《安裝直流電動(dòng)機(jī)模型》示范公開(kāi)課教學(xué)設(shè)計(jì)【初中物理蘇科版九年級(jí)下冊(cè)】

2/3四、安裝直流電動(dòng)機(jī)模型教學(xué)目標(biāo)1.學(xué)會(huì)安裝直流電動(dòng)機(jī)模型。2.進(jìn)一步認(rèn)識(shí)換向器的作用。3.會(huì)畫(huà)直流電動(dòng)機(jī)模型的電路圖，會(huì)按電路圖連接電路。4.在獨(dú)立操作過(guò)程中，使學(xué)生進(jìn)一步了解電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造和原理認(rèn)識(shí)換向器的作用。5.探究、了解換向器的原理。培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。6.通過(guò)讓學(xué)生經(jīng)歷探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)素養(yǎng)。7.在實(shí)際操作過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)習(xí)物理的意識(shí)，體驗(yàn)物理知識(shí)在實(shí)際之中的應(yīng)用，從而認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類(lèi)的價(jià)值。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：理解通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)、換向器的原理，安裝直流電電機(jī)模型。難點(diǎn)：組裝小電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)電路，并解決運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中遇到的故障和問(wèn)題。課前準(zhǔn)備多媒體課件、電動(dòng)機(jī)模型(散件)，變阻器，電源(干電池若干)，開(kāi)關(guān)，自制電動(dòng)玩具。教學(xué)過(guò)程【新課導(dǎo)入】上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了直流電動(dòng)機(jī)原理。電動(dòng)機(jī)在我們生活中隨處可見(jiàn)，要使直流電動(dòng)機(jī)中的線(xiàn)圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去，需要一個(gè)什么重要的構(gòu)件？它在其中起何作用？（換向器；線(xiàn)圈轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)改變線(xiàn)圈中電流的方向，使線(xiàn)圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。）直流電動(dòng)機(jī)中換向器是否真正起到這個(gè)作用呢？怎樣使直流電動(dòng)機(jī)中線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢和方向發(fā)生變化？今天我們?cè)趯?shí)驗(yàn)里就從學(xué)裝直流電動(dòng)機(jī)模型中來(lái)研究這些問(wèn)題。板書(shū):〈實(shí)驗(yàn):安裝直流電動(dòng)機(jī)模型〉【新知講解】演示:安裝直流電動(dòng)機(jī)模型，出示電動(dòng)機(jī)模型(散件)并作簡(jiǎn)介。怎樣把這些散件組裝成一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)模型呢？邊演示，邊強(qiáng)調(diào)指出:①直流電動(dòng)機(jī)模型的安裝順序是從內(nèi)到外，從下到上的。直流電動(dòng)機(jī)模型安裝順序:支架→線(xiàn)圈轉(zhuǎn)子→電刷→定子(磁極)；②安裝時(shí)電刷與換向器之間的松緊、線(xiàn)圈轉(zhuǎn)子與定子之間的間隙要適中；③安裝完畢后用手撥動(dòng)一下轉(zhuǎn)子，觀察運(yùn)轉(zhuǎn)是否處于良好狀態(tài)，否則應(yīng)加以調(diào)試。我們現(xiàn)在要使已安裝完畢的電動(dòng)機(jī)模型運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)，想一想需要哪些器材？(電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn))進(jìn)一步問(wèn):如果要使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢發(fā)生變化，還要什么器材？引導(dǎo)學(xué)生分析，通過(guò)改變電路中電流或電壓，則應(yīng)串聯(lián)變阻器。實(shí)驗(yàn)步驟：1.安裝直流電動(dòng)機(jī)模型。2.畫(huà)出直流電動(dòng)機(jī)模型與變阻器、電源、開(kāi)關(guān)組成的串聯(lián)電路圖。3.按電路圖連接電路。4.經(jīng)檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器至合適位置，觀察電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)情況。點(diǎn)撥組裝技巧：“安裝直流電電機(jī)”的活動(dòng)對(duì)學(xué)生要求較高，教師按合適的步驟面向全體學(xué)生或個(gè)別小組指導(dǎo)學(xué)生探究、安裝。將電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電動(dòng)機(jī)串聯(lián)起來(lái)，組成電路。檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)觀察電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況。若電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，小組同學(xué)討論檢查，分析不轉(zhuǎn)的原因。閉合開(kāi)關(guān)，線(xiàn)圈不轉(zhuǎn)可能是：①電源電壓太低；②磁鐵的磁性太弱或無(wú)磁性；③電刷與換向器接觸不良；④電刷與換向器接觸過(guò)緊、阻力大；⑤線(xiàn)圈恰好處在平衡位置……學(xué)生按實(shí)驗(yàn)小組分組進(jìn)行畫(huà)直流電動(dòng)機(jī)電路圖比賽。教師巡視、輔導(dǎo)。然后請(qǐng)各小組同學(xué)同時(shí)開(kāi)始安裝直流電動(dòng)機(jī)模型，按畫(huà)好的電路圖連接電路。經(jīng)檢查電路無(wú)誤后，請(qǐng)同學(xué)將滑動(dòng)變阻器移至最大值處，合上開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器，讓電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。再請(qǐng)同學(xué)斷開(kāi)電路。直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與轉(zhuǎn)速：同學(xué)們回憶一下，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向(轉(zhuǎn)動(dòng)方向)與哪些因素有關(guān)？(電流方向、磁感線(xiàn)方向)現(xiàn)在要使電動(dòng)機(jī)模型中的線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向發(fā)生改變，應(yīng)該怎么辦？引導(dǎo)學(xué)生得出:將電源兩極對(duì)調(diào)或?qū)⒋盆F的兩極對(duì)調(diào)。請(qǐng)同學(xué)觀察:對(duì)調(diào)電源兩極前后電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否改變;對(duì)調(diào)磁鐵的兩極前后電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否改變;移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的轉(zhuǎn)速隨電流大小怎樣變化。使電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，讓學(xué)生閉合開(kāi)關(guān)，改變電流方向或?qū)φ{(diào)磁極，觀察電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，根據(jù)電流大小觀察電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。要求學(xué)生觀察時(shí)作記錄。教師巡回檢查、輔導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)完畢后，師生共同總結(jié)。直流電動(dòng)機(jī)中的換向器（1）多媒體動(dòng)畫(huà)演示換向器的作用：每當(dāng)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，及時(shí)改變導(dǎo)體中的電流方向，從而改變線(xiàn)圈的受力方向，使線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）出示電動(dòng)機(jī)模型，動(dòng)化展示，讓學(xué)生觀察和認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理，并討論得出其能量轉(zhuǎn)化過(guò)程：將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用首先學(xué)生互相交流自己在生產(chǎn)生活中見(jiàn)到的各類(lèi)電動(dòng)機(jī)，然后教師用多媒體展示各類(lèi)電動(dòng)機(jī)圖片來(lái)拓展學(xué)生的認(rèn)識(shí)，體現(xiàn)物理教學(xué)的新理念，提高課堂教學(xué)的有效性。電動(dòng)機(jī)由兩部分組成：能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的線(xiàn)圈，也叫轉(zhuǎn)子；固定不動(dòng)的磁體，也叫定子。對(duì)課本圖進(jìn)行分析，得出電動(dòng)機(jī)工作的原理—通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，利用換向器改變線(xiàn)圈中的電流方向；電動(dòng)機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。三、課堂總結(jié)：通過(guò)這節(jié)課你學(xué)到了什么？學(xué)生回答或與同學(xué)們進(jìn)行交流，老師恰當(dāng)總結(jié)。1.電動(dòng)機(jī)的原理：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。2.電動(dòng)機(jī)的安裝：仔細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū)，了解電動(dòng)機(jī)的