20.4电动机教案（表格式）2025-2026学年初中物理人教版九年级全一册

第4节电动机物理观念:了解直流电动机的构造和工作原理及其能量转化。科学思维:通过实验探究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力。科学探究:通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,知道力的方向与电流方向、磁场方向有关。科学态度与责任:通过了解物理知识如何转换成实际技术应用,激发学生思维,提升物理学习的兴趣。教学重点:磁场对通电导线的作用。教学难点:直流电动机的构造和工作原理。教师准备:通电导体棒在磁场中受力演示器、电源、开关、导线、电动机原理模型、教学课件等。学生实验:电动机模型。教学环节设计意图一、创设情境导入新课演示实验:将简易电动机模型提前调试好后,接入电路中,闭合开关后,电动机转动起来了。提问学生,生活中还有哪些用电器中有电动机?学生举例后展示相关图片。例如:电风扇、洗衣机、电动车等。引入课题:电动机通电后为什么能够转动呢?学了本节课后,你就会明白。利用实验和生活中的场景引入课题,激发学生的学习兴趣和探索欲望二、新课讲解探究新知探究点一磁场对通电导线的作用[过渡]我们知道,磁体在磁场中会受到力的作用。磁体间通过磁场相互作用,通电导线周围有磁场,那么通电导线是不是也会在磁场中受到力的作用呢?[演示实验1]教师做“通电导体棒在磁场中运动”演示:1.将演示器接入电路中,闭合开关后,观察导体棒的运动。2.磁极不变,改变电流的方向后,观察导体棒的运动的方向。3.电流方向不变,改变磁极后,观察导体棒的运动的方向。引导学生分析归纳:通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向与磁场方向和电流方向都有关。当电流的方向或磁场的方向变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。当电流方向和磁场方向都变得相反时,通电导线受力的方向不改变。学生观察实验,培养学生的观察能力、分析能力、总结归纳能力教师引导:实验中,导体棒很快离开磁场,不能持续受力。如何让导体棒在磁场中持续受力呢?如果将导体棒换成线圈能实现吗?[演示实验2]通电线圈在磁场中转动。教师利用电动机原理模型进行展示,分别按图甲、乙、丙进行实验,学生观察实验现象。甲线圈受到的力使它顺时针转动乙线圈由于惯性会越过平衡位置丙线圈受到的力使它逆时针转动[小组合作学习]1.图甲位置,线圈为什么能转动?图甲位置,线圈左边与右边中电流方向相反,左边向上转动,右边向下转动,所以线圈顺时针转动。2.图乙位置,线圈为什么静止不动?线圈上、下两个边受力大小相等、方向相反,受力平衡,所以静止不动。教师:此时线圈所处的位置,我们称为平衡位置。3.图丙中线圈为什么逆时针转动?图丙位置中,线圈左边与图甲相比,电流方向变得相反,左边向下转动,同样右边向上转动,线圈逆时针转动。教师引导学生:图丙位置中,线圈逆时针转动,怎样才能使线圈顺时针转动?学生讨论后:改变线圈中电流的方向。教师:实际的电动机可以通过换向器实现这一目的。播放视频《电动机原理》,分析没有换向器不能连续转动和加上换向器能连续转动的原因。[归纳]1.电动机的工作原理:通电线圈在磁场中受力转动。2.电动机将电能转化为机械能。3.换向器的作用:线圈越过平衡位置后,自动改变线圈中电流的方向,实现电动机连续转动。探究点二电动机的基本构造学生自学课本163页,观察桌上的电动机模型,了解电动机的构造:转子和定子。播放视频《实际的电动机》,了解生活中实际电动机的构造。通过模型分析过程,加深学生对线圈不能持续转动的理解,为引入换向器作铺垫小组合作学习,教师点拨,突破教学难点开拓学生视野,建立将科学技术应用于实际的意识探究点三扬声器是怎样发声的学生阅读“科学世界”,了解扬声器的工作原理,并进行讨论交流。播放视频《扬声器》,加深对扬声器工作原理的理解。三、归纳概括课堂小结回顾本节课学习的内容,本节课你有哪些收获?还有哪些疑惑?引导学生总结。课件展示本节的知识网络:培养学生归纳总结的意识和能力20.4电动机一、磁场对通电导线的作用1.通电导线在磁场中受到力的作用2.通电导线在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向有关二、电动机1.工作原理:通电线圈在磁场中受力转动2.换向器的作用:自动改变线圈中电流的方向,使线圈持续转动3.能量的转化:电能转化为机械能4.基本构造:转子、定子1.必做题:练习与应用1~5题。2.选做题:组装电动机模型,调试安装,使电动机能够连续转动。若不能连续转动,分析原因可能是什么?本节内容由两部分组成,教学的重点是“磁场对通电导线的作用”,关键环节是做好“通电导体棒在磁场中运动”的实验,引导学生观察实验现象并得出结论,利用电动机原理模型演示电动机原理,通过线圈在磁场中不能连续转动,讨