第一篇：《電動機》教學(xué)設(shè)計

《電動機》教學(xué)設(shè)計

課題：課型：新 授 課時：一課時

一、教學(xué)設(shè)計的背景分析：

（一）學(xué)習(xí)需要的分析：

本節(jié)內(nèi)容《電動機》是要學(xué)生初步認(rèn)識科學(xué)與技術(shù)之間的關(guān)系，不僅要通過教師的演示實驗來揭示磁場對通電導(dǎo)線的作用，而且要讓學(xué)生經(jīng)歷制作模擬電動機的過程，這就需要教師準(zhǔn)備的器材有：磁體、線圈、電源、電動機模型、漆包線。學(xué)生準(zhǔn)備的器材有：圖釘、一節(jié)干電池、曲別針、磁鐵、漆包線、小木塊（或火柴盒）、硬紙板。

（二）學(xué)習(xí)內(nèi)容的分析：

《電動機》一課的內(nèi)容主要包括兩部分：一是了解磁場對通電導(dǎo)線的作用。二是讓學(xué)生經(jīng)歷制作模擬電動機的過程，了解直流電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理。本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了磁場的基本性質(zhì)以及電生磁的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深入挖掘出磁場對通電導(dǎo)體產(chǎn)生力的作用，從而提出這一理論在人類生活的今天的實際應(yīng)用——電動機，故其是本章的核心內(nèi)容之一。另外，本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生已有通電導(dǎo)體對放入其中的磁體能夠產(chǎn)生力的作用基礎(chǔ)上，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生逆向思維：磁體對放入其中的通電導(dǎo)體是否也有力的作用猜測，再利用實驗進(jìn)行探究，從而培養(yǎng)學(xué)生要善于發(fā)現(xiàn)事物間的某種聯(lián)系，并大膽的猜想、探究，以證實自己的想法。

（三）學(xué)習(xí)者的分析：

本階段的學(xué)生（13—14歲）是情緒最不穩(wěn)定的時期，且他們通過將近一年的物理學(xué)習(xí)，已有一定的動手能力，也需要教師對他們的動手能力及分析能力給予一定的肯定，更需要通過動手培養(yǎng)他們學(xué)習(xí)物理的興趣。據(jù)此，在本節(jié)課我想通過小小電動機的制作，以滿足他們的需求。但是他們抽象思維的能力還需要進(jìn)一步培養(yǎng)，為了克服他們空間想象能力的局限性，我將難點換向器的教學(xué)設(shè)置成動畫的形式，以克服他們學(xué)習(xí)上的困難，從而引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二．教學(xué)設(shè)計的過程及內(nèi)容：

（一）教學(xué)目標(biāo)： 1．知識與技能：

a．了解磁場對通電導(dǎo)線的作用 b．了解直流電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理 c．知道換向器的作用

d.初步認(rèn)識科學(xué)與技術(shù)之間的關(guān)系。2.過程與方法

a.經(jīng)歷探究的過程，體會觀察與分析的重要性.b.經(jīng)歷制作模擬電動機的過程，從而培養(yǎng)學(xué)生的動手能力及分析問題、解決問題的能力。3．情感態(tài)度與價值觀：

通過了解物理知識如何轉(zhuǎn)化成實際技術(shù)應(yīng)用，進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識的興趣。

（二）重點與難點 1．重點：

a.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、磁場的方向都有關(guān)； b.直流電動機工作時的能量轉(zhuǎn)化。c.電動機的原理 2．難點：換向器

換向器學(xué)生理解起來比較抽象，若用實驗演示透明度也不高，為了突破這一難點，我制作了動畫，利用多媒體教學(xué)將換向器的作用形象、直觀的展現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生明白了換向器是如何改變線圈中電流方向的這一難點。3．教學(xué)方法：

多媒體教學(xué)、觀察法、實驗法、分析討論法相結(jié)合的探究式教學(xué) 4.教具：

教師：磁體、線圈、電源、電動機模型、漆包線。

學(xué)生：圖釘、一節(jié)干電池、曲別針、磁鐵、漆包線、小木塊（或火柴盒）、硬紙板。

（三）教學(xué)過程： 一．復(fù)習(xí)引入： 1.演示奧斯特實驗

①奧斯特實驗說明了什么？②磁場的基本性質(zhì)是什么？小磁針在受磁力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)的同時，是否也會通過磁場對電流產(chǎn)生力的作用？（用提問的方式，設(shè)計疑問層層導(dǎo)入新課，既激發(fā)學(xué)生求知欲，又啟發(fā)學(xué)生思考問題，同時直接導(dǎo)入本課的學(xué)習(xí)，這樣不僅復(fù)習(xí)了前面的內(nèi)容而且為引出新課做鋪墊）

2.引導(dǎo)學(xué)生將實驗結(jié)果：電流對磁體有力的作用逆向思維會有一個什么樣的結(jié)論？（可以培養(yǎng)學(xué)生逆向思維的能力，引起新問題，并教給學(xué)生如何善于思考問題、發(fā)現(xiàn)問題，引起學(xué)生探究新知的欲望）二．進(jìn)行新課：

1．利用演示實驗驗證學(xué)生的結(jié)論是否正確。

（1）實驗研究的引導(dǎo)和指導(dǎo)：我們要研究的問題是磁體對通電導(dǎo)體是否有力的作用根據(jù)要研究的問題我們需要哪些實驗器材？讓學(xué)生思考回答（目的在于教給學(xué)生如何根據(jù)問題設(shè)計實驗）

（2）進(jìn)行演示：讓學(xué)生觀察通電線圈是否受力的作用？（可以對學(xué)生的結(jié)論進(jìn)行驗證，也可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察力）

(3)問：就此實驗裝置中，力是有方向的，通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向可能與哪些因素有關(guān)？哪些條件可改變的？由此你想到了什么？（可培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題的能力，并引導(dǎo)學(xué)生如何去思考問題）

(4)教師根據(jù)學(xué)生的想法進(jìn)行驗證，并讓學(xué)生觀察當(dāng)某一條件發(fā)生改變時導(dǎo)體的運動情況會怎樣？（可培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，引起他們學(xué)習(xí)的興趣）

(5)讓學(xué)生自己根據(jù)實驗現(xiàn)象歸納、概括影響導(dǎo)體運動方向的因素有哪些？（通過討論交流問題，培養(yǎng)學(xué)生綜合處理信息，分析實驗現(xiàn)象的能力。同時突破重點——通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān)，可培養(yǎng)學(xué)生的概括能力）

問：在我們剛才進(jìn)行的實驗中能量是如何轉(zhuǎn)化的？生活中哪一用電器是將電能轉(zhuǎn)化為動能的？

（6）如果把通電線圈放入磁場中，線圈的受力運動的情況如何？線圈是否能連續(xù)轉(zhuǎn)動？(7)探究：讓線圈轉(zhuǎn)起來（制作模擬電動機）①介紹實驗器材 ②出示制作方法

③讓學(xué)生自己動手制作，教師巡視指導(dǎo)。（制作模擬直流電動機，是在學(xué)生知道磁場對通電導(dǎo)體有力的作用的基礎(chǔ)上，通過自己的動手讓線圈轉(zhuǎn)起來。它既可以幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固知識，又可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)觀察能力和動手能力）（8）問：①線圈引線的一端為什么要刮去半圈的漆皮？

②“小小電動機”轉(zhuǎn)起來的原因是什么？

（9）出示直流電動機模型，并引導(dǎo)學(xué)生觀察其構(gòu)造。（通過電動機實物圖、電動機掛圖、電動機剖面圖，讓學(xué)生全面理解電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理）

（10)出示P64圖8.4—6換向器的多媒體動畫，引導(dǎo)學(xué)生分析線圈的受力情況，轉(zhuǎn)動方向及換向器所起的作用（可打破空間的界限，使學(xué)生感性認(rèn)識換向器的作用）

圖1 圖2 圖

圖3 圖4 圖1 ：ab段電流方向由a向b，受力方向向上；cd段電流方向由c向d，受力方向向下.這樣就使得線圈abcd沿著軸線順時針轉(zhuǎn)動.圖2：線圈與磁場（磁感線）方向垂直的位置稱為平衡位置。

圖3 ：ab段電流方向由a向b，受力方向仍向上；cd段電流方向由c向d，受力方向仍向下.ab段、cd段的電流方向、受力方向沒有發(fā)生改變.使線圈在這個位置擺動幾下就停下來 圖4：換向器的作用（提問：怎樣使線圈越過平衡位置后持續(xù)順時針轉(zhuǎn)動?引導(dǎo)學(xué)生回答：及時改變電流方向或磁場方向從而改變受力方向）（11）電 動 機 的 優(yōu) 點

構(gòu)造簡單、控制方便、體積小、效率高、功率可大可小、無污染。（通過學(xué)生自己總結(jié)電動機的優(yōu)點，能進(jìn)一步提高學(xué)生的歸納總結(jié)問題的能力）（12）拓 展 延 伸

①、電動機在工作過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的。

②、電動機在人類歷史發(fā)展中所起的作用。

③、向?qū)W生滲透：從實踐到理論需要走一段艱難而又曲折的路，同樣，從理論到實踐仍需付出艱苦的勞動。這種勞動包含了人類的創(chuàng)造與發(fā)明(可以拓寬學(xué)生的知識面，加深學(xué)生對知識的理解，并進(jìn)一步加強學(xué)生熱愛科學(xué)、熱愛學(xué)習(xí)的動力。)三．小結(jié)并質(zhì)疑：

通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？又有哪些困惑？ 1．通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用

2．受力方向跟電流的方向，磁感線的方向都有關(guān) 3．電動機是利用通電線圈受力轉(zhuǎn)動 4．電動機構(gòu)造：定子、轉(zhuǎn)子、換向器、電刷

5．電動機的優(yōu)點：（可以幫助學(xué)生理清所學(xué)知識的層次結(jié)構(gòu)，形成知識系列的結(jié)構(gòu)框架。有助于學(xué)生掌握知識的重點和知識的系統(tǒng)性。）四．鞏固練習(xí)：

1．電動機是根據(jù)什么原理制成的？電動機在工作時是將______能轉(zhuǎn)化為______能。2．電動機主要有_______和________兩部分組成。3．換向器的作用是什么？

4．在磁場中放一通電導(dǎo)體，其運動方向與哪些因素有關(guān)？若這些因素同時改變則其運動方向_______（填“變”或“不變”）五．作業(yè)：

1．生活中哪些用電器上都用到了電動機？ 2．電動機有哪些優(yōu)越性？ 六．自我評價：

1．本方案如何體現(xiàn)新課改的精神？

（一）本方案在目標(biāo)的設(shè)置上是寓知識、技能、思想教育為一體的三維目標(biāo)。例小小電動機的制作，既培養(yǎng)了學(xué)生的觀察力、動手能力，又潛移默化的對學(xué)生進(jìn)行思想教育。

（二）本方案根據(jù)物理學(xué)科的特點，更加注重學(xué)生的親自體驗與感悟。例如在磁體對通電導(dǎo)體有力的作用的教學(xué)時，能利用實驗使學(xué)生親自感悟它們之間 的作用，而又通過小小電動機的制作，使學(xué)生親自體驗這種作用，使學(xué)生對此有了感性認(rèn)識。

（三）本方案能引導(dǎo)學(xué)生主動動手、動腦去學(xué)、去做，使學(xué)生認(rèn)識到物理是很有趣的也是很有用的，為了達(dá)到這一目的，我在設(shè)置時，大量使用了實驗且給了學(xué)生充分展示自己的平臺。例在問題的引入、實驗的設(shè)置上都給了一個學(xué)生想表現(xiàn)自己的機會，讓學(xué)生在可實現(xiàn)的活動中，得到他們想學(xué)習(xí)的機會，讓學(xué)生在可實現(xiàn)的活動中，得到他們想學(xué)習(xí)的內(nèi)容，也充分調(diào)動了他們主動學(xué)習(xí)的興趣和樂趣。2．本方案的主要特點：

（一）學(xué)生的可操作性強，特別是小小電動機的制作用的是生活中的一些材料就可以進(jìn)行。

（二）本方案能充分發(fā)揮多媒體的作用，使通電線圈的受力情況及換向器的作用栩栩如生的展現(xiàn)在學(xué)生面前，可突破空間的限制，以達(dá)到突破難點的目的。

第二篇：《電動機和發(fā)電機》教學(xué)設(shè)計

《電動機和發(fā)電機》教學(xué)設(shè)計

【教材分析及設(shè)計思路】【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【教學(xué)重點】 電動機的原理和磁生電的條件。

【教學(xué)難點】 電動機的換向器是怎樣自動改變電流的方向.探究磁生電的條件。

【學(xué)生起點分析】【教學(xué)過程設(shè)計】學(xué)技術(shù)創(chuàng)造美好生活，增強節(jié)能環(huán)保意識，初步樹立創(chuàng)新意識.）[JP。

二、發(fā)現(xiàn)磁生電現(xiàn)。

提出問題：利用玩具電動機能否反過來實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)化成電能。

演示：卸下玩具電動機的電池（沒電了），將原來裝電池的接片接入一個發(fā)光二極管，快速轉(zhuǎn)動輪子看到發(fā)光二極管發(fā)光（有電了）。

拆卸玩具讓學(xué)生觀察結(jié)構(gòu)：磁體和線圈。

（引導(dǎo)學(xué)生觀察電動機外殼吸引大頭針幫助判斷是磁體。

（設(shè)計意圖：制造認(rèn)知沖突，激發(fā)探究熱情.培養(yǎng)電生磁的逆向思維和電動機的電能轉(zhuǎn)化為機械能的逆向思維.使學(xué)生從生活現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題回到物理課堂探究學(xué)習(xí)成為一種習(xí)慣，為下一步探究磁生電的條件做好鋪墊.。

三、探究：“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。

學(xué)生介紹法拉第資料，談感受.（通過課前收集科學(xué)家資料了解科學(xué)家們是怎樣克服一個又一個困難達(dá)到成功的彼岸.。

（PPT）展。

（一）探究：“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。

活動安排。

1.提問：要模擬玩具車電機產(chǎn)生感應(yīng)電流，需要哪些實驗器材。

2.怎樣證明電路中有感應(yīng)電流呢？（介紹靈敏電流計，學(xué)生連接電路，自己摸索，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，并匯報.。

我們可以制作一個磁體模型。

3.一端表示N極，一端表示S極，紅色線表示磁感線，用小刀代替導(dǎo)體（線圈）演示切割磁感線運動和不切割磁感線運動.請同學(xué)們自己探究：“有磁場但不產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。

（二）探究：感應(yīng)電流的方向跟那些因素有。

1.提出問題：感應(yīng)電流的方向跟那些因素有關(guān)？請同學(xué)們討論一下。

2.請同學(xué)們根據(jù)：“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的活動作出猜想。

3.同學(xué)們利用控制變量法設(shè)計實驗并討論方案。

4.實驗探究并記錄觀察結(jié)果。

（1）當(dāng)磁場方向相同時，改變導(dǎo)體切割磁感線的運動方向時，感應(yīng)電流的方向（改變/不變）。

（2）當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線運動方向相同，改變磁感線方向，感應(yīng)電流的方向（改變/不變）。

（3）當(dāng)同時改變導(dǎo)體切割磁感線運動方向和磁感線方向時，感應(yīng)電流的方向（改變/不變）。

5.在上述活動中，閉合電路的哪一部分相當(dāng)于電源。

（意圖：培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力;讓學(xué)生自己擺弄，在無意中發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電流的產(chǎn)生，易調(diào)動主動探究的意識在逆向探究，符合科學(xué)探究發(fā)現(xiàn)的真實，學(xué)生體驗感悟研究方法.。

（PPT）講述科拉頓錯失良機.（讓學(xué)生幫助分析失敗原因，增強團(tuán)結(jié)合作意識.。

四、觀察“手搖發(fā)電機發(fā)電。

（PPT）觀察一臺最簡單的實驗室演示用的模型手搖發(fā)電機.完成以下問題。

（1）觀察手搖發(fā)電機模型的結(jié)構(gòu)。

（2）搖動手柄時，小燈泡會，說明電路中有.燈的亮度（改變/不變），說明電流的發(fā)生變化。

（3）將小燈泡換成小量程電流表，緩慢搖動手柄，指針，說明電流的發(fā)生變化。

（4）連續(xù)轉(zhuǎn)動線圈，觀察每轉(zhuǎn)一圈，電流方向改變的次數(shù)。

（5）總結(jié)：線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的電流的大小、方向都隨時間發(fā)生周期性變化，我們把這種電流叫交變電流。

（6）發(fā)電機在發(fā)電時，消耗了能，獲得了能，即實現(xiàn)了能轉(zhuǎn)化為能。

（7）發(fā)電機線圈轉(zhuǎn)速越快，小燈泡亮度越。

（意圖：通過引導(dǎo)觀察發(fā)現(xiàn)突破難點，小燈泡亮度的改變、小量程電流表的指針的偏轉(zhuǎn)情況，理解什么是交流電.線圈每轉(zhuǎn)一圈電流方向改變兩次，理解“周期性變化”.轉(zhuǎn)速對小燈泡亮度的影響.。

師：請同學(xué)們利用制作的電動機改成發(fā)電機將小喇叭接入，聽聽小喇叭是否能發(fā)聲？能否設(shè)計一個戶外活動時便攜的可發(fā)電的手電筒。

展示手按發(fā)電手電筒.（意圖：利用所學(xué)解決簡單問題，再次體驗任何發(fā)明的基礎(chǔ)是科學(xué)探究的結(jié)果，初步具有創(chuàng)造發(fā)明的意識.。

五、展示課前學(xué)生收集的發(fā)電類。

（PPT）介紹常規(guī)發(fā)電和新型發(fā)電實例。

反思 本節(jié)教學(xué)設(shè)計主要圍繞兩條線索展開：（1）尊重學(xué)生，學(xué)生從模仿教材自制電動機開始，在動手實踐中發(fā)現(xiàn)問題，在小組交流，思維碰撞中生成解決問題的方法，在不斷地改進(jìn)完善設(shè)計方法中內(nèi)化知識，滲透方法，提升能力，學(xué)會協(xié)作，在經(jīng)歷中科學(xué)歷程，享受勞動創(chuàng)造快樂;（2）尊重科學(xué)，“模仿――改進(jìn)――創(chuàng)新”遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律.對知識的整合，讓“電”與“磁”產(chǎn)生新的內(nèi)容“電動機”與“發(fā)電機”，“電生磁”的逆向思維和電能與機械能轉(zhuǎn)化的逆向思維，辯證唯物主義的思想的滲透.從“物理模型”――“發(fā)明機器”，從“理想”――“現(xiàn)實”，無不尊重科學(xué).

第三篇：電動機——初中物理教學(xué)設(shè)計

電動機——初中物理教學(xué)設(shè)計

【教學(xué)目標(biāo)】

1．了解磁場對通電導(dǎo)線的作用；初步認(rèn)識科學(xué)與技術(shù)之間的關(guān)系。2．經(jīng)歷制作模擬電動機的過程，了解直流電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理。

3．通過了解物理知識如何轉(zhuǎn)化成實際技術(shù)應(yīng)用，進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識的興趣。

【教學(xué)器材】

計算機多媒體設(shè)備和課件、小型直流電動機、奧斯特實驗裝置、通電導(dǎo)體在磁場中受力的實驗裝置、自制的矩形線框在磁場中受力轉(zhuǎn)動的實驗裝置、自制電動機的材料（分組）、直流電動機模型

【教學(xué)重點】了解磁場對通電導(dǎo)線的作用及受力方向，認(rèn)識直流電動機的工作原理。

【教學(xué)難點】認(rèn)識直流電動機的工作原理，特別是換向器所發(fā)揮的作用。

【教學(xué)過程】

1．創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、引入課題：通過計算機多媒體的影像、圖片，展示電動機在工農(nóng)業(yè)、交通運輸、日常生活等方面的廣泛應(yīng)用，讓學(xué)生感受到科學(xué)技術(shù)對現(xiàn)代社會生活的巨大影響，引出本節(jié)課題。

2．演示實驗：將一臺小型直流電動機接入電路，通電后轉(zhuǎn)動起來。

師：給電動機通電，為什么會轉(zhuǎn)動起來呢？（不必讓學(xué)生立即回答）引出下面要研究的問題——研究電動機的工作原理。

教師點撥：再次演示奧斯特實驗，啟發(fā)學(xué)生逆向思考，電流對磁體有力的作用，反過來，磁體對電流有無力的作用呢？

演示實驗：教材中圖8.4-1的實驗，可以抽取幾個學(xué)生合作完成這個實驗，并敘述實驗現(xiàn)象和歸納實驗結(jié)論，而其他學(xué)生補充完善結(jié)論。這樣可以鍛煉學(xué)生多方面的能力。

板書：通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)系。

師：如果電流方向和磁感線方向都改變，那么受力方向會怎樣呢？

讓學(xué)生先分析并通過實驗驗證。

3．師：如果把一個通有電流的線框放到磁場中，它會怎樣運動？ 讓學(xué)生針對這一問題展開討論，讓各學(xué)習(xí)小組表達(dá)自己的看法，并利用已掌握的知識闡述其理由。

教師并不立即評判各學(xué)習(xí)小組的見解如何，而是通過實驗事實來說話。

演示實驗：用自制的教具進(jìn)行演示實驗，讓學(xué)生觀察到通電線框在磁場中會轉(zhuǎn)動，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。（可能有些小組也提出了這樣的看法，但道理通過敘述不能清晰也表達(dá)出來）

師：這是怎么回事呢？通過計算機多媒體的動畫展示：通電線框在磁場中的受力情況、轉(zhuǎn)動情況，以及轉(zhuǎn)過平衡位置后，受力阻礙它的繼續(xù)轉(zhuǎn)動情況。

師：同學(xué)們能夠想辦法讓通電線框連續(xù)轉(zhuǎn)動下去嗎？從而引出下面的探究問題。

制作方案的設(shè)計：主要放到線框的制作上。問：兩端漆皮全刮去，行嗎？教材中要求將一端刮去半周，有何用意？針對這些問題，讓各學(xué)習(xí)小組展開討論交流。

動手制作：讓各學(xué)習(xí)小組自制“小小電動機”。

評估交流：大家能談?wù)?，我們自制的“小小電動機”的不足之處嗎？讓學(xué)生充分發(fā)表自己的看法。

教師點撥：重點把學(xué)生引導(dǎo)到下面的思路，我們自制的“小小電動機”與前面談到的通電線框的裝置相比，作了改進(jìn)，將一端漆皮只刮去一半，使其轉(zhuǎn)動過程的半周斷電，不至于阻礙線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動，但只有半周獲得動力。如何使后半周也獲得動力呢？學(xué)生利用前面學(xué)過的“受力方向與電流方向、磁感線方向有關(guān)”知識，不難得出答案，即：線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置就立刻改變線圈中的電流方向。

實際的直流電動機是通過換向器來實現(xiàn)這項功能的。

演示實驗：出示直流電動機模型，讓學(xué)生認(rèn)識其構(gòu)造，并觀察其通電時的轉(zhuǎn)動情況，學(xué)生對結(jié)構(gòu)簡單的換向器感到好奇，也疑惑不解。

利用計算機多媒體的動畫認(rèn)識直流電動機的工作原理，著重是換向器所發(fā)揮的作用。

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。有的直流電動機還用電磁鐵來產(chǎn)生強磁場。盡管實際的電動機有多種多樣，結(jié)構(gòu)有些復(fù)雜，但可以把它看作兩部分組成。

板書：在電動機里，能夠轉(zhuǎn)動的部分叫轉(zhuǎn)子，固定不動的部分叫定子。

電動機將電能轉(zhuǎn)化為機械運動的能。

5．生活中的電動機：通過計算機多媒體的圖片和影像形式，讓學(xué)生認(rèn)識到多種多樣的電動機，以及電動機在人類社會中所扮演的重要角色。6．教學(xué)小結(jié)： 整理本節(jié)的探究線索：奧斯特實驗表明，通電導(dǎo)體產(chǎn)生磁場，對磁體有力的作用——逆向思考，磁體對通電導(dǎo)體有力的作用——通電線圈放在磁場中會轉(zhuǎn)動，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動下去——自制的“小小電動機”將線圈一端漆皮只刮半周——實際電動機采用換向器。

讓學(xué)生明白，從實踐到理論，需要走一段艱難又曲折的路，同樣，從理論到實踐，仍然需要付出艱苦的勞動，這種勞動包含了人類的創(chuàng)造與發(fā)明。

第四篇：第4節(jié) 電動機 教學(xué)設(shè)計 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1.1 知識與技能：

①了解磁場對通電導(dǎo)體的作用；

②初步認(rèn)識直流電動機的構(gòu)造、原理、應(yīng)用。1.2過程與方法：

通過演示，提高學(xué)生分析概括物理規(guī)律的能力。通過制作模擬電動機的過程，鍛煉學(xué)生的動手能力。1.3 情感態(tài)度與價值觀 ：

通過了解物理知識如何轉(zhuǎn)化成實際技術(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。

2.教學(xué)重點/難點

2.1 教學(xué)重點 磁場對電流的作用。2.2 教學(xué)難點

分析概括通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向跟哪兩個因素有關(guān)。理解通電線圈在磁場里為什么會轉(zhuǎn)動。

3.教學(xué)用具

多媒體設(shè)備

4.標(biāo)簽

教學(xué)過程

6.1 引入新課

【師】老師在你們這個年紀(jì)的時候，最愛玩的一種玩具是四驅(qū)賽車，也是以前的孩子們都很喜歡的，現(xiàn)在也有很多小孩喜歡，這個四驅(qū)賽車在跑道里面跑得非常非?？?，為什么能這么快呢，主要是因為小賽車?yán)锩嫜b有了能提供強動力的馬達(dá)，也就是我們這節(jié)課要來學(xué)習(xí)的——電動機。

【師】很多同學(xué)可能會有疑問，這個電動機嘛，顧名思義，肯定是用電就能動的一個機器，那這個和我們學(xué)的內(nèi)容——磁，有啥樣的關(guān)系呀。好，那么接下來我們來做一個簡單的實驗，大家一起來見證一下電和磁的進(jìn)一步關(guān)系。

【師】在之前我們通過奧斯特實驗已經(jīng)知道：通電導(dǎo)體旁邊的小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，所以電流所引發(fā)的磁場，是可以和磁鐵的磁場一起做點事的。我們接下來的實驗就是要進(jìn)一步探究其中的關(guān)系。

【實驗】

1、把導(dǎo)線ab放在磁場里，接通電源，讓電流通過導(dǎo)線ab,觀察它的運動，說出觀察到的現(xiàn)象，討論得出它的結(jié)論。

【實驗現(xiàn)象】接通電源，導(dǎo)線ab向外（或向里）運動。【實驗結(jié)論】通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。

2、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的運動方向。

【實驗現(xiàn)象】合上開關(guān)，導(dǎo)線ab向里（或向外）運動，與剛才運動方向相反?！緦嶒灲Y(jié)論】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)。

3、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的運動方向。

【實驗現(xiàn)象】磁極調(diào)換后觀察到導(dǎo)線ab的運動方向改變。

【實驗結(jié)論】這表明通電導(dǎo)體在磁場中運動方向與磁感線方向有關(guān)。實驗表明：通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)系，當(dāng)電流的方向或者磁感線的方向變得相反時，通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反。

【師】那么剛剛這個小實驗，充分表現(xiàn)了通電導(dǎo)線在磁場中的運動情況，這個就是電動機運動的工作原理。

6.2 新知介紹

1、磁場對電流的作用

通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用,所受力的方向跟磁感線的方向和電流的方向有關(guān),它們之間的關(guān)系可用左手定則來判定。

左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個手指垂直,并且都根手掌在一個平面內(nèi),讓磁感線垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向。

如上圖所示，電流從電池正極出，流過金屬棒，根據(jù)上述的左手定則，張開左手,使大拇指跟其余四個手指垂直,并且都根手掌在一個平面內(nèi),讓磁感線垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向。（詳見下圖）。

所以拇指指向右邊，也就是金屬棒的移動方向。

【例題】如圖所示的裝置中，當(dāng)閉合開關(guān)、導(dǎo)體ab中有電流通過時，導(dǎo)體ab就會運動起來，關(guān)于這一現(xiàn)象的說法，正確的是（）

A．此現(xiàn)象說明磁可以生電

B．導(dǎo)體ab運動方向與電流方向和磁場方向有關(guān)

C．發(fā)電機是利用這一現(xiàn)象來工作的

D．在該現(xiàn)象中，機械能轉(zhuǎn)化為電能

【分析】

A、當(dāng)閉合開關(guān)、導(dǎo)體ab中有電流通過時，導(dǎo)體ab就會運動起來，此現(xiàn)象說明電能生磁，故A錯誤；

B、當(dāng)電流方向和磁場方向有一個方向發(fā)生改變時，導(dǎo)體ab的運動方向就發(fā)生改變，說明導(dǎo)體ab運動方向與兩者方向有關(guān)，故B正確；

C、力是改變運動狀態(tài)的原因，物體運動說明它受到了力，而這力只能是磁場提供，因為導(dǎo)體棒受到力的作用，我們可以讓線圈不停地轉(zhuǎn)下去，這就是電動機原理，故C錯誤；

D、在該現(xiàn)象中是電能轉(zhuǎn)化為機械能，故D錯誤． 故答案選B

【例題】如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合，原本靜止的輕質(zhì)硬直導(dǎo)線AB會水平向右運動．要使AB水平向左運動，下列措施中可行的是（）

A．將導(dǎo)線A、B兩端對調(diào)

B．將蹄形磁體的N、S極對調(diào)

C．換用磁性更強的蹄形磁體

D．將滑動變阻器的滑片P向左移動

【分析】

知識點：通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，受力方向與兩個因素有關(guān)：一個是磁場方向，另一個是電流方向．如果只改變一個因素，則導(dǎo)體受力方向改變，如果同時改變兩個因素，則導(dǎo)體受力方向不變．此實驗是電能轉(zhuǎn)化為機械能。

A、將A、B兩端對調(diào)，受力運動方向不變，故A錯．

B、將蹄形磁體的N、S極對調(diào)，只改變一個影響因素（磁場方向），受力運動方向改變，故B正確；

C、換用磁性更強的蹄形磁體，將增大導(dǎo)線的運動速度，不會改變運動方向，故C錯； D、將滑動變阻器的滑片P向左移動，增大電路中的電流，增大導(dǎo)線的運動速度，不會改變運動方向，故D錯；

故選B。

2、電動機

電動機的原理:通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動(磁場對電流的作用)； 導(dǎo)體受力方向隨磁感線方向和電流方向的變化而變化； 【電動機組成】 電動機由兩部分組成：轉(zhuǎn)子和定子。電動機里，能夠轉(zhuǎn)動的部分叫轉(zhuǎn)子，固定不動的部分叫定子；

【電動機能量轉(zhuǎn)化】

電能轉(zhuǎn)化為機械能，通電導(dǎo)體在磁場中運動消耗了電能，得到了機械能。

【電動機的工作原理】

上圖，根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，左上圖，線圈開始順時針轉(zhuǎn)動。

上2圖，線圈達(dá)到如圖所示位置，受力通過左手判斷，上端鐵棒受力向上，下端鐵棒受力向下，所以處于平衡位置，線圈由于受到慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動，通過平衡位置后，兩電刷恰好接觸半環(huán)間絕緣部分，在換向器作用下，電流改變方向。

下左圖，電流方向改變后，通過判斷，線圈仍順時針轉(zhuǎn)動。下右圖，線圈又到平衡位置，換向器自動改變電流方向。上述就是電動機的整個工作過程及原理。

電流是因,運動是果(因為有電流而運動)；

通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向，跟電流方向和磁感線方向有關(guān)?！纠}】線圈abcd轉(zhuǎn)動過程中經(jīng)過圖甲、乙位置時，導(dǎo)線ab所受磁場力的方向（）

A．相同，是由于磁場方向、流過ab的電流方向都沒改變

B．相同，是由于磁場方向、流過ab的電流方向都改變了

C．相反，是由于流過ab的電流方向相反了

D．相反，是由于磁場方向相反了

【分析】

電動機的原理是：通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用，其受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)，即只要改變一個量，其受力的方向就會改變一次。

由于電流從電源的正極出發(fā)，故此時圖甲中ab的電流方向是由b到a；在圖乙中，由于磁場的方向沒有改變，電流的方向是由a到b，故此時線圈受力的方向改變。

故選C。

【例題】小明用漆包線繞成線圈，將線圈兩端的漆全部刮去后放入磁場，如圖所示，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)線圈只能偏轉(zhuǎn)至水平位置、不能持續(xù)轉(zhuǎn)動．為使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動，下列措施中可行的是（）

A．換用電壓更大的電源

B．換用磁性更強的磁體

C．重新制作匝數(shù)更多的線圈，將線圈兩端的漆全部刮去

D．在線圈的一端重抹油漆，干后在適當(dāng)位置刮去半圈 【分析】

知識點：直流電動機中的換向器可以在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，自動改變線圈中的電流方向，改變線圈的受力方向，使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。將線圈兩端的漆全部刮去后，沒有了換向器，不能改變線圈中的電流方向，就不能改變線的受力方向，所以閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)線圈只能偏轉(zhuǎn)至水平位置、不能持續(xù)轉(zhuǎn)動，要想讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動，需增加換向器，即在線圈的一端重抹油漆，干后在適當(dāng)位置刮去半圈，相當(dāng)于添加一個換向器，使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動，故D符合要求；

換用電壓更大的電源、換用磁性更強的磁體、重新制作匝數(shù)更多的線圈不能改變 線圈的受力方向，仍然不能持續(xù)轉(zhuǎn)動，故ABC不符合要求．

故選D。

課堂小結(jié)

知識點總結(jié)：

1．通電導(dǎo)體在磁場里會受到力的作用。2．通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向，跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。3．通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，在平衡位置時靜止。4．通電導(dǎo)體在磁場中運動消耗了電能，得到了機械能。

課后習(xí)題

[1]課堂練習(xí)

1、電動機是一種高效率、低污染的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于日常生活和生產(chǎn)實踐中,下列家用電器中應(yīng)用了電動機的是(B)A.電飯鍋 B.洗衣機 C.電熱水壺 D.電熱毯

2、小紅安裝好直流電動機模型,通電后電動機正常運轉(zhuǎn),她還想使電動機的轉(zhuǎn)速加快,可采用的方法是(A)

A.增大電流 B.減小電流

C.對調(diào)電源正負(fù)兩極 D.對調(diào)磁體南北兩極

3、關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向,下列說法中正確的是(D)A.受力方向與電流方向一致 B.受力方向與磁感線方向一致

C.受力方向與電流方向和磁感線方向平行 D.受力方向與電流方向和磁感線方向互相垂直

4、關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場里受力方向與電流方向和磁感線方向之間的關(guān)系，下列說法中錯誤的是（C）

A．電流方向改變時，導(dǎo)體受力方向改變 B．磁場方向改變時，導(dǎo)體受力方向改變

C．電流方向和磁場方向同時改變，導(dǎo)體的受力方向改變 D．電流方向和磁場方向同時改變，導(dǎo)體的受力方向不變

板書

第二十章電與磁 第四節(jié) 電動機

通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用,所受力的方向跟磁感線的方向和電流的方向有關(guān),它們之間的關(guān)系可用左手定則來判定.左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個手指垂直,并且都根手掌在一個平面內(nèi),讓磁感線垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向.電動機工作特點

1．通電導(dǎo)體在磁場里會受到力的作用。

2．通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向，跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。3．通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，在平衡位置時靜止。4．通電導(dǎo)體在磁場中運動消耗了電能，得到了機械能。

第五篇：第4節(jié) 電動機 教學(xué)設(shè)計 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1.了解磁場對通電導(dǎo)線的作用。2.了解直流電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理。3.初步認(rèn)識科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系。

2.教學(xué)重點/難點

通電到現(xiàn)在磁場中受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁場的方向有關(guān)。

3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽

教學(xué)過程

引入課題

讓學(xué)生列舉帶電動機的電器 演示電動機模型通電后轉(zhuǎn)動。

提問：電動機為什么會轉(zhuǎn)動？它是根據(jù)什么原理制成的？ 學(xué)生踴躍發(fā)言，把自己所認(rèn)識的帶電動機的電器設(shè)備列舉出來。

新課教學(xué)

一．磁場對通電導(dǎo)線的作用

1．對比磁體對磁體的作用猜想磁體對電流的作用并提問：給電動機通電，它能夠轉(zhuǎn)動，這是為什么？若要探究此問題，實驗需要什么器材？

1．實驗探究：通電后原來靜止的導(dǎo)體發(fā)生的現(xiàn)象。2．師：導(dǎo)體受力方向與哪些因素有關(guān)？

3．把電源的正負(fù)極對調(diào)后重新接入電路，使通過導(dǎo)線的電流方向跟原來相反。4．如果通電導(dǎo)體是線框，它會在磁場里發(fā)生什么現(xiàn)象？ 5．實驗演示：把一個通電的線框放入磁場中 提出問題：它在磁場中將會發(fā)生的現(xiàn)象。出示幻燈片：鞏固練習(xí)1 二．電動機的基本構(gòu)造

1．讓學(xué)生觀察幻燈片認(rèn)識電動機的主要構(gòu)造：轉(zhuǎn)子和定子。

2．提問：在上面的探究活動中，我們使線圈轉(zhuǎn)起來了。那么線圈怎樣才能不停地轉(zhuǎn)動呢？

演示實驗。1．邊實驗邊提問：

①線圈會在什么位置停下來？為什么？

②要使線圈持續(xù)地轉(zhuǎn)動生：實驗需要蹄形磁鐵，通電導(dǎo)體，電源，導(dǎo)線，開關(guān)等。根據(jù)實驗，歸納下面幾點：

1．通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用而運動。

2．學(xué)生動手探究后回答：這個力的方向既跟電流方向垂直，又跟磁感線的方向垂直。3．認(rèn)真觀察改變電流方向后的現(xiàn)象，并與原來對比總結(jié)得到：通電導(dǎo)體在磁場里的受力方向跟電流的方向，磁感線的方向都有關(guān)。

4．認(rèn)真觀察實驗

生：線圈在磁場里扭轉(zhuǎn)了。

根據(jù)老師指導(dǎo)，積極思考回答課本P74的問題框并回答。完成練習(xí)一

認(rèn)真觀察，思考電動機主要構(gòu)造的作用。一邊實驗一邊回答問題： 1．線圈在圖乙位置上閉合開關(guān)線圈沒運動。

2．線圈在圖甲位置上閉合開關(guān)，線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動，最后返回平衡位置。3．線圈在圖丙位置上閉合開關(guān)，線圈向逆時針方向轉(zhuǎn)動。老師的點評，聯(lián)系導(dǎo)體在磁場中的受力方向，分析 下去，應(yīng)采取哪些措施？

2．引導(dǎo)指出：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，線圈將會更平衡、更有力地轉(zhuǎn)動下去，實際的直流電動機是通過換向器來實現(xiàn)這項功能的。

3．幻燈片介紹換向器的 原理和作用。

出示幻燈片：鞏固練習(xí)2 三．生活中的電動機

介紹電動機能量的轉(zhuǎn)化、優(yōu)點和用途。出示幻燈片：鞏固練習(xí)3 課堂小結(jié)

1．圖甲線圈上、下兩個邊受力大小一樣，方向相反，其轉(zhuǎn)動最后要返回該平衡位置。2．線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動，是因為線圈越過平衡位置后，它受到力要阻礙它的轉(zhuǎn)動。3．只有半周線圈中有電可以持續(xù)地轉(zhuǎn)動。認(rèn)真觀察，認(rèn)識換向器構(gòu)造。

板書

一、磁場對通電導(dǎo)線有力的作用

通電導(dǎo)線在磁場中受力的方向跟電流方向和磁感線方向有關(guān)

二、電動機的基本構(gòu)造：轉(zhuǎn)子和定子

三、分 類：直流電動機和交流電動機

優(yōu) 點：構(gòu)造簡單、控制方便、體積小、效率高、污染小