《電動機》導學案分析

1、電動機導學案分析教材分析電動機是我們生活中常見的一種電氣化設備，應用很廣， 種類也很多，但它們的工作原理都是一樣的。本節(jié)教學內容 分三部分：磁場對電流的作用，直流電動機，實驗：裝配直 流電動機模型教學目標一、知識與技能1. 了解磁場對通電導線的作用。2. 初步認識科學與技術之間的關系。二、過程和方法1. 通過演示，提高學生分析概括物理規(guī)律的能力。2. 通過制作模擬電動機的過程，鍛煉學生的動手能力。三、情感、態(tài)度與價值觀 通過了解物理知識如何轉化成實際技術應用，進一步提 高學生學習科學技術知識的興趣。教學重點磁場對電流的作用。教學難點：1. 分析概括通電導體在磁場中的受力方向跟哪兩個因 素有關。

2、2. 理解通電線圈在磁場里為什么會轉動。媒體運用 電源、蹄形磁體、開關、導線、銅棒（導體） 、滑動變 阻器、線圈、導軌。教學時間49.32.4預設過程（應包括課程導入、預習自學、展示交流、當 堂練習檢測等）個人修改一、引入新課1. 磁場的基本性質是什么？磁場對放入其中的磁體產 生力的作用。2. 電流的磁效應是什么？通電導體周圍存在著磁場，磁 場的方向跟電流的方向有關，這種情況叫做電流的磁效應。播放：電動機（由北京國之源軟件技術有限公司提供）點擊圖片，播放動畫。教學設計分別點擊開關（ 2 個方向）和拖動滑動變阻器，觀察電 動機和車輪的旋轉方向，由學生描述并猜測出現這種現象的 原因。電動機為什么會

3、轉呢？引導學生回憶奧斯特實驗，知道 通電導體周圍存在磁場，能使小磁針偏轉，即電流對磁體有 力的作用，啟發(fā)學生逆向思維。磁場對電流有沒有力的作用 呢？我們知道生產和生活中的許多電器都需要電動機來帶 動，電動機已經深入到現代社會生產生活的各個角落，下面 我們就來研究電動機的工作原理，來獲得正確的答案。二、新課學習（一）磁場對通電導線的作用1. 直導線（ 1）繼續(xù)播放：電動機（由北京國之源軟件技術有限 公司提供）點擊圖片，播放視頻?；蛘哐菔荆喊褜Ь€ ab 放在磁場里，接通電源，讓電流 通過導線 ab, 觀察它的運動，說出觀察到的現象，討論得出 它的結論。教學設計教學設計現象：接通電源，導線 ab 向

4、外（或向里）運動 結論：通電導體在磁場中受到力的作用。（2）把電源的正負極對調后接入電路，使通過導線ab的電流方向與原來相反，觀察導線 ab 的運動方向?，F象：合上開關，導線 ab 向里（或向外）運動，與剛 才運動方向相反。結論：這說明通電導體在磁場中受到的力的方向與電流 通過導體的方向有關。（ 3）保持導線 ab 中的電流方向不變，但把蹄形磁體上 下磁極調換一下，使磁場方向與原來相反，觀察導線 ab 的 運動方向?，F象：磁極調換后觀察到導線 ab 的運動方向改變。結論：這表明通電導體在磁場中運動方向與磁感線方向 有關。實驗表明：通電導線在磁場中要受到力的作用，力的方 向跟電流的方向、磁感線的

5、方向都有關系，當電流的方向或 者磁感線的方向變得相反時，通電導線受力的方向也變得相 反。2. 線圈當電流方向或者磁感線方向變的相反時，通電導體受力 方向也變的相反。那么，把一個通電的線框放到磁場中，它 會怎樣運動？想一想，做做看。探究：讓線圈轉動起來。播放視頻：自制小電動機（由北京財經電子音像出版社 提供）教學設計 如圖把線圈放在支架上，磁鐵放在線圈下方。通電后并 用手輕輕推一下，觀察現象。這個時候，線圈就會不停地轉 下去，其實這就是一臺小小的電動機。我們做出一臺小小電 動機，那么電動機的基本構造是什么樣的？我們一起來了解。（二）電動機的基本構造 電動機由兩部分組成：轉子和定子。電動機里，能夠

6、轉 動的部分叫轉子，固定不動的部分叫定子。在上面探究活動 中，我們使線圈轉起來了。如果把“小小電動機”線圈兩端 引線的漆皮全部刮掉，線圈又會怎樣運動呢？接通電源，線圈在磁場里發(fā)生轉動，但轉動不能持續(xù)下 去，轉 90角擺幾下就停了。 怎么解釋這一現象呢？看演示。演示：使線圈位于磁體兩磁極間的磁場中。教學設計1. 使線圈靜止在圖乙位置上，閉合開關，觀察。 現象：發(fā)現線圈沒有運動。原因：這是由于線圈 ab、 cd 兩個邊受力大小一樣，方 向相反的原因，這個位置是線圈的平衡位置。2. 使線圈靜止在圖甲位置上，閉合開關觀察?，F象：線圈受力沿順時針方向轉動。結論：可是線圈能靠慣性越過平衡位置，但不能繼續(xù)轉

7、 下去，最后要返回平衡位置。為什么會返回呢？3. 看圖丙，使線圈靜止在這個位置上，這是剛才線圈沖 過平衡位置以后所到達的地方，閉合開關，觀察?，F象：線圈向逆時針方向轉動。結論：這說明線圈在這個位置所受力是阻礙它沿順時針 方向轉動的，這也就使線圈返回平衡位置。那我們在探究實驗中，線圈為什么能連續(xù)轉動呢？因為 小小電動機兩根引線，一根刮去半周，一根刮去一周，而線 圈沒刮半周，是都接在電路里，刮去半周的只有刮去的部分 接入電路里。刮去半周有什么作用？刮去的通電，沒刮去的 絕緣，不通電。當線圈轉過平衡位置，如果供電，線圈就受 到阻礙它沿原來方向轉動的力。如果不供電線圈由于慣性會 繼續(xù)轉動，小小電動機就

8、是利用這個原理工作的。在“小小電動機”中我們只利用了一半的電力，也就是 線圈每轉一周，只有半周獲得動力。如果設法改變后半周電 流的方向，使線圈在后半周也獲得動力，線圈將會更平穩(wěn)、 更有力地轉動下去。實際的直流電動機是通過換向器來實現 這項功能。播放動畫：電動機原理教學設計換向器的構造，兩個銅半環(huán) E 和 F 跟線圈兩端相連，它們彼此絕緣，并隨線圈一起轉動。 A 和 B 是電刷，它們跟半 環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路。線圈轉動時，它通過 換向器使電流方向發(fā)生改變，使線圈的受力方向總是相同， 線圈就可以不停地轉動下去了。換向器的作用：當線圈剛剛轉過平衡位置時，換向器能 自動改變線圈中電流的方向

9、，從而改變線圈受力方向，使線 圈連續(xù)轉動。實際的直流電動機都有多個線圈，每個線圈都接在一對 換向片上。 除直流電動機外， 生活中還經常用到交流電動機， 交流電動機也是利用通電導體在磁場中受力來運轉的。（三）生活中的電動機 指導閱讀課本中生活中的電動機。我們看課本生活 中的電動機，從這段你知道了什么？繼續(xù)播放：電動機（由北京國之源軟件技術有限公司提 供）生活中的電動機。中的小制作環(huán)節(jié)教師可以根據學 校實際情況選擇使用。電動機工作實質是電能轉化為機械能。電動機優(yōu)點：構 造簡單、控制方便、體積小、效率高、功率可大可小、無污 染。三、小結 本節(jié)主要學了磁場對通電導體的作用，電動機的基本構造，生活中的電

10、動機。課前引入要到位演示實驗現象很明顯，可不播放 換向器的作用很重要，對于學生來說也難于理解 課堂檢測教學設計想一想，填一填. 通電導線在磁場中受到力的作用，其受力的方向跟 方向和 方向有關 .2. 利用 通電線圈在磁 場中轉動 的基本原 理可制成 機. 它工作時，把 能轉化為 能.3. 直流電動機工作過程中，當線圈剛剛轉過平衡位置時， 就能自動改變線圈中的電流方向，從而改變線 圈的 方向，使線圈可以持續(xù)轉動 .4. 跟汽車等交通工具中的內燃機相比，電動機有許多優(yōu) 點，電動機的開動和停止都比內燃機 ，只要用開關把電路 或 就行；電動機的構造比內燃機；電動機的效率比內燃機 ，而且對環(huán)境教學設計聰

11、明的選擇. 一臺組裝齊全的直流電動機模型，接通電源后電動機 不轉，用手撥動一下轉子后，線圈轉子就正常轉動起來，則 該直流電動機模型開始時不轉的原因是教學設計A. 線圈正好處于平衡位置B. 線圈中的電流太小c. 換向器與電刷接觸不良D.線圈內部斷路2. 要想使一臺直流電動機的轉速增大，下列方法中不可 行的是A. 改換磁極的位置B. 增大線圈中的電流c. 增大電動機的供電電壓D. 增強磁場3. 要改變直流電動機的轉向，以下方法不能做到的是A. 改變線圈中的電流方向B. 改變磁感線的方向c. 將電源的正、負極和兩個磁極同時對調D. 將電源的正、負極和兩個磁極不同時對調4. 下面各種家用電器中沒有用到電動機的是A. 電風扇 B. 電熨斗c. 錄音機 D. 洗衣機板書設計第三節(jié)電動機一、磁場對通電導線的作用. 通電導體在磁場中受到力的作用 .2. 通電導體在磁場中受力的方向，跟電流方向和磁感線 方向有關 .二、電動機的基本構造三、生活中的電動機 教學后記或反思（主要記錄課堂設計理念，實際教學效 果及改進設想等）這節(jié)課在設計上把演示都換成了學生分組實驗，這樣在 本節(jié)教學中想方設法讓學生參與到科學探究活動中。在探究 的具體事