2024八年级科学下册第1章电与磁1.4电动机第1课时教学设计新版浙教版

Page41.4电动机（1）课题1.4电动机（1）单元一学科科学年级八下教材分析电动机是我们生活中常见的一种电气设备，电动机工作时将电能转化为机械能，从而带动各种机械运转，电动机应用很广，种类很多，但它们的工作原理都是一样的。教材从“通过视察，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流及磁场方向都有关”，激发学生的爱好，再探讨电动机的工作原理，再由模型的安装，对学生了解电动机的基本构造有很大帮助，使学生更好地理解电动机工作原理和换向器的作用，再探讨生活中哪些地方用到电动机，体现从物理走向生活的新理念。本节内容分2课时完成，第1课时探讨磁场对电流的作用；第2课时介绍换向器及电动机的结构与工作原理、过程。核心素养目标科学观念：知道磁场对通电导体有作用力。知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关；知道通电线圈在磁场中转动的道理。知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。科学思维：培育学生视察实力和推理、归纳、概括物理学问的实力。探究实践：视察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程。看法责任：领悟电与磁之间的相互联系，培育酷爱科学的看法。重点视察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程。难点场对电流作用的现象和规律，电流方向、磁场方向、受力方向间的推断。教学环节老师活动设计意图导入新课回忆：在直线电流和通电螺线管四周放上小磁针，小磁针会发生偏转，这说明白什么问题？说明：通电导线四周存在磁场，磁场对放入磁场中的磁体有磁力作用，使磁体运动。引发新的思索：通电导体对磁体有力的作用；反过来，磁体能否能通电导体产生力的作用，使导体运动起来？由已学知道引出新的思索讲授新课试验探究：磁场对通电直导线的作用1）闭合开关视察，原来静止在磁场中的导体运动状况。[闭合开关时，导体向左运动。]2）磁场方向不变，变更电流方向，视察磁场中导体运动方向。[闭合开关时，导体向相反方向（向右）运动。]3）电流方向不变，变更磁场方向，视察磁场中导体运动方向。[闭合开关时，导体向相反方向（向左）运动。]试验结论：通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流方向及磁场方向有关。当电流方向或磁场方向发生变更时，导线的受力方向也发生变更。探讨沟通：假犹如时变更电流方向和磁场方向，则通电导线的受力方向是否变更？归纳：一、磁场对通电导体的作用1、磁场对通电导体会产生力的作用。2、磁场对电流的作用方向与磁场方向、电流方向有关。当电流方向或磁场方向发生变更时，导线的受力方向也发生变更。3、磁场对电流作用的实质：电流四周的空气中有磁场的存在，因为电流本身会产生磁场，所以电流在磁场中受到力的作用，实质上磁场间的作用力，是外磁场对电流产生的磁场作用，电流和磁场的关系是相互联系相互作用的。阅读：导体受力方向、电流方向、磁场方向间关系：1）判定：左手定则2）方法：①伸开左手，拇指与四指垂直；②让磁感线垂直穿过手心；③四指指向电流方向；④那么拇指所指方向就是导体运动方向。视频：磁场对电流的作用活动：假如把一个通电的线圈放在磁场里，线圈会运动吗？怎样运动？试一试。1）如图甲，将矩形线圈放入磁场处于图中的位置，给矩形线圈通电，视察矩形线圈能否转动：__________________。（顺时针方向偏转）2）让矩形线圈处于图乙中的位置，给矩形线圈通电，视察矩形线圈的转动状况：_____________________。（不偏转）甲乙分析：学法指导：1、没有电流通过的导体，在磁场中不会受到力的作用。假犹如时变更电流方向和磁场方向，则通电导线的受力方向不变更。2、磁场对放入其中的磁体会产生磁力的作用，而通电导体四周会产生磁场，通电导体也是磁体，将磁场中的磁体替换为通电导体，则磁场对放入其中的通电导体也会产生磁力的作用。这是等效替代法。3、若把通电导体换成通电线圈，则线圈两侧的电流方向相反，所以受力方向也相反，则通电线圈在磁场中会发生偏转，但线圈处于平衡时受到平衡力作用而不偏转。通过试验探究，让学生自己发觉磁场对电流的作用规律，以突破难点突破重点：磁场方向或电流方向，只变更其中之一，才能变更导体受力方向左手定则教材中不要求，但对优秀生来讲，或许是有用的，所以介绍通过阅读进行，以达到培优目的。从通电直导线到通电线圈，逐步过渡到电动机相关内容，为下1课时作准备。课堂练习1、小明用如图的试验装置探究“磁场对通电直导线的作用”，闭合开关，原来静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是(D)A．将A、B两端对调后再接入电路 B．将滑动变阻器的滑片P向右移动C．换用磁性更强的蹄形磁体 D．将蹄形磁体的N、S极对调（第1题图）（第2题图）2、如图的试验装置，是用来探讨（填“电流磁效应”“电磁感应现象”或“磁场对通电导线的作用”）的。试验中把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线，会视察到导线向右运动；假如把电源正、负极对调后接人电路，会视察到导线向（填“左”或“右”）运动；假如再把蹄形磁体上下磁极调换一下，会视察到导线向（填“左”或“右”）运动。[磁场对通电导线的作用;左；右]3、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁场方向之间的关系，下列说法中错误的是(C)A．只变更电流方向，导体受力方向也会变更B．只变更磁场方向，导体受力方向也会变更C．同时变更电流方向和磁场方向，导体受力方向也会变更D．同时变更电流方向和磁场方向，导体受力方向不会变更4、通电线圈在磁场中转过一个角度，最终停在某个位置，这个位置是(B)A．不受磁场力作用的位置B．受平衡力的位置C．电路中无电流的位置D．线圈所在平面与磁感线平行的位置5、如图所示，干电池底部吸有强磁体(可导电)，在干电池的正极上支有一个“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁体上的导电圆环C相连，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁体接触良好。导线框转动的动力来源(B)A．只有导线框A侧受到的磁场对电流的作用B．只有导线框B侧受到的磁场对电流的作用C．导线框A、B两侧受到的磁场对电流的作用D．导线框都不受磁场的作用，是受到的其他外力(第5题图)（第6题图）6、如图是试验室电流表的内部结构示意图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中通过的电流越大，指针偏转的角度就越大。下列说法正确的是(A)A．该电流表的工作原理是通电线圈能在磁场中转动B．换用磁性更强的磁体，指针的偏转方向变更C．变更线圈中的电流方向，指针的偏转方向不变D．线圈中通过的电流越大，磁场对线圈的磁力越小7、在探究“磁场对通电导体的作用”试验中，小明用导线在固定的接线柱M、N下悬挂一根轻质的铝棒ab，然后将其作为通电导体接入电路并放置在蹄形磁体的磁场中，如图甲。(1)小明闭合开关S，视察到铝棒ab稳定时如图乙所示，然后断开开关，对调蹄形磁体的两极，再闭合开关，视察到铝棒ab稳定时如图丙所示，由此可知通电导体在磁场中受力的方向与________方向有关。(2)小明将装置复原到图甲的状态，再将铝棒ab的两端对调后接入电路，发觉铝棒ab稳定时照旧如图乙，由此小明认为通电导体在磁场中的受力方向与电流方向无关。你认为小明的做法错在哪里？。(3)小明进一步猜想，在同一磁场中，磁场对通电导体的作用力大小是否与通过导体的电流大小有关呢？小明在图甲的基础上，在电路中串联一只电流表和一个滑动变阻器，通过调整滑片位置变更电路中电流大小。试验过程中，小明应依据________________(填“电流表的示数”或“导体摇摆角度”)来推断磁场对通电导体的作用力大小。[磁场；只变更了铝棒的方向，没有变更电流方向；导体摇摆角度]刚好训练，有利于巩