解，这将有助于他们理解交变电流的图像和变化规律。
但对于用数学方法来描述和分析物理问题，学生可能还存在一定的困难，需要在教学中加以引导和强化。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解交变电流的产生原理，知道什么是中性面。
（2）掌握交变电流的变化规律，能够写出交变电流的瞬时表达式。
（3）理解描述交变电流的物理量，如峰值、有效值、周期和频率，并能进行相关的计算。
（4）会用示波器观察交变电流的图像，能从图像中获取有关信息。
2、过程与方法目标（1）通过实验观察和理论分析，培养学生的观察能力、分析推理能力和科学探究能力。
（2）通过对交变电流物理量的学习，培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）通过了解交变电流在生产生活中的广泛应用，让学生体会物理知识与实际生活的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。
（2）通过探究交变电流的产生和变化规律，培养学生勇于探索、敢于创新的科学精神。
《交变电流》《电磁场和电磁波》教材分析和教学建议.
《交变电流》《电磁场和电磁波》教材分析和教学建议南京市金陵中学物理组一、教材分析这两章知识,是前面学过的电和磁的知识拓展及综合应用,其中电磁波部分也联系到机械振动和机械波的知识,与生活和生产有着极为密切的联系。
但在高中阶段,限于学生的思维特点和知识基础,只讲解最必要的基本知识,即:初步介绍交变电流的产生,性质和特点,它的传输和应用;浅显地介绍了麦克斯韦的电磁场理论,定性地介绍了电磁场与电磁波。
《交变电流》实际上是电磁感应现象研究的继续和其规律的具体应用。
从交变电流的产生、交变电流的规律、变压器的工作原理等都和楞次定律及法拉第电磁感应定律有密切的联系。
因此在本章教学时,既要注意本章知识所具有的新特点(如周期性、最大值和有效值等,还要时时注意本章知识与电磁感应规律的联系。
本章的重点内容:交变电流的产生原理和变化规律、交变电流的特点、变压器的工作原理及规律、电能远距离的输送。
由于学生的知识结构决定了本章难点在于:电感和电容对交变电流的影响,理想变压器的有关运算,以及远距离输电中损耗的有关讨论。
《电磁场和电磁波》是以前学过的电磁学以及振动和波的延续与补充,同时也为以后学习物理光学作好准备的,由于电磁场理论极为抽象,要求较低,只作科普性的定性介绍。
重点为LC 回路振荡过程的分析、电磁场概念、电磁波及波速。
二、教学建议(一交变电流第一单元:§1——§2交变电流的产生和描述第二单元:§3电感电容对交变电流的作用第三单元:§4——§5变压器和电能的输送单元复习:1课时第一节、交变电流的产生和变化规律基本内容:交变电流的产生原理、变化规律、图象教学建议:(1对于交变电流的产生,教材由感性到理性,由定性到定量,逐步深入的讲述,有利于难点的分散。
对于交变电流的产生,尽可能用模型配合讲解,引导学生运用电磁感应中所学的知识来分析线圈转动一周的过程中电动势和电流方向的变化的理解,加深对t∆∆Φ=ε的理解。
高中物理：交变电流教材分析
有效值：跟交流热效应相等的恒定电流的值 叫做交流的有效值。（计算一个周期就行）
E Em 2
I Im 2
只适用于正弦式的交流电
U Um 2
2.通过例题强调：求热量时用有效值 求电荷量时用平均值
高压输电的意义
有关参考知识
(一)交流输电 存在的问题
电缆输电时,心线与地间有较小的容抗 并网供电各个电站相位要同相
1.直流输电技术难点:
换流(交、直流电的互换）
(1).输电前要将交流变为直流
整流
(2).输电后要将直流再还原为交流
逆变
2.直流输电首先应用在海底电缆输电问题
(二).有关变压器: 1.理想变压器的线圈看作一个电感元件,忽略其导线的电
本章实验素材特别丰富，如何通过这一些实 验，让学生提高物理学习的兴趣，这是值得我们去 探索的问题。
二.知识结构与课时安排
第一单元：交变电流
一课时
描述正弦交流电的物理量 一课时
第二单元：电感、电容对交流电的影响
一课时
第三单元：变压器 电能的输送 习题
一课时 一课时 一课时
三.教学建议
一单元：交变电流 1.实验导入 手摇发电机模型 ①小灯泡一闪一闪发光(电流大小在变) ②直流电流表指针左右摆动（电流方向在变） ③用示波器观察电压电流的波形
r
400V
用户
r
若采用10kv高压送电，用户得到的
电功率、电压又是多大？
用电器
Ｐ损＝Ｉ２Ｒ＝Ｒ（Ｐ送／Ｕ送 ） ２ ≠Ｕ送２／Ｒ
增加一个演示
S
S
3交变电流 教学设计说课稿 大单元教学设计说课稿 高中物理人教版(2019)选择性必修第二册
大单元教学设计说课稿《3.1 交变电流》一、教材分析①本节课主要介绍交变电流的基本概念、特点和类型，为后续学习交变电流的相关知识打下基础。
②教材突出了交变电流在现代电力系统中的重要地位，让学生认识到交变电流的广泛应用。
③本课程涉及到数学知识，如正弦函数、平均值等，需要学生具备一定的数学基础。
④教材通过实例和实验，使学生更好地理解交变电流的概念和特点。
二、学情分析①学生已掌握直流电流的基本知识，具备一定的物理学基础，有利于学习交变电流的相关知识。
②学生对交变电流的概念和应用场景有一定了解，但尚未形成系统化的知识体系。
③学生对于涉及数学知识的部分可能存在困惑，需要教师引导和解答。
④学生的实验操作能力有待提高，需要在实验环节加强指导和训练。
三、核心素养1.物理观念①培养学生理解交变电流的基本概念和特点，明确其与直流电流的区别。
②使学生了解交变电流在现代电力系统中的重要作用，认识到交变电流的广泛应用。
③引导学生探究交变电流的类型，如正弦交变电流、方波交变电流等。
2.科学思维①教导学生运用数学知识分析交变电流的特点，如正弦函数、平均值等。
②培养学生运用物理原理分析交变电流的产生和传输过程。
③引导学生通过比较直流电流和交变电流，理解二者的优缺点。
3.科学探究①鼓励学生通过实验探究交变电流的产生和特点，培养动手能力。
②指导学生设计实验方案，比较不同类型交变电流的特点。
③引导学生关注交变电流在生活中的应用，培养学生的实际问题解决能力。
4.科学态度与责任①培养学生积极探究交变电流现象的精神，形成主动学习的态度。
②教导学生遵循科学方法和实验规范，培养学生的科学精神和实验安全意识。
③鼓励学生关注电能的节约使用和可持续发展，培养社会责任感。
四、教学重难点1.重点①理解交变电流的基本概念和特点，掌握其与直流电流的区别。
②学习交变电流的类型，如正弦交变电流、方波交变电流等。
③了解交变电流在现代电力系统中的重要作用和广泛应用。
三、交变电流
教学评价
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2、能力目标 （1）掌握描述物理量的三种基本方法（文字法、公式法、 图象法）。 （2）培养学生观察能力，空间想象能力以及将立体图转化 为平面图的能力。
3、德育目标 培养学生理论联系实际的思想。
教学目标
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重点： 交变电流产生的物理过程分析。 难点：交变电流的变化规律及应用。
重点难点
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1、理论依据 为充分体现学生的学习主体地位，准备
采用前苏联教育家马赫穆托夫、列尔涅尔、 斯卡特金等人所倡导的问题教学法。其基本 程序是：提出问题——引导学生观察实验— —启发学生分析和解决问题。
教法分析
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教学评价
教学中以交变电流的产生和变化规律概 念的理解为基础，结合学生的思维特点，充 分发挥教师的主导作用，以实验为主线，运 用多媒体教学，把传授知识、培养能力和渗 透方法有机地结合在一起，目的在于全方位 地培养学生。
"变"，对于变化的物理量学生往往会感到困难，特别是第一 次接触这么多的新名词，如：交变电流、正弦式电流、中 性面、瞬时值、峰值等，如何让学生清楚地理解这些概念， 掌握交流电的变化规律，是处理好这节课的关键。针对此 问题我采用了从感性到理性，从定性到定量逐渐深入的方 法来来处理。
教材分析
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1、知识目标 （1）使学生理解交变电流产生的原理。 （2）掌握交变电流的变化规律及表示方法。 （3）理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义。 （4）知道交流发电机的简单构造及种类。教材分析 教学目标源自重点难点 教法学法 教学设计 教学评价
地位：交变电流的产生和变化规律一直以来都是高中物
理教学的一个重点与难点。
作用：本节内容是本章的重点，又是电磁感应、楞次定
《交变电流》教案
《交变电流》教案《交变电流》教案「篇一」教学目标知识目标（1）知道电流表的符号和用途．（2）知道电流表的正确读数方法．（3）知道电流表的使用规则．能力目标通过观察和实验，形成电学实验的初步技能．情感目标养成科学的态度，体验科学精神．教学建议教材分析教材介绍了一些物理课上常见的电流表，有电流计、教学演示用电流表、学生用电流表．说明电流表能够测量电流．详细介绍了电流表的读数，注意零刻度线、量程有两个、每个量程对应有最小刻度、接线柱有三个且分正负．要求学生能够根据实际情况读出电流表的示数．教材又详细介绍了电流表的使用规则，对于连接方式画出了参考图，并分析了在电路中电流表测是测量哪部分的电流．对于接线柱的连接，教材画出了参考图分析了如何连接才是正确的．选择量程问题，教材讲解了选择量程的具体方法，要注意先选用较大量程，并用试触的方法．对于不能直接连接在电源两极上，教材用图示分析了其做法的错误．教材最后提出了思考的问题，学生应的联系实际，注意想像选择不同接线柱的物理图景，分析出正确的方法．教法建议本节教学要注意观察和实验，有条件的可以边授课边学生实验探究的方式进行．学生联系实际学习，教师要提供不同的电流表让学生观察，接触实际的材料．教师还可以提供大量的电流表的资料，增长学生的见识．电流表读数的教学，要注意讲清三个接线柱对应着两个量程，要通过练习掌握电流表的读数．电流表的使用，要联系实际学习，学生可以动手连接并分析电流表这些用法的原因．分析一些电路图中电流表的使用是否正确，并如何改正．教学设计方案【重难点分析】学生使用电学测量仪器，所以电流表是本节的重点和难点，学生要会读数和使用．【教学过程设计】一．电流表教师可以提供实际资料，如各种电流计、教师演示用电流表、学生电流表，对于学生电流表可以提供多种，例如零刻度线在左边的、左面是负刻度的、一个负两个正接线柱的、一个正和两个负接线柱的电流表．本处学生要接触实际材料，切实联系科学实际．在此基础上，教师介绍电流表的符合和用途．二．电流表的示数方法1、讲清电流表的接线柱、对应的量程、每个量程所对应的最小刻度．并出示制作的表盘和指针让学生根据所连接的接线柱判断所选用的量程，根据指针的位置读出电流表的读数．可以使学生思考没给出接线柱的连接是电流的读数可能是多少，可以让学生思考某个电流值要选用什么量程，为什么．方法2、对于基础较好的班级可以用实验探究的方法，教师提供电流表，学生自行设计方法，电流表的一些问题如：电流表的三个接线柱的用途和用法；电流表的两个量程、最小刻度；电流的读数．教师可以指导学生的探究过程，注意学生在学习过程中遇到的问题，帮助学生形成正确的学习方法．三．电流表的使用方法1、教师要注意结合电路图来帮助学生学习电流表的四个使用规则，要注意引导学生想像物理过程，分析这些使用电流表方法的原因．对于电流表的连接方式，可以由电流是测电路的某点处的电流入手，把电流表接到电路的某点处应当是串联．结合电路图分析各种电流表的测量，并会判断一些电路图中电流表的作用．对于电流表接线柱的连接，讲清电流由电流表的正接线柱流进和从负接线柱流出的过程，要结合电路图分析，发现电路图中的问题．可以由学生实际连接，从电源的正极开始连线，连接电流表时连接正接线柱，又从负接线柱连线，经过电路连回电源的负极．学生感受电流表是如何在电路中连接的．对于电流表的量程，在第二个问题"电流表的读数"中已经介绍过了，这里学生比较好理解选择量程的意义，只是介绍清楚具体的实现方法，选择较大量程用导线试触的方法就可以了，可以让学生亲自实践，体会这种方法的意义，从而深入理解电流表量程的选择问题．对于电流表不能连在短路的电路中，由于没有电阻的知识，所以本处宜形成学生的观念，在电阻学习中再深入讲解，教师可以结合电路图提高学生的观察能力，分析电路中哪些有短路的现象并如何改正．方法2、对于基础较好的班级，可以用学生实验探究的方法，教师提供实验仪器，并提供一些可能用到的电路图，学生自行设计实验方案，完成教师提供的课题，教师可以参考的课题有：电流表的应当如何连到电路中；分析电路中电流表的作用；怎样才能安全使用电流表．教师要注重学生的学习过程，及时纠正学生在分析问题、设计方案、实施方案、得出结论的过程中错误，并建立学生正确的学习方法．【板书设计】一．电流表1．电流表的符号：2．电流表的作用：测量电路中的电流．二．电流表的示数1．量程：0－0.6A；0－3A2．对应的最小刻度：0.02A；0.1A三．电流表的使用1．电流表要串联在电路中2．正负接线柱的`接法要正确：电流从正接线柱流入，从负接线柱流出．3．被测电流不要超过电流表的量程：先选用较大量程，用导线试触．4．绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上．探究活动【课题】电流表的种类、原理、构造。
高中物理_交变电流教学设计学情分析教材分析课后反思
【教学设计】（一）创设情境，导入新课（用时约2分钟）教师活动学生活动实验：请同学观察白炽灯丝在磁铁作用下的运动情况。
1.观察实验，同时思考其中的原因。
2．认真观看大屏幕，阅读“学习目标”。
【教学设计说明】通过实验，从感性认识的层面接触交变电流，活跃课堂气氛，设置悬念，激发学生学习兴趣。
（二）科学探究，学习新知（用时约30分钟）1.演示实验，学习什么是交变电流。
教师活动学生活动1.教师演示干电池实验，使学生观察示波器中光点的移动。
2．教师演示手摇发电机模型，使学生观察示波器中光点的移动。
3.学生根据交变电流的定义来辨别与区分。
观看实验，得出直流和交变电流的概念。
对于陈述过程中能否抓住电流的方向在做周期性变化来评价学生对概念的理解与应用能力。
【教学设计说明】通过实验，使学生得出直流和交变电流的概念，并能区分直流和交变电流。
2.探究线圈在匀强磁场中匀速转动，学习正弦交变电流如何产生。
教师活动学生活动1. 交流发电机由几部分组成？2．结合学案上的三个问题，完成表格【问题1】：线圈abcd在磁场中绕oo'轴转动时，哪些边切割磁感线？【问题2】：在线圈转动过程中，哪些位置的磁通量最大？哪些位置的磁通量最小？【问题3】：在线圈转动过程中，哪些位置的感应电动势最大？哪些位置的电动势最小？观看大屏幕，在教师引导下得出交流发电机的组成部分。
小组讨论，完成学案上的问题和表格。
学生到黑板前投影展示。
3．结合问题，分析中性面的特点【问题4】：在线圈转动过程中，哪个位置的感应电动势为零？它叫什么？它有什么特点？中性面的特点：线框平面与磁感线垂直磁通量φ最大E感、I感为零在教师的引导下分析中性面的线圈与磁感线的关系，磁通量的大小，感应电动势的大小。
【教学设计说明】通过小组讨论，使学生明白线圈哪些边在切割磁感线，哪些位置的磁能量最大和最小，感应电动势的最大值和最小值，初步了解线圈在转动过程中各物理量的变化。
3.探究线圈转动过程中感应电流的方向。
交变电流教材分析和教学建议(教案).docx
第五章 交变电流教材分析和教学建议交变电流 （1学时）描述交变电流的物理量（1学时）习题课 （1学时）电感和电容对交变电流的影响（1学时）变压器 （2学时） 电能的输送 （1学时）§5.1交变电流 I 教材分析交变电流是生产和生活中最常用到的电流，而正弦电流又是最简单和最基本的。
正弦式 电流产生的原理是基于电磁感应的基本规律，所以本章是前一章的延续和发展，是电磁感应 理论的具体应用。
另一方而，本节知识是全章的理论基础，由于交变电流与直流不同，因此 它对各种元件的作用也不同。
正因为交变电流的特殊性，才有了变压器及其广泛的应用。
所 以，本节内容有承上启下的作用。
［新课标要求］1. 知道交变电流，了解交流发电机产生交变电流的过程。
2. 能用函数式和图象描述交变电流。
［教学重点］1. 运用电磁感应的基本知识，分析交变电流的产生过程2. 认识交变电流的特点及其变化规律。
n 教学建议一、交变电流的概念［演示］用示波器观察直流和交变电流的波形，让学生获得 一定的感认识① 观察直流电，X 扫描置于10〜100Hz 档，Y 衰减 置于X 10档，扌巴“DC 、AC”开关置于“DC”位置，闭 合开关S,调节滑片P,可以看到扫描线为一直线且上、 下移动.② 观察交流电，把电池改为学生电源的交流输出， 电压选择2V 或3V,把“DC 、AC”开关置于“AC”位 置，调节滑片P 至适当位置，调节Y 轴增益旋纽及X 轴扫描微调旋纽，使屏幕出现1一2周期正弦波形。
也可以直接观察示波器内捉供的50Hz 正弦交流波形。
总结：大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流.课时分配建议: 第1单元 §5」§5.2第2单元 § 5.3 第3单元§ 5.4 § 5.5［举例］下列电流中哪些属于交变电流？（）1 .中性面：与磁感垂直的平面称为中性面。
2. 思维过程：（逐步分析线圈转动一周过程中，线圈中电流方向及大小变化情况）（1） 图5.1-3中，甲图所示时刻线圈中电流为多大？在线圈由甲转到乙的过程中，AB 中电流向哪个方向流动？大小如何变化？到乙图所示时刻，线圈中电流大小有何特点？（2） 在线圈由乙转到丙的过程中，AB 中电流向哪个方向流动？大小如何变化？到丙 图所示时刻，线圈中电流大小有何特点？（3） 在线圈由丙转到丁的过程屮，AB 屮电流向哪个方向流动？大小如何变化？到丁 图所示时刻，线圈中电流大小有何特点？（4） 在线圈由丁转到甲的过程中，AB 中电流向哪个方向流动？大小如何变化？ （5） 大致画出通过电流的电流随时间变化的曲线。
交变电流的教学方案及对策
交变电流的教学方案及对策教学方案：1.引入交变电流：引导学生观察电流表中的指针在正负方向上来回摆动，并解释交变电流的概念和特点。
提醒学生交流电流的频率通常是50Hz或60Hz。
2.交流电流的产生：讲解交变电流是通过发电机中的线圈旋转而产生的。
使用示波器展示交流电流的正弦波形，并解释波形与发电机旋转的关系。
3.交流电流的表示：解释交流电流常用的表示方法，包括有效值、峰值、峰峰值和频率等。
通过示例演示如何从波形中计算这些参数。
4.交流电路元件的作用：演示不同交流电路元件（如电阻、电容和电感）的作用，并解释它们对交流电流的影响。
提醒学生注意与直流电路不同的是，交流电路中元件的阻抗与频率相关。
5.交流电路的分析：演示如何使用欧姆定律、基尔霍夫定律和波形图分析交流电路。
通过具体的电路图例子来展示计算过程，并提醒学生注意交流电路中电压和电流的相位差问题。
6.交流电源：讲解不同类型的交流电源，如发电厂、电池和太阳能电池板，并解释它们的输出电流的特点和用途。
7.安全注意事项：提醒学生在操作交流电路时要注意安全。
包括合理使用电源开关、正确接线、避免触电等安全问题。
对策：1.激发学生的兴趣：通过引入实例和生活中的应用案例，激发学生学习交变电流的兴趣。
例如，介绍交流电流在家庭用电中的应用、对电器的影响等。
2.实践操作：安排学生进行实际的电路搭建和测量，让学生通过亲身实践来深入理解交变电流的性质和特点。
鼓励学生自主思考和发现问题，并引导他们进行讨论和总结。
3.示波器使用：使用示波器来展示交流电流的波形，帮助学生直观地了解交变电流的特点。
引导学生观察、分析波形图，并与理论知识进行对比，提高他们的观察和分析能力。
4.应用案例研究：提供一些实际应用案例，让学生分析和解决其中涉及的交变电流问题。
鼓励学生应用所学知识，从实际问题中学习交变电流的运用方法。
5.巩固练习：安排适当的练习题，帮助学生巩固理论知识和解题能力。
鼓励学生用不同的方法去解题，培养他们的思维能力和创新意识。
高中物理_描述交变电流的物理量教学设计学情分析教材分析课后反思
§5.2 《描述交变电流的物理量》课后反思1、交流与直流有许多相似之处，也有许多不同之处。
这既是学习、了解交流电的关键，也是学习、研究新知识的重要方法．在与已知的知识做对比中学习和掌握新知识特点的方法，是物理课学习中很有效和很常用的方法。
在学习交变电流之前，通过帮助学生回顾恒定电流的定义——大小和方向均不随时间变化来理解交变电流的变化情况，更有利于加强对交流电周期、频率的理解。
2、用图像表示交变电流的变化规律，是一种重要方法，它形象、直观、学生易于接受。
在学生已有的图像知识的基础上，较好地掌握这种表述方法。
更要让学生知道，交变电流有许多种，正弦电流只是其中简单的一种。
课本中用图示的方法介绍了常见的几种，以开阔学生思路，但不要求引伸。
3、学生对新名词，描述交变电流的物理量：峰值、瞬时值、有效值、平均值等．要让学生明白这些名词的准确含义。
注意四值的应用条件。
4、采用多媒体技术，使多媒体与板书相结合，大大提高的课堂效率教学效率。
问题反思1、学生能力存在差异性，在授课过程中，应多注意对学生的引导，减少知识点的灌输，使学生明白四值的含义，理解应用条件。
注重培养适应探究学习的能力，提高独立研究问题的能力，有困难的学生可课后单独指导。
2、课堂容量较大，知识点繁多又有很多相似之处，在应用上存在一些困难。
授课时老师要宏观调控，合理分配时间，重点在弄清基本原理，使得学生会合理准确应用。
§5.2 《描述交变电流的物理量》课标分析交变电是我们日常生活中的必备元素，没有了交流电，我们的生产和生活将停滞不前，因此交变电流知识对生产和生活关系密切，有广泛的应用，考虑到高中阶段只对交流电的产生、描述方法、基本规律作简要的介绍，这些知识是已学过的电磁感应的引伸，所以在教学过程中对开阔学生思路、提高能力是很有好处的。
《描述交变电流的物理量》这节课的内容是在学习交变电流的产生原理基础上展开的，进一步定量探讨交变电流的描述问题，以及利用这些物理量描述交变电流的变化规律。
高中物理_1 交变电流教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计：课题：交变电流课型：新授课探究式学习§5.1交变电流【课程标准分析】1.会观察电流、电压的波形图，理解交变电流直流的概念，会区别交变电流和直流.2.理解交变电流的产生原理，知道什么是中性面.3.掌握交变电流的变化规律，会写交变电流的瞬时值表达式，知道交变电流的峰值、瞬时值的物理含义.本节讲述的交变电流的知识，是第四章“电磁感应”知识的具体应用。
在生活中，我们使用的交变电流主要是应用电磁感应现象产生的。
本节也是《物理选修3-1》第二章“恒定电流”内容的进一步扩展。
通过本节的学习，可以是学生了解到，不仅有大小和方向不变的电流，还有大小和方向都随时间发生变化的交变电流，交变电流与恒定电流有相似的地方，也有自己特殊的规律。
【教材分析】交变电流是生产和生活中最常见到和用到的电流，而正弦式电流又是最简单和最基本的。
正弦式交变电流产生的原理是基于电磁感应的基本规律，所以本章是前一章的延续和发展，是电磁感应理论的具体应用。
在教材设计方面，采取从简单到复杂、从感性到理性、从定性到定量逐渐深入的方法讲述这个问题。
教材在电磁感应部分学习的都是方向和大小基本不变的感应电流，但在此章感应电流的大小和方向都随时间作周期性变化。
教材是这样展开的：先用教具演示交流电是怎样产生的：让矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，并强调让学生观察教材当线圈通过甲、乙、丙、丁四个特殊位置时，电流表指针变化的情况，分析电动势和电流方向的变化，这样学生就会对电动势和电流的变化情况有个大致的了解。
接下来让学生用右手定则独立分析线圈中电动势和电流的方向，这样能让学生讲练结合，培养观察能力和分析能力。
至于感应电动势的瞬时值和最大值的表达式，正好利用上一章所学内容，借助闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律推出电流与电压瞬时值与最大值的表达式。
本节知识是全章的理论基础，由于交变电流与直流不同，因此，它对各种元件的作用也不同。
正因为交变电流的特殊性，才有了变压器及其广泛的应用。
交变电流+教学设计 高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
第1课时 3.1《交变电流》1.课时教材分析：课标要求：1、通过实验认识交变电流，知道生产生活中使用的大多是正弦式交变电流，会用图像和公式描述正弦式交变电流。
2、经历建立正弦式交变电流模型、用右手定则和法拉第电磁感应定律推理得出正弦式交变电流方向和大小的规律的过程，体会建立模型与推理分析的思维方法。
3、了解发电机是将机械能转化为电能的装置，各种发电机的区别在于机械能产生的形式不同。
对课程标准的解读为：本条目要求学生了解交变电流的产生原理和交变电流的基本特征，属于了解水平。
学生应该从交流电的产生实验中明确，交流电的产生原理是电磁感应，知道交流电是大小和方向随时间发生周期性变化的电流。
学生能够根据交流电的特征，会用函数表达式来描述交变电流。
本章内容包括交变电流的规律，变压器模型及远距离输电模型，与之前所学内容构成完整的“电磁感应及其应用”体系，有利于培养学生的科学思维。
作为本章的第一节，本节内容既是对之前学习内容的巩固提升，又是为后面交变电流的描述做前期铺垫，是学生把知识从理论层面到应用层面的过渡，有承上启下的作用。
本节课从学生采访的实例反映的社会问题入手，以此创立与本单元知识密切相关的挑战性大任务，并分解为与每一章节相对应的子任务。
在逐层探究过程中提升学生的学科素养。
2.课时学情分析：在之前的教材学习中，学生已经初步了解产生感应电流的条件、感生电动势和动生电动势公式、也会用法拉第电磁感应定律和右手定则来判定电流的方向。
但对于在实际电路中具体分析上述知识的能力尚且不足，也不能把上述知识形成体系、综合处理解决问题，因此需要教师在教学中要加以引导。
3.课时学习重点：1、直流和交流的概念。
2、对特殊位置进行进行定性分析，得到交变电流的规律。
3、通过对一般位置的推导，能定量得到电动势瞬时值的表达式。
4.课时学习难点：对一般位置定量计算电动势的表达式。
5.课时学习目标：核心知识素养:交变电流的特征和规律物理观念:通过对交变电流的认识,深化物质观念；了解发电机工作过程中的能量转化科学思维:经历建立正弦式交变电流模型、用右手定则和法拉第电磁感应定律推理正弦式交变电流方向和大小的规律的过程,体会建立模型与推理分析的思维方法科学探究:分析发电机电动势的过程中经历从特殊到一般的探究过程，并能基于结果分析模拟发电机发电图像不是正弦的原因。
交变电流教材分析及教学建议
纯电阻、纯电容和纯电感在交流 电路中的作用
将纯电阻、纯电感、纯电容分别接在交 流电路中，设元件两端电压的有效值为U
则元件中的电流分别满足：
IR
?
U R
UU
I L ? ? L ? 2?f
IC
?
U ?C
? U ? 2?fC
纯电阻、纯电容和纯电感在交流 电路中的作用
例：如图所示，电路中完全相同的三只灯泡a、b、 c分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联 到220 V、
P入= P出 即:
U1I 1=U2I 2
理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝
数成反比
I1 ? U 2 ? n2 I2 U1 n1
此公式只适用于一个副线圈的变压器
变压器工作时的制约关系
1．电压关系
当变压器原、副线圈的匝数比 (n1/n2)一定 时，输出电压 U2由输入电压 U1决定，即U2＝ n2U1/n1.
分 以线圈经过中性面开始计时， 析 在 t时刻线圈中的感应电动势
(ab和cd边切割磁感线 )
ωL e ? 2NBL ? sin ωt
2 ? NBS ω sin ωt
v//=vcosωt v? =vsinωt
交流电的变化规律（表述）
1、用函数方法表述：
以线圈经过中性面开始计时，在 t 时刻线圈中
的感应电动势为 e ? NBS? sin? t
50 Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同．若 保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60 Hz，则发生的现象是
? A．三灯亮度不变 ? B．三灯均变亮 ? C．a不变、b变亮、c变暗 ? D．a不变、b变暗、c变亮
变压器
变压器的结构与原理 变压器的电压与匝数的关系 变压器的电流与匝数的关系
高中物理_交变电流(复习课)教学设计学情分析教材分析课后反思
一、教材分析交变电流是生产和生活中最常用到的电流，且正弦式交流电是最简单、最基本的交变电流，本章内容是电磁感应知识的延伸和发展，是电磁感应理论的具体应用．另一方面，本节知识市全章的理论基础，由于交变电流与直流电不同，因此，它对各种元件的作用也不同。
正因为交变电流的特殊性，才有了变压器及其广泛的应用。
所以，本节内容有承上启下的作用。
本节课主要介绍正弦交变电流的产生条件、变化规律(公式和图象)及描述交变电流的物理量——周期、频率、瞬时值、峰值和有效值．二、教学目标知识与技能⑴会观察电流（或电压）的波形图，理解交变电流、直流的概念。
⑵分析线圈转动一周中电动势和电流方向的变化，能对交变电流的产生有比较清楚的了解，具有运用基本原理解决新情镜下问题的能力⑶知道交变电流的变化规律及表示方法，知道交变电流的峰值、瞬时值、有效值、平均值的物理意义及作用，能利用有效值定义计算某些交变电流的有效值。
⑷会应用正弦交变电流有效值公式进行有关计算。
情感态度与价值观在探究物理规律的过程中，学生要运用类比、迁移的科学方法分析新问题的意识和能力。
三、教学重点、难点1.知道交变电流的变化规律及表示方法，知道交变电流的峰值、瞬时值、有效值、平均值的物理意义及作用，能利用有效值定义计算某些交变电流的有效值。
2.会应用正弦交变电流有效值公式进行有关计算。
四、教学过程（一）考情分析正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值Ⅰ位和相位差的问题.2.只限于单相理想变压器.变压器的制约关系并会求解变压器原、副线圈中的电流、电压与电功率,会分析变压器的动态变化过程;掌握应用变压器进行远距离输电问题.理想变压器Ⅱ远距离输电Ⅰ（二）高考命题分析（三）基础知识梳理一、正弦交变电流的产生1.线圈绕（）方向的轴匀速转动.2．交流电产生过程中的两个特殊位置 图示概念 中性面位置与中性面垂直的位置 B ⊥SB ∥S Φ＝BS ，最大Φ＝0，最小 e ＝n ΔΦΔt＝0，最小 e ＝n ΔΦΔt ＝nBSω，最大 特点 感应电流为零，方向改变 感应电流最大， 方向不变3.电流方向的改变:一个周期内线圈中电流的方向改变（ ）次.4.交变电动势的最大值Em= （ ）与转轴位置无关,与线圈形状无关.5.交变电动势随时间的变化规律(从中性面开始计时)(1)表达式:e=（ ） .(2)图像二.交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值(1)瞬时值:交变电流 （ ）的值,是时间的函数.(2)峰值:交变电流或电压所能达到的（ ）.(3)有效值:如果交流电与某一直流电通过同一电阻,在相同的时间内所产生的（ ）相等,则这个直流电的电流和电压值,就分别称为相应交流电的电流和电压的有效值.(4)正弦交变电流的有效值与峰值之间的关系I=m 2,U=m 2,E=m 2. (5)交变电流的平均值:E =n t ∆Φ∆,I =()n R r t∆Φ+∆. （四）考点分类及典型例题讲解考点一 交变电流的产生及变化规律【典例1】 如图(甲)所示,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO ′匀速转动,产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图(乙)所示.若外接电阻的阻值R=9 Ω,线圈的电阻r=1 Ω,则下列说法正确的是( )A.线圈转速为100πrad/sB.0.01 s末穿过线圈的磁通量最大C.通过线圈的最大电流为10 AD.线圈产生的交变电流的表达式i=10sin 25πt(A)考点二交变电流有效值的求解【典例2】三个相同的电阻,分别通过如图(甲)、(乙)、(丙)所示的交变电流,三个图中的I0和周期T都相同.下列说法中正确的是( )A.在相同时间内三个电阻发热量相等B.在相同时间内,(甲)、(乙)发热量相等,是(丙)发热量的2倍C.在相同时间内,(甲)、(丙)发热量相等,是(乙)发热量的D.在相同时间内,(乙)发热量最大,(甲)次之,(丙)的发热量最小考点三交变电流“四值”的比较和应用【典例3】如图所示,线圈abcd的面积是0.05 m2,共100匝,线圈电阻为1 Ω,外接电阻R为9 Ω,匀强磁场的磁感应强度为B= T,当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时,求:(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;(2)线圈转过1/30 s时电动势的瞬时值多大?(3)电路中,电压表和电流表的示数各是多少?（五）当堂练习1.[交变电流的峰值和有效值](2015·四川卷,4)小型手摇发电机线圈共N匝,每匝可简化为矩形线圈abcd,磁极间的磁场视为匀强磁场,方向垂直于线圈中心轴OO′,线圈绕OO′匀速转动,如图所示.矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0,不计线圈电阻,则发电机输出电压( )A.峰值是e0B.峰值是2e0C.有效值是2Ne0 D.有效值是2Ne02.[交变电流的变化规律及有效值应用](2017·天津卷,6)(多选)在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化.设线圈总电阻为2 Ω,则( )A.t=0时,线圈平面平行于磁感线B.t=1 s时,线圈中的电流改变方向C.t=1.5 s时,线圈中的感应电动势最大D.一个周期内,线圈产生的热量为8π2 J3.[交变电流的产生和变化规律](2016·全国Ⅲ卷,21)(多选)如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面.现使线框M,N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则( )A.两导线框中均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在t= T/8 时,两导线框中产生的感应电动势相等D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等通过对交变电流的学习，学生对交变电流的的产生，变化规律，描述交变电流的物理量都有了初步的了解。
《交变电流》教案3
物理选修3-2第五章交变电流教学参考资料一、教科书的编写意图这一章讲述的交变电流知识，是前面学过的电和磁的知识的发展和应用，并且与生产生活有着密切的关系。
但在高中阶段，限于时间和知识基础，只讲解最必要的基本知识，即初步介绍交变电流的产生、性质和特点，它的传输和应用。
教材在编写时注重学生的自主学习和探究性学习。
例如，关于交变电流的产生，教材并没有直接给出线圈在各个位置时电流的方向，而是以问题的方式引导学生自己分析，从而对交变电流的方向变化有所了解。
在“变压器"一节设置了一个探究性实验，让学生对“变压器线圈两端的电压与匝数的关系”先有所猜想和实验验证，然后再通过理论分析得出结论。
与直流相比，交变电流有许多优点。
教材除了在有关各节分别讲述之外，还通过复习使学生对交变电流的优点有全面的认识。
与此同时，课本也讲明直流在生产和科研中仍是不可缺少的，避免对事物绝对化的片面理解。
交变电流与实际生活有较密切的联系，因此，在课文、习题和阅读材料中注意联系实际，希望对提高学生的综合分析能力和联系实际解决问题的能力起到积极作用。
一方面，教材要反映现代科技成果，例如直流输电、超导电缆输电等；另一方面，对现代技术的过分依赖也带来了一些潜在的危害，STS栏目“大面积停电引发的思考”就反映了人们对这些问题的考虑及对策。
二、教学要求与建议本章的教学内容可以划分为3个单元。
第1单元介绍正弦交流电的产生和描述；第2单元学习在简单的交流电路中，电阻、电感、电容元件对交流电路的影响；第3单元探究在生产和生活中广泛应用的变压器的原理，了解变压器在电能输送中所起的作用。
1交变电流(1)教材分析交变电流是生产和生活中最常用到的电流，而正弦式电流又是最简单和最基本的。
正弦式电流产生的原理是基于电磁感应的基本规律，。
所以本章是前一章的延续和发展，是电磁感应理论的具体应用。
另一方面，本节知识是全章的理论基础，l由于交变电流与直流不同，因此它对各种元件的作用也不同。
《交变电流》教学设计
《交变电流》教学设计【教材分析】电能是我们生活每时每刻都离不开的最重要的能量来源。
交变电流是电能利用和远距离传输的基础。
这节《交变电流》主要介绍交变电流的特性，产生原理和表达式，考纲中属于c级要求。
课本以电压，电流波形图引入交变电流的定义；通过手摇发电机的发电可以使正反向二极管同时发光，增强学生对交变电流方向不断变化的理解；通过交流发电机的示意图引导学生探究交变电流的产生过程，同时利用分层设问的形式，锻炼了学生利用第四章电磁感应原理自行解决新情景物理问题的能力。
课本给出了正弦式交流电的表达式，并对峰值，瞬时值等概念做了强调。
最后课本以课外阅读的形式，对交流发电机做了深入介绍。
课本沿着从感性到理性，从定性到定量的思路，试着引导学生通过自学和探究最终对交变电流建立起完整清晰的印象。
【教学设计说明】为了利于学生理解和掌握，教学中可借助传感器和模型配合讲解。
要让学生明白交变电流、正弦电流、中性面、瞬时值、最大值的准确含义；用图象表示交变电流的变化规律，是一种重要方法，它形象、直观、学生易于接受．要注意在学生已有的图象知识的基础上，较好地掌握这种表述方法。
【教学目标】1．知识与技能⑴知道交变电流是生产和生活中最常用到的电流，而正弦式电流又是最简单和最基本的交变电流；⑵初步认识交变电流的特点与规律，能够运用电磁感应的基本知识分析其产生过程；⑶初步理解正弦电流、中性面、瞬时值与最大值，能够运用数学图象来描述正弦式电流。
2．过程与方法⑴观察手摇发电机产生的电流（小灯泡发光强弱的变化、传感器所显示的方向变化）；⑵运用电磁感应基本知识，分析一个周期内交变电流的变化规律；⑶通过推导一个周期内交变电流的瞬时值表达式，建立正弦交变电流随时间变化的图象，知道交流电流在什么时刻达到最大值，在什么位置改变方向。
3．情感、态度与价值观感受交变电流在生活、生产中的广泛运用，激发学生学习的热情，体会数学函数与图象在物理知识上广泛运用。
交变电流教材分析及教学建议48页PPT
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
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、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
交变电流教材分析及教学建议
6
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散