2019-2020年九年級物理全冊 第20章 第4節(jié) 電動機(jī)教案1 (新版)新人教版.doc
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2019-2020年九年級物理全冊 第20章 第4節(jié) 電動機(jī)教案1 (新版)新人教版.doc
2019-2020年九年級物理全冊 第20章 第4節(jié) 電動機(jī)教案1 (新版)新人教版教學(xué)目標(biāo)一、知識與技能1.了解磁場對通電導(dǎo)線的作用.2.初步認(rèn)識科學(xué)與技術(shù)之間的關(guān)系.二、過程與方法1.通過演示,提高學(xué)生分析概括物理規(guī)律的能力.2.通過制作模擬電動機(jī)的過程,鍛煉學(xué)生的動手能力.三、情感態(tài)度與價(jià)值觀通過了解物理知識如何轉(zhuǎn)化成實(shí)際技術(shù)應(yīng)用,進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識的興趣.教學(xué)重點(diǎn)磁場對電流的作用.教學(xué)難點(diǎn)1.分析概括通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向跟哪兩個(gè)因素有關(guān).2.理解通電線圈在磁場里為什么會轉(zhuǎn)動.教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)法、啟發(fā)式、演示法.教具準(zhǔn)備電源、蹄形磁體、開關(guān)、導(dǎo)線、銅棒(導(dǎo)體)、滑動變阻器、線圈、導(dǎo)軌、投影、微機(jī).課時(shí)安排1.5課時(shí)教學(xué)過程一、復(fù)習(xí)提問,引入新課1.磁場的基本性質(zhì)是什么?(磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用)2.電流的磁效應(yīng)是什么?(通電導(dǎo)體周圍存在著磁場,磁場的方向跟電流的方向有關(guān),這種情況叫做電流的磁效應(yīng))演示直流電動機(jī)通電轉(zhuǎn)動.師電動機(jī)為什么會轉(zhuǎn)呢?(引導(dǎo)學(xué)生回憶奧斯特實(shí)驗(yàn),知道通電導(dǎo)體周圍存在磁場,能使小磁針偏轉(zhuǎn),即電流對磁體有力的作用,啟發(fā)學(xué)生逆向思維)師磁場對電流有沒有力的作用呢?生甲磁場對電流不一定有力的作用.生乙磁場對電流應(yīng)該有力的作用,這樣電動機(jī)才會轉(zhuǎn)動.師哪位同學(xué)回答的正確?我們知道生產(chǎn)和生活中的許多電器都需要電動機(jī)來帶動,電動機(jī)已經(jīng)深入到現(xiàn)代社會生產(chǎn)生活的各個(gè)角落,下面我們就來研究電動機(jī)的工作原理,來獲得正確的答案.第六節(jié) 電動機(jī) 板書(一)磁場對通電導(dǎo)線的作用 板書演示把導(dǎo)線ab放在磁場里,接通電源, 讓電流通過導(dǎo)線ab,觀察它的運(yùn)動,說出觀察到的現(xiàn)象,討論得出它的結(jié)論.生甲接通電源,導(dǎo)線ab向外(或向里)運(yùn)動.生乙(討論得出)通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用.1.通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用.板書師把電源的正負(fù)極對調(diào)后接入電路,使通過導(dǎo)線ab的電流方向與原來相反,觀察導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向.生甲合上開關(guān),導(dǎo)線ab向里(或向外)運(yùn)動,與剛才運(yùn)動方向相反.生乙這說明通電導(dǎo)體在磁場中受到的力的方向與電流通過導(dǎo)體的方向有關(guān).師保持導(dǎo)線ab中的電流方向不變,但把蹄形磁體上下磁極調(diào)換一下,使磁場方向與原來相反,觀察導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向.生甲磁極調(diào)換后觀察到導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向改變.生乙這表明通電導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動方向與磁感線方向有關(guān).教師邊說邊板書2.通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān) 板書師當(dāng)電流方向或者磁感線方向變的相反時(shí),通電導(dǎo)體受力方向也變的相反.那么,把一個(gè)通電的線框放到磁場中,它會怎樣運(yùn)動?生甲通電線圈在磁場中旋轉(zhuǎn).生乙通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動90,擺動后靜止.師那么我們能不能讓它不停地轉(zhuǎn)動?想一想,做做看.探究讓線圈轉(zhuǎn)動起來.教師巡迴檢查,學(xué)生分組制作.生甲我們組是先把漆包線在火柴盒等模子上繞了一個(gè)圈(不必繞的太多).把兩個(gè)引出端用膠帶固定在線圈上,使兩端引線在一條直線上.用小刀刮去兩端引線的漆皮,不過注意一端全部刮掉(可以用砂紙打),另一端只刮去半圈,這樣線圈就做成了.生乙我們組是剪兩段直徑約1 mm,長度約100 mm的相同的銅絲,上端彎成Z字形,下端與導(dǎo)線相連并用圖釘固定在硬紙板(或木板)上,與線圈相連的端點(diǎn)要大致保持在同一水平面上,這樣支架就做成了.生丙把線圈放在支架上,磁鐵放在線圈下方,通電調(diào)整磁鐵位置,使磁鐵與線圈盡量靠近,但又不能相互接觸,并用手輕推線圈,線圈就不停地轉(zhuǎn)動起來.生丁我們組的線圈不停地轉(zhuǎn)動起來后,我們改變電流方向,發(fā)現(xiàn)線圈轉(zhuǎn)動方向也發(fā)生改變.生戊我們組是線圈不停地轉(zhuǎn)動起來后,改變磁極極性,發(fā)現(xiàn)線圈轉(zhuǎn)動方向也發(fā)生改變.師經(jīng)過大家的努力,我們做出一臺小小電動機(jī),那么電動機(jī)的基本構(gòu)造是什么樣的?看投影.(二)電動機(jī)的基本構(gòu)造 板書生甲電動機(jī)由兩部分組成:轉(zhuǎn)子和定子.生乙電動機(jī)里,能夠轉(zhuǎn)動的部分叫轉(zhuǎn)子,固定不動的部分叫定子.師在上面探究活動中,我們使線圈轉(zhuǎn)起來了.如果把“小小電動機(jī)”線圈兩端引線的漆皮全部刮掉,線圈又會怎樣運(yùn)動呢?生甲接通電源,線圈在磁場里發(fā)生轉(zhuǎn)動,但轉(zhuǎn)動不能持續(xù)下去,轉(zhuǎn)90角擺幾下就停了.師怎么解釋這一現(xiàn)象呢?看演示.演示使線圈位于磁體兩磁極間的磁場中.1.使線圈靜止在圖乙位置上,閉合開關(guān),觀察.生發(fā)現(xiàn)線圈沒有運(yùn)動.師這是由于線圈ab、cd兩個(gè)邊受力大小一樣,方向相反的原因,這個(gè)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(guān)觀察.生甲線圈受力沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動.生乙可是線圈能靠慣性越過平衡位置,但不能繼續(xù)轉(zhuǎn)下去,最后要返回平衡位置.生丙為什么會返回呢?師看圖丙,使線圈靜止在這個(gè)位置上,這是剛才線圈沖過平衡位置以后所到達(dá)的地方,閉合開關(guān),觀察.生甲線圈向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動.生乙這說明線圈在這個(gè)位置所受力是阻礙它沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動的,這也就使線圈返回平衡位置.生丙那我們在探究實(shí)驗(yàn)中,線圈為什么能連續(xù)轉(zhuǎn)動呢?生丁因?yàn)樾⌒‰妱訖C(jī)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.生戊刮去半周有什么作用?生己刮去的通電,沒刮去的絕緣,不通電.生辛當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置,如果供電,線圈就受到阻礙它沿原來方向轉(zhuǎn)動的力.如果不供電線圈由于慣性會繼續(xù)轉(zhuǎn)動,小小電動機(jī)就是利用這個(gè)原理工作的.師在“小小電動機(jī)”中我們只利用了一半的電力,也就是線圈每轉(zhuǎn)一周,只有半周獲得動力.如果設(shè)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(zhuǎn)動下去.實(shí)際的直流電動機(jī)是通過換向器來實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)功能,看屏幕(微機(jī)內(nèi)容為換向器的構(gòu)造、作用)生甲換向器的構(gòu)造,兩個(gè)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(zhuǎn)動.生乙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(zhuǎn)動時(shí),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(zhuǎn)動下去了.生丙換向器的作用:當(dāng)線圈剛剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí),換向器能自動改變線圈中電流的方向,從而改變線圈受力方向,使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動.師實(shí)際的直流電動機(jī)都有多個(gè)線圈,每個(gè)線圈都接在一對換向片上.除直流電動機(jī)外,生活中還經(jīng)常用到交流電動機(jī),交流電動機(jī)也是利用通電導(dǎo)體在磁場中受力來運(yùn)轉(zhuǎn)的.我們看課本生活中的電動機(jī),從這段你知道了什么?(三)生活中的電動機(jī) 板書生甲電動機(jī)工作實(shí)質(zhì)是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.生乙電動機(jī)優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡單、控制方便、體積小、效率高、功率可大可小、無污染.師這節(jié)課大家表現(xiàn)非常的好,我們把這節(jié)課內(nèi)容進(jìn)行小結(jié).三、小結(jié)本節(jié)主要學(xué)了磁場對通電導(dǎo)體的作用,電動機(jī)的基本構(gòu)造,生活中的電動機(jī),結(jié)合投影與學(xué)生們小結(jié).四、布置作業(yè)動手動腦學(xué)物理參考答案:1.這個(gè)問題對初中學(xué)生來說可能比較難,只要能說出改變電流方向使電動機(jī)反轉(zhuǎn)就可以了.2.按課本要求,讓學(xué)生自己課后調(diào)查家庭及社會中電動機(jī)的使用情況.五、板書設(shè)計(jì)第六節(jié) 電動機(jī)一、磁場對通電導(dǎo)線的作用1.通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用.2.通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān).二、電動機(jī)的基本構(gòu)造三、生活中的電動機(jī)