浙教版八年級下冊第4節(jié) 電動機教案及反思-教案下載-教習(xí)網(wǎng)

教學(xué)目標(biāo)
1．知道磁場對通電導(dǎo)體有作用力。知道通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向和磁場方向有關(guān)。
2．知道通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的道理。知道通電導(dǎo)體和通電線圈在磁場中受力而運動，是消耗了電能，得到了機械能。
3．學(xué)會安裝和制作簡單的電動機。
4．培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和推理、歸納、概括物理知識的能力。
教學(xué)重點：
觀察通電導(dǎo)體、通電線圈在磁場中受力運動的過程。
教學(xué)難點：
電動機的工作原理。
教學(xué)準(zhǔn)備：
教學(xué)過程
一、情境引入
1．奧斯特實驗證明了什么？
通電導(dǎo)體周圍存在磁場，并通過磁場使小磁針偏轉(zhuǎn)，即電流對磁體有力的作用。奧斯特實驗揭示了電和磁之間的聯(lián)系，說明電可以生磁。
2．電動機為什么會轉(zhuǎn)動呢？
出示電動機，給它通電，學(xué)生看到電動機轉(zhuǎn)動，提高了學(xué)習(xí)興趣。
提問：電動機是根據(jù)什么原理工作的呢？
講述：要回答這個問題，還得請同學(xué)們回憶一下奧斯特實驗的發(fā)現(xiàn)：電流周圍存在磁場，電流通過它產(chǎn)生的磁場對磁體施加作用力(如電流通過它的磁場使周圍小磁針受力而轉(zhuǎn)動)。
進一步啟發(fā)學(xué)生：
再讓我們逆向思索，磁體對電流有無力的作用呢？即磁體對通過其磁場電流有無力的作用呢？
引導(dǎo)學(xué)生思考并用以前學(xué)習(xí)過的知識。通過討論交流得到：
根據(jù)物體間力的作用是相互的，電流對磁體施加力時，磁體也應(yīng)該對電流有力的作用。
下面我們通過實驗來研究這個推斷。
二、新課教學(xué)
探究點一磁場對通電導(dǎo)線的作用
教師演示磁場對通電導(dǎo)體的作用的實驗：先介紹實驗裝置，將金屬桿兩端放在光滑的支架上，連接好電路，使金屬桿靜止在磁鐵的磁場中。
注意：要用很輕的金屬桿作通電導(dǎo)體（因為很輕的金屬桿輕，受力后容易運動，以便我們觀察）。
用電源給很輕的金屬桿通電(瞬時短路)，讓學(xué)生觀察金屬桿的運動情況。
學(xué)生觀察后得到：通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用要運動。
教師進一步啟發(fā)：金屬桿運動有個方向的問題，能否讓金屬桿向相反的方向運動呢？
學(xué)生交流討論、猜想。不要否決學(xué)生的各種猜想，然后教師和同學(xué)們共同進行實驗，來驗證同學(xué)們提出的各種猜想。排除各種錯誤的猜想。最后讓學(xué)生總結(jié)磁場對電流產(chǎn)生的力的方向與哪些因素有關(guān)。
教師演示實驗結(jié)束后，通過學(xué)生觀察說明：磁場對通電導(dǎo)體具有力的作用，其作用的方向與電流的方向和磁感線的方向有關(guān)。
建議播放視頻：磁場對通電導(dǎo)線的作用.mp4
探究點二磁場對通電線圈的作用
教師提問：你們想想看，線圈會怎樣運動呢？
學(xué)生思考并猜想。
教師再演示實驗：將電動機上的電刷、換向器拆下，實質(zhì)是線圈通電，讓學(xué)生觀察線圈的運動情況。
學(xué)生觀察到線圈轉(zhuǎn)動，教師講授并指明：線圈轉(zhuǎn)動正是因為兩條邊的導(dǎo)線受力方向相反，邊說邊在掛圖上標(biāo)明ab和cd邊的受力方向。
提問：線圈為什么會停下來呢？
利用模型和掛圖讓學(xué)生分析：在甲圖位置時，兩邊受力方向相反，但不在同一條直線上，所以線圈會轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)動到乙圖位置時，兩邊受力方向相反，且在同一直線上，線圈在平衡力作用下保持平衡而靜止。得到結(jié)論：通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，到平衡位置時靜止。
教師提問：那有什么方法能夠讓電動機持續(xù)的旋轉(zhuǎn)呢？
讓學(xué)生回顧剛才做的磁場對電流的作用的實驗后教師啟發(fā)提問：剛才的實驗同學(xué)們能否想個辦法讓金屬桿在軌道上往復(fù)運動呢？
學(xué)生討論后回答出有兩條途徑：不斷改變電流的方向或不斷改變磁場的方向。然后讓同學(xué)們思考和比較兩種方法。哪種更容易些。學(xué)生自然看得出是不斷改變電流的方向比較容易。
教師再把磁場對電流的作用的實驗啟發(fā)學(xué)生轉(zhuǎn)到電動機上來，讓學(xué)生思考：要怎樣才能夠不斷改變電路中的電流。
現(xiàn)在讓學(xué)生在電動機上安裝上電動機上的電刷、換向器，再接通電源。學(xué)生觀察到電動機持續(xù)地轉(zhuǎn)了。在讓學(xué)生仔細觀察剛才沒有電刷、換向器和現(xiàn)在有了電刷、換向器線圈的轉(zhuǎn)動情況，讓學(xué)生思考和猜想換向器的作用。并小心的拆開電動機，用實驗觀察換向器的作用。
學(xué)生觀察后得到：換向器的作用就是能不斷改變電流。
探究點三電動機的結(jié)構(gòu)
現(xiàn)在讓同學(xué)們把你自己手上的電動機小心的拆開，仔細觀察它的組成也就是結(jié)構(gòu)。
學(xué)生能將重要的幾個部件找出，教師讓學(xué)生猜想：為什么電動機能夠持續(xù)的旋轉(zhuǎn)。（激發(fā)學(xué)生興趣）
學(xué)生觀察總結(jié)：直流電動機主要由磁鐵、線圈、換向器和電刷等構(gòu)成。
課堂小結(jié)：
1．磁場對通電導(dǎo)線的作用：
通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用，力的方向跟電流的方向和磁感線的方向都有關(guān)系。
（1）由于通電導(dǎo)體周圍存在磁場（這時的導(dǎo)體就相當(dāng)于一個磁體），所以把通電導(dǎo)體放在磁場中，就會受到磁力的作用。實際上，是磁體之間通過磁場而發(fā)生作用。
（2）如果電流的方向和磁感線的方向同時改變，則通電導(dǎo)線受力方向不變。
【重點】判斷通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向
左手定則：將左手?jǐn)偲?，放入磁場中，使磁感線穿過手心，四指指向電流方向，這時大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)體的受力方向。
延伸：用左手定則，只要知道“磁場方向”、“電流方向”和“導(dǎo)體的受力方向（運動方向）”中的兩個方向，就能判斷出第三個方向。
2．電動機的基本構(gòu)造：
（1）組成：能夠轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子，固定不動的定子。
（2）工作原理：通電線圈在磁場中受到力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動。
（3）能量轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化為機械能。
（4）換向器
課后作業(yè)：
建議使用【同步練習(xí)】《電動機》.dcx