《第4节　电动机》教学设计.doc

人教版九年级第二十章第四节 电动机安寨中学：李福军教学目标：（一）知识与技能：1、了解磁场对通电导线的作用；2、了解直流电动机的结构和工作原理；3、初步认识科学与技术、社会之间的关系。（二）过程与方法：经历探究的过程，提高实验观察能力、分析归纳能力。（三）情感、态度与价值观通过了解物理知识如何转化成实际技术应用，进一步提高学生学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。教学重点：1、通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关；2、直流电动机的能量转化教学难点：电动机能够继续转动的原因，换向器的作用教学方法：实验探究与师生互动相结合。教学过程：（一）引入新课引入课题：演示：给电动机模型通电后，模型转动。提出问题：电动机为什么会转动？它是根据什么原理制成的？ （二）新课教学1、磁场对通电导线的作用让学生回忆奥斯特实验，提问其结果。启发学生逆向思考：假如通电导线放在磁场中会不会也受到磁场的作用力呢？让学生思考讨论：猜想出磁场对电流有力的作用。然后设计实验、验证猜想。利用老师的演示器材，应用课本的装置，可按照课本的探究步骤，来进行探究和观察。先给导线通电，观察到它发生了运动。再分别改变电流方向和磁场方向（对调电源正负极或对调磁体磁极），导体运动方向发生改变；改变电流大小，发现运动速度发生变化，但运动方向不变；最后同时改变磁场和电流方向，导体运动方向却保持不变。根据探究的结果，总结得出以下两条结论：通电导线在磁场中受到力的作用。通电导体所受力的方向跟电流方向、磁感线方向都有关。当电流方向或磁感线方向变得相反时，通电导线受力方向也变得相反。2、磁场对通电线圈的作用刚才我们是把一根通电导线放在磁场中发现它会受到力的作用。那么假如我们不是放一根导线，而是把整个线圈放到磁场中，又会怎么样呢？演示图9.6-2实验：把一个通电的线框放入磁场中，观察现象：通电线圈在磁场中转动起来，但不是连续转动，而是来回扭转。师生讨论总结：由于导线两边的电流方向是不一样的，那么他们受到的力也就不一样了，就像一个框被相反的力扭动一样，所以只能是转动的。结论：通电线圈在磁场中受力会发生转动，转动方向与电流方向和磁感线方向都有关，电流或磁感线方向变得相反后，线圈的转动方向也变得相反。提出问题：如何让线圈实现持续转动呢？3、电动机的原理和基本构造原理：电动机就是利用通电导线在磁场中受力会发生运动（或通电线圈在磁场中受力会发生转动）的原理制成的。利用模型、挂图或幻灯片认识电动机的基本构造：定子和转子。提出问题：怎样实现电动机的持续转动，电动机又是怎样工作的呢？演示课本的图9.6-5三个实验，边演示，边用多媒体放大后分析三个瞬间位置上线圈的受力情况，联系导体在磁场中的受力方向，分析归纳出以下几点：（1）甲图线圈受力顺时针转动；乙图中线圈上、下两个边受力大小一样，方向相反，其转动最后要返回该平衡位置；丙图线圈受力使它逆时针转动。（2）线圈不能连续转动，是因为线圈越过平衡位置后，它受到力要阻碍它的转动。（3）只有半周线圈中有电可以持续地转动那么如何实现线圈的持续转动呢？引出直流电动机的换向器，说明它的结构和作用：换向器由两个彼此绝缘的半环组成，两个半环分别与线圈的两端接通。当线圈转动通过平衡位置后，半环从与一个电刷接触，改变为与另一电刷接触，从而改变线圈中电流的方向和磁场力方向，使线圈得以转动。让学生通过电动机模型，观察换向器。 电动机工作时的能量转化情况：把电能转化为机械能。4、扬声器是怎样发声的提出问题：扬声器是如何把电信号转变为声音信号呢？一端是电流，另一端是振动，通过什么把它们联结在一起呢？（1）结构：线圈(电磁铁部分)、永久性磁体(原来的磁场)、锥形纸盆(振动从而产生声音)。（2）原理：当线圈中通有变化的电流后，它也会产生变化的磁场，它与原来的永久性磁铁相互作用后就会产生大小不同的力，从而推动锥形纸盆振动，然后产生出声音来。扬声器的电磁铁非常不明显，它在纸盆内部，但也充当着最重要的角色，它能够把电流信