新蘇科版九年級物理下冊《十六章. 電磁轉(zhuǎn)換三、磁場對電流的作用. 電動機(jī)》教案_5

1、磁場對電流的作用 電動機(jī)教案課堂教學(xué)流程準(zhǔn)備階段1、 教師用演示器材及學(xué)生分組實驗器材（力求人人動手）2、 自備器材3、 黑板寫好課題課堂教學(xué)過程：開場白 本節(jié)課我們一起學(xué)習(xí)第16章第3節(jié)內(nèi)容 磁場對電流的作用 電動機(jī)展示第2張課件 這節(jié)課需要完成3個活動1、自制簡易電動機(jī)2、探究磁場對通電直導(dǎo)線的作用3、探究磁場對通電線圈的作用，從而弄懂電動機(jī)的工作原理，最終達(dá)成4個目標(biāo)。展示第3張課件下面我們進(jìn)行第一項活動，先來一起觀看一段視頻，（同時板書一、自制簡易電動機(jī) ？（看完后）剛才我們看到了別人自制的一些簡易電動機(jī)，“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，想不想親自制一個？展示第四張課件我們以小組為

2、單位，利用手中的器材，先按照第1幅圖進(jìn)行檢查器件是否齊全。1-3組仿照第2幅圖，讓手中的一段導(dǎo)體折成的線圈轉(zhuǎn)動起來其它組仿照第三幅圖，讓吸有磁鐵的鐵釘轉(zhuǎn)動起來。 教師巡回指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問題及時指出仔細(xì)觀察你們自制的電動機(jī)，麻雀雖小，五臟俱全展示第5張課件電動機(jī)的主要部件是什么？為什么能轉(zhuǎn)動起來？若有同學(xué)主動站起來補(bǔ)充回答電源也是電動機(jī)的一部分，教師反駁：商家賣的電動玩具車有時也并不附帶電池，所以，電源不屬于電動機(jī)的一部分，但電動機(jī)的轉(zhuǎn)動離不開電源！學(xué)習(xí)上某某同學(xué)敢于表述自己的不同看法，值得每位同學(xué)學(xué)習(xí)，人人皆知他的成績較好，應(yīng)該與他的這種做法有一定的關(guān)系。第二個問題交給5組？東風(fēng)吹，戰(zhàn)鼓鐳，我們5

3、組怕過誰？共同快速觀看課件。今天電動機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟展示第6張課件電動玩具車，電風(fēng)扇（可快速演示），剃須刀，電動水泵、電動車、新能源汽車，洗衣機(jī)等等，甚至不少城市公交車，電力機(jī)車，他們的核心部件都是電動機(jī)展示第7張課件電動機(jī)又叫馬達(dá)，按照使用的電源分類，分為直流電動機(jī)和交流電動機(jī)，前兩個使用直流電源屬于直流電動機(jī)，后3個屬于交流電動機(jī)展示第8張課件指出不管哪類，他們的主要部件都是磁體和線圈歷經(jīng)不到200年的時間，從1820年發(fā)現(xiàn)電與磁有聯(lián)系繼而研究電動機(jī)開始，電動機(jī)的生產(chǎn)理論技術(shù)已一步步的走向了成熟，不過最初的電動機(jī)理論肯定很簡單，下面進(jìn)行第二項活動展示第9張課件請你們以組為單位先完成該項

4、活動的第一個任務(wù)讓手中的導(dǎo)體棒在磁場力的作用下動起來（同時板書二、磁場對通電直導(dǎo)線的作用）教師巡回指導(dǎo)，看哪組能最先使導(dǎo)體棒動起來，各組基本完成，共同回答：磁場對通電直導(dǎo)線有什么作用？板書 1、有力的作用繼續(xù)實驗完成第二個任務(wù)讓導(dǎo)體棒反方向運動，緊接著板書 2、 所受力的方向的影響因素巡回指導(dǎo) 大部分組完成后共同觀看一段視頻展示第10張課件小組合作，親自動手進(jìn)行了實驗，又看了相關(guān)視頻展示第11張課件我們共同對實驗現(xiàn)象進(jìn)行再分析，比較乙與甲得出什么結(jié)論？比較丙與乙呢？誰來回答？比較丙與甲呢？誰回答？*組組長你進(jìn)行總結(jié)，所受力的影響因素有哪些？學(xué)生回答的同時教師板書磁場方向，電流方向教師同時口述：

5、改變其一，力的方向改變；同時改變則所受力的方向不變學(xué)生完成導(dǎo)學(xué)案同步練習(xí)后對答案第二項活動到此結(jié)束，我們共同思考這樣一個問題，看課件展示第12張課件教師巡回一圈展示第13張課件大家看一遍課件，看過后，教師出示小電磨線圈。既然直導(dǎo)線繞成線圈問題得以解決我們進(jìn)行第三個活動展示第14張課件首先，請大家快速閱讀課本45頁活動8文字與插圖，重點識記信息快遞，（這個時間段教師板書活動三 磁場對通電線圈的作用）不到一分鐘，教師點名一位學(xué)生背誦信息快遞展示課件第15張緊接著演示：大家共同看，兩個磁體NS極相對放在水平桌面上，磁感線方向水平還是豎直？共同回答快速板書 磁感線水平 讓線圈所在的平面也水平，再板書

6、線圈平面也水平 （平行關(guān)系）此時作為線圈的初始位置，再次板書初始位置，旋轉(zhuǎn)一周，大家看看有幾個平衡位置？（演示時盡量慢動作，到平衡位置時要一齊回答“到了”）你們喊了幾次？所以共經(jīng)過幾個平衡位置？有誰愿意主動回答經(jīng)過哪兩個平衡位置？我先來提示下：一周360=490，90即周（同時板書），線圈轉(zhuǎn)一圈經(jīng)過4個90即4個周。（同時演示）放課件教師閱讀內(nèi)容， 剛才主要演示了線圈轉(zhuǎn)一圈中的兩個平衡位置，下面對線圈進(jìn)行通電。展示第16張課件這是一根漆包線繞成的線圈，兩端已把絕緣漆刮凈，把他放在磁場中，該磁場方向是水平的還是豎直的？（共同回答，豎直）我們閉合開關(guān)對其通電，認(rèn)真觀察轉(zhuǎn)動情況?？梢钥吹贸鼍€圈能否持

7、續(xù)轉(zhuǎn)動？（共同回答，不能）一直在水平位置還是豎直位置擺動？共同回答：水平。當(dāng)然最終就會停在與磁感線方向垂直的位置即平衡位置。下面我們共同分析線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動的原因，我們需要的是持續(xù)轉(zhuǎn)動，只有知道了原因才能進(jìn)行改進(jìn)。先看圖演示（盡量慢一些），指出由于電流方向與磁場方向均沒有發(fā)生變化，故黃色的這邊受力始終向上，對邊由于電流方向恰好相反，受力始終向下，所以在第一個周順時針旋轉(zhuǎn)，第二個周便逆時針旋轉(zhuǎn)。同時板書,一順二逆，這就是線圈在平衡位置附近來回擺動的原因。，獨立完成導(dǎo)學(xué)案同步練習(xí)，之后對出答案展示第17張課件閱讀部分內(nèi)容，到思考時繼續(xù)讀題與演示同時進(jìn)行，同時板書，三逆四順。繼續(xù)總結(jié)，指名由學(xué)生閱讀

8、。（教師歸類一三標(biāo)上半個大括號，二四標(biāo)上半個大括號）我們最大的希望就是線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動，怎么樣才能辦到呢？展示第18張課件先從理論上加以分析讀第一個方案同時慢慢演示人為改變電池第一個周順時針轉(zhuǎn)動，越過平衡位置后，在第二個周和第三個周，由于磁場方向沒有發(fā)生改變，僅僅改變了電流方向，故由原來分析的逆時針轉(zhuǎn)動變?yōu)轫槙r針轉(zhuǎn)動，越過第二個平衡位置后，剛到了第四個周，由于電流方向又改變?yōu)樵瓉淼碾娏鞣较?，故仍然順時針轉(zhuǎn)動。由此實現(xiàn)了持續(xù)轉(zhuǎn)動。提出問題：還有其他方案嗎？討論解決，教師巡回指導(dǎo)。（教師巡回指導(dǎo)），有誰愿意代表小組主動回答，同時人為演示。還有其他方案嗎？（無人作答），點開課件，同時也進(jìn)行演示。不管哪

9、種方案，人為操作極不現(xiàn)實，方案一需要自動完成電流方向的改變（同時板書自動完成），方案二需要自動完成磁場方向的改變，方案三中 若一四兩個周需要自動通電，則二三兩個周需要自動斷電。用12V電池帶動小電磨，指出這是在方案一指導(dǎo)下發(fā)明出的電動機(jī)實現(xiàn)了持續(xù)轉(zhuǎn)動，到底如何實現(xiàn)自動完成電流方向改變的或者說自動換向的？拆開小電磨看內(nèi)部結(jié)構(gòu)大家看看完成換向的主要裝置在這里，另外還有一個小部件（電刷）在這里展示第19張課件（手指著課件）這就是小電磨的內(nèi)部結(jié)構(gòu)實物圖，主要靠它實現(xiàn)了線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動，它是由多片銅片組成，根據(jù)作用我們命名為換向器（同時板書換向器），我們還是從最簡單的入手，我們所看到的這個電機(jī)的換向器僅僅

10、由兩個銅半環(huán)組成，要想搞清楚持續(xù)轉(zhuǎn)動的具體原因，還是從第二張圖的原理圖入手，從這幅圖看得出線圈處在磁場中，線圈的兩端固定著兩個銅半環(huán)，A、B是分別與電源的正負(fù)極相連的，我們把A、B叫做電刷，兩個銅半環(huán)叫做換向器。展示第20張課件剛才提到了電刷及換向器，我演示大家看，所謂的電刷一般有兩個，分別與電源的正負(fù)極相連 并與換向器摩擦接觸的導(dǎo)體（先演示壞的小電磨的電刷再演示演示用的電刷），換向器的構(gòu)造兩個半圓銅環(huán)合在一起，中間絕緣且隨著線圈一起轉(zhuǎn)動，同時與電刷相摩擦而接觸，剛才方案一分析到每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，自動改變線圈中的電流方向，線圈就能持續(xù)轉(zhuǎn)動，小電磨的線圈通電能持續(xù)轉(zhuǎn)動，則換向器的作用就是

11、它。大家齊讀一遍換向器的作用。展示第21張課件 我們用動畫圖加以演示，我演示你們填空（見導(dǎo)學(xué)案同步練習(xí)三第5題）教師慢鏡頭演示一至兩遍，教師基本保持沉默。展示第22張課件誰愿意主動回答？回答過后，詢問有沒有不一致的答案？哪位學(xué)生能根據(jù)所填內(nèi)容總結(jié)換向器的作用？展示第23張課件，根據(jù)前面的分析通過加裝換向器可以實現(xiàn)線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動。展示第24張課件看視頻后給出方法讓學(xué)生利用手中的器材仿照視頻快速制作出電動機(jī)使其轉(zhuǎn)動，（學(xué)生人人動手，以小組為單位制作）巡視后總結(jié)展示第25張課件思考：把其中一端刮凈另一端刮半周線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動的原因展示第26張課件 剛才花了較長時間進(jìn)行了第三個活動，知道通電線圈在磁場中會受力轉(zhuǎn)動，通過加裝換向器或者把其中一端刮凈另一端刮半周均可以使線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動直流電動機(jī)的工作原理是什么？（板書四、直流電動機(jī)的工作原理）展示27張課件稍