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关于电动机转动的猜想沪粤版九年级物理下册关于电动机转动的猜想教学设计与反思第十七章电动机与发电机17.1关于电动机转动的猜想教学目标学问目标1.了解电动机的结构。2.猜想电动机转动的缘由，并学习用合理简化的方法对事物进行分析。教学重点1.探究电动机的内部结构。2.驾驭科学探究法来探讨新问题。教学难点用合理简化的方法对事物进行分析。器材打算三用导轨(支架)、小蹄形磁铁、直导体、带转轴的两用小线圈、电池盒、开关、导线等、玩具电动机、直流电动机模型。教学过程一、引入新课课件展示玩具汽车，电扇，洗衣机等。通过展示电扇、电吹风、洗衣机等各种电器，感受电气化带来的便利，初步领会电气化对现代文明社会的促进作用。出示教具：玩具电动机，并演示。这是只玩具电动机，通电后它就转动了。为弄清晰电动机通电后为什么会转动这个问题，就需首先了解电动机的结构。二、新课教学探究点一：探究电动机的内部结构1.相识电动机通过展示电动机模型，然后分拆电动机，视察电动机的构成，知道电动机的最主要的两部件（转子和定子）板书：电动机由两部分组成：转子和定子。电动机里，能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子。探究点二：电动机转动缘由的猜想出示直流电动机模型，介绍并演示。老师：这是蹄形磁铁，有一个矩形线圈放置在磁场里，现在给矩形线圈通电，请留意视察。提问：视察到了什么现象？学生：通电线圈在磁场里转动。出示教具：介绍课桌上的器材，并提出试验要求，特殊提示学生在试验时，通电时间要短暂，因为这个电路事实上是电源短路，同时要把视察到的现象记录下来。学生试验：如何让电动机转起来。老师点拨：奥斯特试验的发觉电流四周存在着磁场，并通过磁场对磁体发生作用，即电流对磁体有力的作用。老师和学生共同做探究电动机转动缘由的试验。学生动手将电动机连入电路中，老师再旁做指导。进一步提问：请同学们汇报一下刚才试验时，磁极的位置、通入的电流方向以及通电导体的受力方向。探讨：为什么在这一个试验中通电导体在磁场中的受力方向有的向左，有的向右呢?请同学们分析一下，可能是什么缘由?在探讨沟通中，有的学生猜想受力方向可能与电流方向有关，有的认为可能与磁感应线方向有关，有的认为受力方向可能与电流方向及磁感应线方向都有关系。学生猜想、探讨。老师让学生复习下节课的内容。探究新问题：上述试验中,通电线圈能否始终转动下去,若要使它始终转动下去,你设想可采纳哪些方法?板书设计17.1关于电动机转动的猜想1电动机的结构：转子和定子。电动机里，能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子。2.电动机转动缘由的猜想电动机的转动可能跟电流方向及磁感应线方向有关。由于磁场对通电线圈产生力的作用，电动机才会转动起来。教学反思本节课我以玩具电动车中的电动机做电动机模型，并让学生能看清简洁电动机的构造。之后我通过简洁的试验来让学生和我一起来说明试验现象，从而引出影响电动机转动缘由的各种猜想。在师生互动环节学生都很踊跃地举手发言，最终我让学生自己动手做试验来验证他们的猜想。由于本节内容较多，在让学生经验探究试验的过程时间给得不够充分，没有让学生亲自动手操作，对少中下水平学生来说显得节奏过快。“电动机”， 教材分析 电动机是我们生活中常见的一种电气化设备，电动机将电能转化为机械能，从而带动各种生产机械和生活用电器的运转。电动机的应用很广，种类也许多，但它们工作的原理都是一样的。如何从日常生活中常见的现象入手，激发学生探究的欲望是新课标的新体现。在旧教材中，这节书的内容分为三部分：磁场对电流的作用，直流电动机，试验：装配直流电动机模型。这就是传统的教学模式，先讲理论再进行实践。而新教材把这三节合并为“电动机”，从与生产、生活亲密相关的现象入手，激发学生的爱好，再探讨电动机的原理，“从生活走向物理”，这样使学生更易于接受。旧教材要求学生用左手定则推断通电导线在磁体中的受力方向，而新标准则要求“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的方向都有关系”，与旧教材相比，要求已经降低，减轻了学生的学习负担；再者，新教材中由学生探究模拟电动机的试验对于学生了解电动机的基本构造有很大的帮助，使学生更好地理解电动机的原理和换向器的作用；最终由学生探讨生活中有哪些地方用到电动机，真正体现“从物理走向生活”的新理念。 这节课的内容比较多，我把它分为2课时来讲，第一节课主要探讨磁场对电流的作用及让学生探究试验“小小电动机”，最终留下一个问题让学生课外思索，为下一节课做好铺垫。其次节课主要介绍电动机的结构和换向器的作用。换向器的作用是以探究和比较的方法来介绍的，让学生自己由“小小电动机的试验”解决相关的问题，最终得出换向器的作用。 教学目标 学问与技能 了解磁场对通电导线的作用； 初步相识科学与技术、社会之间的关系。 过程与方法 经验制作模拟电动机的过程，通过试验方法探究直流电动机的结构和工作原理。 情感、看法与价值观 通过了解物理学问如何转化成实际技术应用，进一步提高学生学习科学技术学问和应用物理学问的爱好。 重点与难点 重点 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； 直流电动机的能量转化。 难点 电动机能够持续转动的缘由。 教学打算 老师：U形磁铁、电源、导线、开关、线圈和电动机演示模型。 学生：U形磁铁、小小电动机线圈、5号电池（2节）、金属支架、硬纸板和电动机模型。 板书设计 第四节电动机 一、磁场对通电导线的作用 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、磁场方向有关。 二、电动机的基本结构 换向器的作用：变更线圈的电流方向，使线圈得以持续转动。 三、生活中的电动机 电动机的作用：把电能转化为机械能。 老师活动 学生活动 说明 课前活动 多媒体展示机床、电力机车、汽车、电梯、电扇、冰箱等各种电动玩具，同时播放他们运转时的声音。 观赏图片，感受电气化带来的便利。 初步领会电气化对现代文明社会的促进作用。 导入新课 课件展示播放图片中的几种机械的结构示意图，示意电动机的位置，并提出问题：电动机转动的原理是什么？ 思索是什么带动机械转动的？ 让学生知道这些靠电转动的机器都少不了一个重要的设备电动机，激发学生探究电动机转动的奇妙。 讲授新课 提示回忆奥斯特电生磁的试验，用课件展示奥斯特试验的过程、结果及试验装置图。引导学生进行逆向思维：磁体对电流有没有作用？（即磁体产生的磁场对电流有没有力的作用？）怎么样去验证你的想法。 回忆奥斯特试验，进行逆向思维，猜想问题的结论。小组探讨解决问题的方法并探讨试验的方案和试验中可能出现的状况。 引导学生思索，培育学生的逆向思维实力。 由学生自己提出问题和猜想，再由猜想去找寻验证猜想的试验方案。从学生自己提出的问题动身，可把学生的留意力吸引过来，而且他们视察的目标也更明确。 由学生猜想、探讨得出“导线在磁场中有没有受到力的作用”的试验方案，出示演示试验仪器，并演示试验验证学生的猜想。写出试验结论。 视察试验现象。 多点时间让学生探讨，并提出他自己的看法。不能单由老师一味地“灌”，自己把试验演示一下就简洁完事。 提出“通电导线在磁场中是不是恒久向一个方向运动”的问题让学生接着猜想，然后根据学生的猜想演示试验，验证他们的想法。 最终让学生将看到的试验现象总结得到：通电导线在磁场中受到的力的方向和电流方向、磁场方向有关。 思索问题，并提出自己的想法，视察导线运动的状况。 总牢固验结果，思索并着手验证自己的想法。 由学生自己总结，培育学生总结归纳的实力。 让学生明白一个正确的推断不仅要有理论依据还要用试验来证明。 在总结以上试验的基础上，启发学生思索：把一个通电线圈放在磁场里，线圈会怎样运动？指导学生做好“小小电动机”的试验，说明实际的电动机就是这样工作的。并提出疑问为下一节课做铺垫。 小组试验，视察试验现象。 叙述试验的现象并加以总结。 课后思索问题，提出自己的想法。 学生通过探究试验和总牢固验结论，检验了自己的推断。 在学生学习后提出问题并给他们思索的空间，这样简单引发他们探究的爱好。 让学生视察直流电动机由什么部分组成？ 通过演示试验和多媒体展示分析出：一般的线圈在磁场中是不能持续运转的。让学生联系所遇到的问题思索解决的方法（提示和“小小电动机”相比较）。 从学生提出的解决方法中总结，引出直流电动机的换向器。让学生视察换向器的工作状况。 视察，回答问题。 回答上次留下的问题，并探讨解决问题的方法。提出各自的想法。 视察演示图，分析受力的状况。 通过直观教学，为探讨电动机的工作做好铺垫。 承前启后，培育学生敏锐的视察实力。 利用直观的方式（模型），结合图示，引导学生分析问题，合乎情理地进入学生的认知结构。而且是由简洁到困难、由易到难，符合学生接受学问的特点。 讲解了换向器的工作原理再由学生自己验证想法，使他们印象更加深刻。 总结学生的叙述，并且说明科学探究应多思索、多动手实践，必需付出艰苦的劳动。 视察，并说明换向器是怎样工作的。 培育学生仔细探讨和坚持不懈的科学看法。 提问：电动机的主要作用是什么？（提示可以从能量方面来考虑） 引导学生自己列举生活中还有哪些地方用到电动机。 相识到科学探究不能马虎了事。 引导学生学以致用，培育他们的发散性思维，激发学习爱好。 由所学过的学问回答问题。 思索，举例。 最终师生共同总结，布置作业。 电动机教学目标一、学问与技能1.了解磁场对通电导线的作用.2.初步相识科学与技术之间的关系.二、过程与方法1.通过演示，提高学生分析概括物理规律的实力.2.通过制作模拟电动机的过程，熬炼学生的动手实力.三、情感看法与价值观通过了解物理学问如何转化成实际技术应用，进一步提高学生学习科学技术学问的爱好.教学重点磁场对电流的作用.教学难点1.分析概括通电导体在磁场中的受力方向跟哪两个因素有关.2.理解通电线圈在磁场里为什么会转动.教学方法试验法、启发式、演示法.教具打算电源、蹄形磁体、开关、导线、铜棒（导体）、滑动变阻器、线圈、导轨、投影、微机.课时支配1.5课时教学过程一、复习提问，引入新课1.磁场的基本性质是什么？（磁场对放入其中的磁体产生力的作用）2.电流的磁效应是什么？（通电导体四周存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种状况叫做电流的磁效应）演示直流电动机通电转动.师电动机为什么会转呢？（引导学生回忆奥斯特试验，知道通电导体四周存在磁场，能使小磁针偏转，即电流对磁体有力的作用，启发学生逆向思维）师磁场对电流有没有力的作用呢？生甲磁场对电流不肯定有力的作用.生乙磁场对电流应当有力的作用，这样电动机才会转动.师哪位同学回答的正确？我们知道生产和生活中的很多电器都须要电动机来带动，电动机已经深化到现代社会生产生活的各个角落，下面我们就来探讨电动机的工作原理，来获得正确的答案.第六节电动机板书（一）磁场对通电导线的作用板书演示把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab,视察它的运动，说出视察到的现象，探讨得出它的结论.生甲接通电源，导线ab向外（或向里）运动.生乙（探讨得出）通电导体在磁场中受到力的作用.1.通电导体在磁场中受到力的作用.板书师把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线ab的电流方向与原来相反，视察导线ab的运动方向.生甲合上开关，导线ab向里（或向外）运动，与刚才运动方向相反.生乙这说明通电导体在磁场中受到的力的方向与电流通过导体的方向有关.师保持导线ab中的电流方向不变，但把蹄形磁体上下磁极调换一下，使磁场方向与原来相反，视察导线ab的运动方向.生甲磁极调换后视察到导线ab的运动方向变更.生乙这表明通电导体在磁场中运动方向与磁感线方向有关.老师边说边板书2.通电导体在磁场中受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关板书师当电流方向或者磁感线方向变的相反时，通电导体受力方向也变的相反.那么，把一个通电的线框放到磁场中，它会怎样运动？生甲通电线圈在磁场中旋转.生乙通电线圈在磁场中转动90°，摇摆后静止.师那么我们能不能让它不停地转动？想一想，做做看.探究让线圈转动起来.老师巡迴检查，学生分组制作.生甲我们组是先把漆包线在火柴盒等模子上绕了一个圈（不必绕的太多）.把两个引出端用胶带固定在线圈上，使两端引线在一条直线上.用小刀刮去两端引线的漆皮，不过留意一端全部刮掉（可以用砂纸打），另一端只刮去半圈，这样线圈就做成了.生乙我们组是剪两段直径约1mm，长度约100mm的相同的铜丝，上端弯成Z字形，下端与导线相连并用图钉固定在硬纸板（或木板）上，与线圈相连的端点要大致保持在同一水平面上，这样支架就做成了.生丙把线圈放在支架上，磁铁放在线圈下方，通电调整磁铁位置，使磁铁与线圈尽量靠近，但又不能相互接触，并用手轻推线圈，线圈就不停地转动起来.生丁我们组的线圈不停地转动起来后，我们变更电流方向，发觉线圈转动方向也发生变更.生戊我们组是线圈不停地转动起来后，变更磁极极性，发觉线圈转动方向也发生变更.师经过大家的努力，我们做出一台小小电动机，那么电动机的基本构造是什么样的？看投影.（二）电动机的基本构造板书生甲电动机由两部分组成：转子和定子.生乙电动机里，能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子.师在上面探究活动中，我们使线圈转起来了.假如把“小小电动机”线圈两端引线的漆皮全部刮掉，线圈又会怎样运动呢？生甲接通电源，线圈在磁场里发生转动，但转动不能持续下去，转90°角摆几下就停了.师怎么说明这一现象呢？看演示.演示使线圈位于磁体两磁极间的磁场中.1.使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，视察.生发觉线圈没有运动.师这是由于线圈ab、cd两个边受力大小一样，方向相反的缘由，这个位置是线圈的平衡位置.2.使线圈静止在图甲位置上，闭合开关视察.生甲线圈受力沿顺时针方向转动.生乙可是线圈能靠惯性越过平衡位置，但不能接着转下去，最终要返回平衡位置.生丙为什么会返回呢？师看图丙，使线圈静止在这个位置上，这是刚才线圈冲过平衡位置以后所到达的地方，闭合开关，视察.生甲线圈向逆时针方向转动.生乙这说明线圈在这个位置所受力是阻碍它沿顺时针方向转动的，这也就使线圈返回平衡位置.生丙那我们在探究试验中，线圈为什么能连续转动呢？生丁因为小小电动机两根引线，一根刮去半周，一根刮去一周，而线圈没刮半周，是都接在电路里，刮去半周的只有刮去的部分接入电路里.生戊刮去半周有什么作用？生己刮去的通电，没刮去的绝缘，不通电.生辛当线圈转过平衡位置，假如供电，线圈就受到阻碍它沿原来方向转动的力.假如不供电线圈由于惯性会接着转动，小小电动机就是利用这个原理工作的.师在“小小电动机”中我们只利用了一半的电力，也就是线圈每转一周，只有半周获得动力.假如设法变更后半周电流的方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈将会更平稳、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，看屏幕（微机内容为换向器的构造、作用）生甲换向器的构造，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，它们彼此绝缘，并随线圈一起转动.生乙A和B是电刷，它们跟半环接触，使电源和线圈组成闭合电路.线圈转动时，它通过换向器使电流方向发生变更，使线圈的受力方向总是相同，线圈就可以不停地转动下去了.生丙换向器的作用：当线圈刚刚转过平衡位置时，换向器能自动变更线圈中电流的方向，从而变更线圈受力方向，使线圈连续转动.师实际的直流电动机都有多个线圈，每个线圈都接在一对换向片上.除直流电动机外，生活中还常常用到沟通电动机，沟通电动机也是利用通电导体在磁场中受力来运转的.我们看课本生活中的电动机，从这段你知道了什么？（三）生活中的电动机板书生甲电动机工作实质是电能转化为机械能.生乙电动机优点：构造简洁、限制便利、体积小、效率高、功率可大可小、无污染.师这节课大家表现特别的好，我们把这节课内容进行小结.三、小结本节主要学了磁场对通电导体的作用，电动机的基本构造，生活中的电动机，结合投影与学生们小结.四、布置作业动手动脑学物理参考答案：1.这个问题对初中学生来说可能比较难，只要能说出变更电流方向使电动机反转就可以了.2.按课本要求，让学生自己课后调查家庭及社会中电动机的运用状况.五、板书设计第六节电动机一、磁场对通电导线的作用1.通电导体在磁场中受到力的作用.2.通电导体在磁场中受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关.二、电动机的基本构造三、生活中的电动机第15页 共15页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页