第20章 第四节 电动机.doc

第二十章 第四节 电动机 教学设计绩溪县适之中学 冯亚明一、教学目标1知识与技能了解磁场对通电导线的作用。了解直流电动机的结构和工作原理。初步认识科学与技术的关系。2过程和方法经历制作模拟电动机的过程，提高动手能力。经历探究的过程，提高实验观察能力、分析归纳能力。3情感、态度与价值观通过了解物理知识如何转化成为实际技术应用，进一步提高学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。二、重点和难点1重点：通电到现在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向有关。2难点：电动机能够继续转动的原因，换向器的作用。三、学生情况分析在生活中经常接触带电动机的电器设备，对电动机并不陌生。但对电动机转动的原理仅停留在电能转变为动能上，对电磁转换方面缺乏认识。所以在授课中直观的实验演示和亲自动手探究是帮助理解电动机原理的有效方法。四、实验器材学生实验：蹄形磁铁，通电导体，电源，导线，滑动变阻器、开关演示实验：电动机模型，蹄形磁铁，通电导体，电源，导线，开关，线框五、教学过程教师活动学生活动说明引入让学生列举带电动机的财电器演示电动机模型通电后转动。提问：电动机为什么会转动？它是根据什么原理制成的？学生踊跃发言，把自己所认识的带电动机的电器设备列举出来。回忆奥斯特实验。积极思考学生提出猜想：通电导线会受到磁场的作用力。培养学生善于联系实际生活的习惯，同时帮助学生尽快回忆自己学过的知识。锻炼学生逆向思维，激起猜想、动手探究的欲望新课一磁场对通电导线的作用（教师演示实验）1对比磁体对磁体的作用猜想磁体对电流的作用并提问：给电动机通电，它能够转动，这是为什么？若要探究此问题，实验需要什么器材？1实验探究：通电后原来静止的导体发生的现象。2师：导体受力方向与哪些因素有关？3把电源的正负极对调后重新接入电路，使通过导线的电流方向跟原来相反。4如果通电导体是线框，它会在磁场里发生什么现象？5实验演示：把一个通电的线框放入磁场中提出问题：它在磁场中将会发生的现象。二电动机1让学生观察幻灯片认识电动机的主要构造：转子和定子。2提问：在上面的探究活动中，我们使线圈转起来了。那么线圈怎样才能不停地转动呢？为了进一步研究线圈的运动情况，补充“左手定则”按课本三种情况演示实验。1边实验边提问：线圈会在什么位置停下来？为什么？要使线圈持续地转动下去，应采取哪些措施？2引导指出：设法改变后半周电流的方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈将会更平衡、更有力地转动下去，实际的直流电动机是通过换向器来实现这项功能的。 播放电动机视频，引入电动机基本概念（含换向器的作用）。3多媒体课件展示介绍换向器的原理和作用。学生演示实验：v （1）让电动机转起来v （2）电动机转动方向与转速与哪些因素有关？三生活中的电动机介绍电动机能量的转化、优点和用途。生：实验需要蹄形磁铁，通电导体，电源，导线，开关等。按课本P133图20.4-1连接电路，动手探究。根据实验，归纳下面几点：1通电导体在磁场里受到力的作用而运动。2学生动手探究后回答：这个力的方向既跟电流方向垂直，又跟磁感线的方向垂直。3认真观察改变电流方向后的现象，并与原来对比总结得到：通电导体在磁场里的受力方向跟电流的方向，磁感线的方向都有关。4认真观察实验生：线圈在磁场里扭转了。根据老师指导，积极思考回答课本中提出的问题并回答。认真观察，思考电动机主要构造的作用。伸开左手，四指并拢，拇指与四指垂直，且在同一平面里。让磁感线垂直穿过手心（或手心对着N极） 使四指指向电流方向，则大拇所指的方向就是通电导线所受磁场力的方向。一边做实验，一边回答问题：1线圈在图乙位置上闭合开关，线圈没有运动。2线圈在图甲位置上闭合开关，线圈不能持续转动，最后返回平衡位置。3线圈在图丙位置上闭合开关，线圈向逆时针方向转动。老师的点评，联系导体在磁场中的受力方向，分析归纳出以下几点：1图甲线圈上、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。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。认真观察，认识换向器构造。联系已有知识，归纳总结。电动机的优点： 结构简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小，应用广泛，对环境没有污染。通过猜想，亲身动手实验的过程，培养学生探索新知识的方法。从实验现象归纳总结规律，有利于学生发挥主体求知意识。两个实验相类比，加深学生对原理的理解。通过实例，培养学生善于联系实际生活的习惯。补充内容便于学生更好的掌握与学习线圈能在磁场中转动的原因从三个实验中对比总结规律，边观察边思考，遇到困难，想办法解决。培养学生解决问题的能力。学生归纳与总结，让学生学会学习与观察。理论联系实际生活。通过学生自己实验操作，进一步认识电动机的基本构造与原理，认识电动机的作用。归纳与总结、从物理走向生活，在生活中运用物理。课堂练习：多媒体课件习题与练习课堂小结：多媒体课件展示附：板书设计一、磁场对通电导线有力的作用二、通电导线在磁场中受力的方向跟电流