1.2 单相变压器的空载运行和负载运行（教案）高一-《电机与电气控制技术》同步精品课堂（机工版·第2版）

《电机与电气控制技术》教案 课 题 第一单元 变压器 第2节 单相变压器的空载运行 第3节 单相变压器的负载运行 课 型 理论课 课 时 2课时 授课班级 / 授课时间 / 授课教师 / 教材分析 本教材为许翏主编，中等职业教育国家规划教材--电机与电气控制技术，第2版，北京；机械工业出版社出版 2007.3（2022.9重印） 学情分析 上节课学习了变压器的结构、工作原理及其相关额定值含义学习，本节课将进一步学习变压器的两种运行状态：空载运行和负载运行。 学习目标 1. 理解变压器空载运行和负载运行的原理； 2. 掌握空载和负载运行时各物理量正方形的确定； 3. 掌握变压器的感应电动势。 学习重难点 1. 掌握单相变压器空载运行和负载运行的工作情况； 2. 掌握单相变压器空载运行和负载运行时各物理量并掌握其变换作用。 教学方法 讨论法、讲授法、讲练结合、归纳提升 课前准备 课本、习题 教学媒体 PPT 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 通过卡通人物挑担引入“空载”和“负载”的概念。箩筐里空的为空载，箩筐里装满了南瓜的为负载。 思考：1、谁是空载？谁是负载？ 通过实际生活中的活动使同学们产生概念类比和具象的认知。 活动二： 调动思维 探究新知 第2节 变压器的空载运行 一、空载运行的概念和空载运行时各物理量的情况 教师结合PPT介绍变压器空载运行的概念。 结合绕组的相关知识，引出主磁通和漏磁通的概念。 主磁通为交变磁通绝大部分沿铁心闭合且同时与一、二次绕组交链； 漏磁通是另有很少的一部分磁通只与一次绕组交链，且主要经非磁性材料(变压器油或空气等) 而闭合。 思考：1、主磁通和漏磁通的区别。 通过讲授法讲述空载运行基本概念，调动同学们思考探索主磁通和漏磁通的区别所在。使同学们初步感受探索知识的乐趣。 活动三： 调动思维 探究新知 二、感应电动势与漏磁电动势 引导同学们使用分析主磁通和漏磁通的区别的方法，继续思考感应电动势与漏磁电动势的相同之处和不同之处。 思考： 1. 感应电动势与漏磁电动势的相同之处和不同之处。 巩固根据原理探寻现象的学习方法，并引导锻炼同学们举一反三的能力。 活动四： 调动思维 探究新知 三、变压器的电压比 小组竞赛。根据空载运行中绕组的作用，演示推算变压器电压比过程。根据得出的结论，进行实际应用习题练习。 以小组竞赛的方式完成实际应用习题练习。 通过激烈的游戏环节，活跃课堂气氛。使同学们在巩固课堂知识的同时提升团队意识和集体荣誉感。 活动五： 调动思维 探究新知 四、空载电流和空载损耗 随机抽答，邀请同学们在课本中找到空载电流和空载损耗的定义并用自己的语言描述出来。 思考： 1. 什么是空载电流？ 2. 什么是空载损耗？ 使同学们掌握在课本中寻找答案的方法，并逐步使其熟练运用。 活动六： 调动思维 探究新知 第3节 变压器的负载运行 一、单相变压器的负载运行各物理量 教师结合PPT内容引导同学们思考一次、二次电流的关系和一次电流的增加量与负载电流的关系。鼓励同学们用自己的话说出其物理量间的关系和内容。 负载电流的去磁作用和一次电流的相应变化维持了主磁通近似不变的效果，把输入到一次侧的功率传递到二次侧。当二次电流变化时，一次电流也跟着变化。 思考： 1、 一次、二次电流的关系； 2、 一次电流的增加量与负载电流的关系。 本节课在已经教授同学们探寻知识点方法的基础上，尝试引导同学们独立完成负载运行相关内容的学习。 活动七： 调动思维 探究新知 二、变压器的变换作用 结合上节课所学的变压器相关知识，引导同学们思考变压器在实际生产运行中有什么作用，这些作用如何实现？ 通过对变压器负载运行的分析，可以知道变压器具有变电压、变电流、变阻抗的作用。 三、变压器运行的外特性与效率特性 1、变压器的外特性和电压变化率； 2、变压器的效率特性。 思考： 1、 变压器的变电压、变电流、变阻抗的作用分别是如何实现的？ 2、 变压器的效率特性在实际生产生活中如何应用。 理论联系实际，通过对变压器相关原理的学习和剖析，尝试分析和应用相关原理，与实际生产生活建立连接，用理论知识指导实际工作。 活动八： 巩固练习 素质提升 复习总结： 1. 单相变压器的空载运行 2. 变压器的电压比 3. 单相变压器的负载运行 4. 变压器的变换作用 随机抽答的方式检验本节课的学习效果。 归纳总结本节课内容，并及时了解学生学习效果和情况，适时调整，因材施教。 课堂小结 作业布置 详见同步习题。 板书设计 第2节 单相变压器的空