九年级物理全册 第二十章 第4节 电动机教案 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中九年级全册物理教案.doc

电动机 第1课时一、教学目标：1、通过实验观察搞清通电导线在磁场中将受到磁场力的作用，知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向，以及磁感线方向有关系。2、知道电动机就是利用上述现象制成的。3、搞清电磁感应和磁场对电流作用中的能量转化。4、培养、训练学生观察能力和从实验事实中，归纳、概括物理概念与规律的能力。二、重点难点分析：通电导线在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向之间的关系是本节的难点，也是分析电动机转动的依据。初中不要求左手定则，弄清楚电动机的转动有一定难度。三、教具：演示用通电直导线在磁场中受力实验器材（电源、滑动变阻器、开关、导线、蹄型磁铁、铁棒架）通电线圈在磁场中转动的演示装置。四、主要教学过程 引入新课：首先做直流电动机通电转动的演示实验，接着提出问题：电动机为什么会转动？请同学们回忆一下奥斯特实验电流周围存在着磁场。复习：磁体的周围存在着磁场，电流的周围也存在着磁场；磁场最基本的性质是对磁场中的磁体产生磁力作用，那么磁场对磁场中的电流是否会产生磁力作用呢？即电流对磁体有力的作用，磁体对电流有无力的作用呢？ 新课教学板书：四、磁场对电流的作用1、通电直导线在磁场中的受力演示实验。、介绍实验装置，实验对象为通电小铜棒。（通电直导线）、实验过程：静止在导轨上的铜棒通电后，会发生什么现象？（实验表明：通电导体在磁场中受到磁力作用。）、改变电流方向，不改变磁场方向铜棒运动方向怎么样改变？（现象：铜棒运动方向改变。结论：通电直导线的受力方向与电流方向有关。）、改变磁感线方向，不改变电流方向，铜棒运动方向怎么样改变？（现象：铜棒运动方向改变。结论：通电直导线的受力方向与磁感线方向有关。）用边演示，边指导观察，边提出问题的方式，完成实验。问：通电铜棒在磁场中，运动的原因是什么？通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向、磁感线方向是相互垂直的，不论是改变电流方向还是改变磁场方向，都会改变力的方向。小结：磁场对电流的作用A、通电导体在磁场中受到力的作用.B、通电导体在磁场里受力的方向，与电流方向和磁感线方向有关。2、应用：通电线圈在磁场中、出示线圈在磁场中的演示实验装置，实验研究对象是通电线圈。、把一个线圈放在磁场里，接通电源让电流通过线圈，观察发生的现象。（从课本的图中甲图位置变到乙图位置）分析课本中甲图的ab边受力向上，由磁场对电流的作用第二条可知：cd边受力向下。结果线圈将顺时针转动。通电线圈在磁场中转动，电动机就是用这个原理制成的。下节课我们学习讨论直流电动机。分析课本中乙图的ab边仍受向上的力，cd边受向下的力，转动将停止。讨论想想议议，线圈会立即停下来吗？（由于惯性，线圈会在平衡位置附近摆动几下。为什么？）小结：电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。3、磁场对电流的作用过程中的能量变化怎样：消耗了什么能电能，（电源）得到了什么能机械能（线圈转动）比较：电磁感应机械能转化为电能发电机磁场对电流的作用电能转化为机械能电动机 作业：略第2课时一、教学目的1知道直流电动机的原理和主要构造。2知道换向器在直流电动机中的作用。3了解直流电动机的优点及其应用。4培养学生把物理理论应用于实际的能力。二、教具 挂图和模型，两个箭头标志(可用饮料盒铝片制作)，自制直流电动机模型，直流电动机原理挂图一幅，小型直流电动机一台，学生电源一台。三、教学过程 1复习 提问：上节课我们做实验给磁场中的导体通电，发现了什么？(学生回答：通电导体在磁场中受力)。 提问：这个力的方向与哪两个因素有关？(学生回答之后，教师强调：改变电流方向，或改变磁感线方向，导体受力方向就随着改变) 提问：出示如课本的挂图和模型，根据上面的结论，通电线圈在磁场中是怎样受力的？(学生回答：ab边受力向上，cd边受力向下) 提问：这个现象中能量是怎样转化的？(学生回答：电能转化为机械能) 2引入新课 教师陈述：电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的，它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的，当然，我们先讨论最简单的一种电动机-直流电动机。给出直流电动机定义，并板书： 第四节 电动机 3进行新课 (1)使磁场中的通电线圈能连续转动的办法 很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动(转到平衡位置要停下来)，而实际的电动机要连续转动。怎样解释这个问题呢？(此处可告诉学生把理论用于实际需要再付出很多劳动，还可简介各国对理论应用于实际的重视，以培养学生对应用科学的兴趣)要解决这个问题，我们还得进行深入研究。 提问：在上节课的演示实验中，线圈转到平衡位置时是立即停止吗？为什么它不立即停止？(学生答：由于惯性线圈会稍转过平衡位置) 提问：转过平衡位置后，为什么它又转回来呢？(利用模型分析：转过平衡位置后，ab边受力仍朝上，cd边受力仍朝下，正是这一对力使线圈转回来的) 提问：要使线圈不转回来，应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向，即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向下，cd边受力变为向上。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢？ 引导学生回忆影响受力方向的两个因素，从而得出：应该在此时改变电流方向，或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析：改变磁感线方向就是要及时交换磁极，显然这不容易做到；实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。 板书：1.使磁场中的通电线圈连续转动，就要每当线圈刚转过平衡位置，就改变一次电流方向。 (2)换向器 提问：怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢？ 让学生想办法并开展讨论，教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。 教师出示：两个半圆铝环和电刷，指出：靠这两样东西就可以解决问题。等学生思考片刻，教师出示已准备的模型，说明铝环与线圈的连接情况和铝环与电刷的配合过程。 引出换向器的概念并板书： 2.换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈受力方向，使线圈连续转动。 让学生仔细观察课本图片，进一步弄清楚线圈转动过程，重点是甲图和丙图，回答教师填空式的提问： 甲图：电流方向是abcd，受力方向是ab边受力向上，cd边受力向下，转动方向是顺时针。 丙图：电流方向是dcba，受力方向是ab边受力向下，cd边受力向上，转动方向是顺时针。 (3)直流电动机的构造 出示：直流电动机，介绍主要构造：磁极、线圈、换向器、电刷。 板书：3.直流电动机的构造 演示：给直流电动机通电转动，提高学生兴趣(若时间不允许，可省些演示)。告诉学生：下节课同学们将自己装一台小直流电动机，进一步弄清它的有关知识。 让学生阅读课文最后两个自然段，了解直流电动机的优点和应用。 4小结：(略) 5作业： 比较直流电动机和交流发电机，从原理、构造和能量转化等方面说出它们的区别。四、说明 1本节采用程序性的提问和讨论，启发学生弄清线圈受力情况和转回来的原因，以及解决问题的办法，可以培养学生的思维和创造能力。 2换向器是教学的难点，制作放大的直观模型很有必要。靠这一节课教学，一部分学生可能还没有完全弄清楚，下节课学生将进一步认识它。 3通过前面几节的学习，学生识图能力应该有所提高，本节电动机原理图要尽量让学生自己看图理解。