第三节 科学探究：电动机为什么会转动教案

课题：第三节电动机为什么会转动
课型：实验探究课课时：2
一、教材分析
1、《电动机为什么会转动》一课选自沪科版初中九年级物理课本第十六章第三节，教学内容包括两部分：一是让学生经历安装模拟电动机的过程，了解直流电动机的结构；二是了解磁场对通电导线和线圈的作用。

三是了解直流电动机的工作原理。

2、本节课在这一章中的地位和作用：本节课是在学习了电生磁的基础上，进一步深入挖掘出磁场对通电导体产生力的作用，从而提出这一理论在人类生活的今天，它的实际应用——电动机，故其是本章内容的核心之一。

二、教学目标
1、知识与技能目标：
知道磁场对通电导体有作用力。

知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关；知道通电线圈在磁场中转动的道理；知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能；
学会安装和制作简单的电动机；培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。

2、过程与方法：
一是探究磁场对电流的作用的过程。

二是分析直流电动机的主要结构和工作原理。

3、情感态度与价值观：
让学生通过亲自的实验探究，体验科学的研究基本方法，培养学生科学探究的意识。

三、学情分析（手写）
四、教学策略(教学方法、教学手段。

）
实验探究法（含模拟实验法），启发式教学法和借助幻灯法，除此，还有当堂练习法，演示法，问答法，控制变量法，分析概括和总结法等
五、教具准备
电池组若干（学生自备）,直流电动机模型9个,线圈一个以及教学用幻灯片，蹄形磁铁一个，电板几个
六、教学重点及难点
1、重点：观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动
的过程；电动机的工作原理。

2.难点：理解电动机的工作原理。

七、教学流程（教师活动、学生活动、习题设计）
(一)、创设情境，引入新课
1、模拟各类电动机的声音，学生识别是什么用电器。

师：电流通过做功可以转变为其它形式的能，比如电灯（电能－光能、热能）、电冰箱（电能－机械能），要使电能转变为机械能可以使用什么机器：电动机。

那么生活中哪些用电器是用到了电动机的呢？（抽马俊、胥定丽）；（出示幻灯片）。

2、教师展示自己制作的电动机。

同学们有没有想过：电动机为什么会转动呢？他的内部到底有些什么东西呢。

(二)、小组活动，观察电动机内部结构
1、学生打开桌子上的盒子，安装电动机，接通电源，使电动机转动，并观察各部件。

2、让学生说出各部分名称，教师补充。

（出示幻灯片）
定子：由永久磁体或机壳组成。

转子：包括转子线圈和换向器，转子线圈嵌在铁芯上。

换向器：由几片铜片做成，与转子线圈连接，转子转
动时，变换所接触的电刷，改变线圈中电流的方向。

电刷：固定在机壳上，与机外电源接线柱连接，转子转动时，换向器在电刷上滑动，与电源接通。

(三)、探究磁场对电流的作用
1、提出问题：为什么直流电动机的转通电以后，会发生转动？能否从电动机的构造上发现原因。

如果把永磁体取出的话，在通电后，会不会发生转动？
2、猜想：
A:回顾奥斯特实验证明了什么：通电导体周围存在磁场，并通过磁场使小磁针偏转，即电流对磁体有力的作用。

B:进一步启发学生逆向思索
磁体对电流有无力的作用呢？即磁体对通过其磁场电流有无力的作用呢？
根据物体间力的作用是相互的，电流对磁体施加力时，磁体也应该对电流有力的作用。

正是因为有力的作用，才发生转动。

下面我们通过实验来研究这个推断。

C:模拟探究磁场对电流的作用。

教师出示幻灯片
学生观察后得到：通电导体在磁场中受到力的作用要运动。

教师进一步启发：金属杆运动有个方向的问题，能否让很轻的金属杆向相反的方向运动呢？
学生交流讨论、猜想。

最后让学生总结磁场对电流产生的力的方向与哪些因素有关：电流方向和磁感线方向即磁场方向。

（学生完成书上填空）
(四)、电动机怎样转动
1、磁场对通电线圈的作用
教师进一步启发提问：应用上面的实验结论，我们来分析一个问题：如果把直导线弯成线圈，放入磁场中并通电，（教师取出自带的线圈）它的受力情况将是怎样的呢？
出示幻灯片，引导学生分析：通电时，线圈两条边都在磁场中，都要受力，因为电流方向相反，所以受力方向也肯定相反。

教师提问：你们想想看，线圈会怎样运动呢？用实物（可以是书本）来演示一下。

学生思考并请同学谈猜想（肖俊）
教师再演示实验：（将电动机上的电刷、换向器拆下，
实质是线圈）后通电，让学生观察线圈的运动情况。

学生观察到线圈转动，教师讲授并指明：线圈转动正是因为两条边的导线受力方向相反，边说边在幻灯片出示两条边的受力方向。

提问：线圈为什么会停下来呢？
利用幻灯片让学生分析：由于两边受力方向相反，且在同一直线上，线圈在平衡力作用下保持平衡而静止。

得到结论：通电线圈在磁场中受力转动，到平衡位置时静止。

教师提问：那有什么方法能够让线圈持续的旋转呢？
根据前面所学，学生讨论后回答出有两条途径：不断改变电流的方向和不断改变磁场的方向。

然后让同学们思考和比较两种方法。

哪种更容易些。

学生自然看得出是不断改变电流的方向比较容易。

教师再把磁场对电流的作用的实验启发学生转到电动机上来，让学生思考：要怎样才能够不断改变电路中的电流。

现在让学生在电动机上安装上电动机上的电刷、换向器，再接通电源。

学生观察到电动机持续的转了。

在让学生仔细观察刚才没有电刷、换向器和现在有了电刷、换向
器线圈的转动情况，让学生思考和猜想换向器的作用。

并小心的拆开电动机，这些观察换向器的作用。

学生观察后得到：换向器的作用就是不断改变电流。

2、学生观看幻灯片，即书上的内容。

想一想电动机究意是如何转动起来的？抽问学生（马光才，钟雪梅，赵孟等）
问题1：电动机的线圈怎样与外部的电源连接？
问题2：为什么电动机线圈会发生转动？
问题3：哪些图表示线圈在平衡位置，此时为什么要断电？靠什么转过平衡位置？
问题4：线圈过平衡位置时，线圈中电流方向为什么会发生变化？
问题5：线圈中电流方向变化，线圈两边受力方向怎样变化？
问题6：为什么线圈会持续转动？
(五)、当堂训练。

1、在下图的四个实验装置中，能说明电动机工作原理的是：（）（抽钟娜娜）
2、图3-5装置是一个_直流电动机模型，当接通电源，
磁场内线圈abcd会________________，这过程是
____________能转化为____________能.（抽冯敏）
(六)、课堂总结
知道磁场对通电导体有作用力。

知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。

知道通电线圈在磁场中转动的道理。

知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。

学会安装和制作简单的电动机。

七、知识延伸
出示幻灯片，学生思考或研究磁场对通电导体作用力的方向如何判断。

八、板书设计
第三节科学探究：电动机为什么会转动(一)、电动机的构造：
直流电动机主要由：磁铁、线圈、换器和电刷等构成。

(二)、磁场对电流的作用
1、磁场对通电导体具有力的作用，其作用的方向与磁场方向、电流方向有关。

2、磁场对电流产生作用的两个比不可缺少的条件是磁
场和电流。

（三）、电动机是怎样转动的
1、原理：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。

它工作时将电能转化机械能。

2、换向器的作用：每当线圈刚转过平衡位置时，自动改变通入线圈中电流的方向，使线圈连续转动。

九、教学反思（手写）
备课时间：上课时间：
第页。