全國(guó)粵教版信息技術(shù)八年級(jí)下冊(cè)第二單元第十四課《電動(dòng)機(jī)與舵機(jī)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂弧⒃O(shè)計(jì)意圖同學(xué)們，今天我們要一起探索《電動(dòng)機(jī)與舵機(jī)》這個(gè)奇妙的世界。這節(jié)課，我們不僅會(huì)學(xué)習(xí)到電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的基本原理，還會(huì)親手操作，感受科技的魅力。讓我們一起開(kāi)啟這場(chǎng)知識(shí)的冒險(xiǎn)之旅吧！????二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

-電動(dòng)機(jī)的工作原理：重點(diǎn)講解電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造、磁場(chǎng)作用以及電流的磁效應(yīng)，使學(xué)生理解電動(dòng)機(jī)是如何將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的。

-舵機(jī)的控制方式：強(qiáng)調(diào)舵機(jī)的輸入信號(hào)、輸出動(dòng)作及其控制電路，幫助學(xué)生掌握舵機(jī)的驅(qū)動(dòng)和控制方法。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與調(diào)速：難點(diǎn)在于理解電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的電流變化及其對(duì)調(diào)速的影響，學(xué)生需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析來(lái)理解這一過(guò)程。

-舵機(jī)的精準(zhǔn)控制：難點(diǎn)在于掌握舵機(jī)角度控制的精確度和穩(wěn)定性，需要學(xué)生通過(guò)實(shí)踐操作，調(diào)整舵機(jī)的控制參數(shù)，以達(dá)到預(yù)定的控制效果。

-電路連接與故障排查：難點(diǎn)在于實(shí)際操作中電路的連接方法以及故障的排查技巧，學(xué)生需要通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作來(lái)提高這一技能。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都具備《電動(dòng)機(jī)與舵機(jī)》的教材，以便跟隨課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)相關(guān)的圖片、圖表和操作視頻，以輔助學(xué)生理解復(fù)雜概念。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備電動(dòng)機(jī)、舵機(jī)、電池、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材，確保安全并保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。

4.教室布置：布置教室，設(shè)立分組討論區(qū)，配置實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。五、教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

-開(kāi)場(chǎng)白：同學(xué)們，今天我們要探索一個(gè)神奇的世界，那就是電動(dòng)機(jī)與舵機(jī)。它們?cè)谖覀兊纳钪邪缪葜匾慕巧热邕b控車、無(wú)人機(jī)等。今天，我們就來(lái)揭開(kāi)它們的神秘面紗。

-提問(wèn)：你們知道電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)是什么嗎？它們有什么作用？

-引導(dǎo)：今天我們要學(xué)習(xí)的是電動(dòng)機(jī)與舵機(jī)的基本原理和操作方法，讓我們一起走進(jìn)這個(gè)奇妙的世界吧！

2.新課講授（用時(shí)15分鐘）

-電動(dòng)機(jī)工作原理：通過(guò)圖片和動(dòng)畫(huà)演示，講解電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造、磁場(chǎng)作用以及電流的磁效應(yīng)，讓學(xué)生理解電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的過(guò)程。

-舵機(jī)控制方式：介紹舵機(jī)的輸入信號(hào)、輸出動(dòng)作及其控制電路，讓學(xué)生掌握舵機(jī)的驅(qū)動(dòng)和控制方法。

-電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)與調(diào)速：通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生觀察電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的電流變化，理解電流對(duì)調(diào)速的影響。

3.實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)15分鐘）

-實(shí)驗(yàn)一：組裝電動(dòng)機(jī)模型，觀察電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程。

-實(shí)驗(yàn)二：使用舵機(jī)控制小車，調(diào)整舵機(jī)角度，觀察小車的運(yùn)動(dòng)軌跡。

-實(shí)驗(yàn)三：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的工作原理及控制方法。

4.學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

-電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的電流變化：

-問(wèn)題：為什么電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流會(huì)增大？

-學(xué)生回答：因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)需要克服慣性，所以電流會(huì)增大。

-舵機(jī)角度控制：

-問(wèn)題：如何調(diào)整舵機(jī)的角度？

-學(xué)生回答：通過(guò)改變輸入信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)整舵機(jī)的角度。

-電路連接與故障排查：

-問(wèn)題：如果電路連接錯(cuò)誤，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？

-學(xué)生回答：電路連接錯(cuò)誤可能導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)或舵機(jī)無(wú)法控制。

5.總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

-回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容：電動(dòng)機(jī)的工作原理、舵機(jī)的控制方式、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)與調(diào)速、實(shí)踐活動(dòng)及小組討論。

-強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)：電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的過(guò)程、舵機(jī)的驅(qū)動(dòng)和控制方法、電流對(duì)調(diào)速的影響。

-提出思考：如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中？

-布置作業(yè)：完成課后練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識(shí)。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-電動(dòng)機(jī)的歷史與發(fā)展：介紹電動(dòng)機(jī)的發(fā)明歷程、不同類型的電動(dòng)機(jī)及其在工業(yè)和日常生活中的應(yīng)用。

-舵機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：探討舵機(jī)在航空航天、機(jī)器人技術(shù)、自動(dòng)化設(shè)備等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。

-電動(dòng)機(jī)與舵機(jī)的未來(lái)趨勢(shì)：分析電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)在新能源、智能控制等領(lǐng)域的潛在發(fā)展方向。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)書(shū)籍：《現(xiàn)代電機(jī)技術(shù)》、《機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用》等，幫助學(xué)生深入了解電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的工作原理及其應(yīng)用。

-觀看教育視頻：推薦一些科普教育視頻，如《科技之旅：電動(dòng)機(jī)的奧秘》、《機(jī)器人世界》等，通過(guò)視頻直觀地學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的知識(shí)。

-參與科技活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)校的科技節(jié)、機(jī)器人競(jìng)賽等活動(dòng)，通過(guò)實(shí)際操作來(lái)提高對(duì)電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的理解和應(yīng)用能力。

-自主研究項(xiàng)目：引導(dǎo)學(xué)生選擇與電動(dòng)機(jī)或舵機(jī)相關(guān)的課題進(jìn)行自主研究，如設(shè)計(jì)一個(gè)小型機(jī)器人或無(wú)人機(jī)，通過(guò)實(shí)踐來(lái)加深對(duì)知識(shí)的掌握。

-訪問(wèn)科技博物館：組織學(xué)生參觀科技博物館，尤其是與電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)相關(guān)的展覽，通過(guò)實(shí)物展示來(lái)增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

-在線學(xué)習(xí)平臺(tái)：推薦一些在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，如國(guó)家精品課程資源庫(kù)、中國(guó)大學(xué)MOOC等，提供豐富的教學(xué)資源和互動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境。

-實(shí)踐操作指導(dǎo)：提供一些電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的實(shí)踐操作指南，包括組裝步驟、調(diào)試方法、故障排除等，幫助學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際操作中。七、教學(xué)反思今天上了《電動(dòng)機(jī)與舵機(jī)》這節(jié)課，回過(guò)頭來(lái)，我想對(duì)自己進(jìn)行一番反思。

首先，我覺(jué)得這節(jié)課的導(dǎo)入環(huán)節(jié)做得還不錯(cuò)。我通過(guò)提問(wèn)的方式激發(fā)了學(xué)生的興趣，讓他們對(duì)電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)有了初步的認(rèn)識(shí)。我發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們對(duì)于這些看似復(fù)雜的機(jī)械原理充滿了好奇，這種好奇心是推動(dòng)他們學(xué)習(xí)的強(qiáng)大動(dòng)力。

在講授新課的過(guò)程中，我注重了理論與實(shí)踐的結(jié)合。我利用圖片、視頻等多種形式，生動(dòng)地展示了電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的工作原理。在講解過(guò)程中，我注意到學(xué)生們的注意力很集中，這說(shuō)明我的教學(xué)方法是有效的。不過(guò)，我也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)于電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和調(diào)速原理理解起來(lái)比較吃力，這可能是因?yàn)檫@部分內(nèi)容較為抽象，需要通過(guò)更多實(shí)驗(yàn)來(lái)輔助理解。

實(shí)踐活動(dòng)是本節(jié)課的重點(diǎn)。我設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，體驗(yàn)電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的實(shí)際應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們積極性很高，但在操作過(guò)程中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題。例如，有些學(xué)生在連接電路時(shí)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，這說(shuō)明我在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)方面還有待加強(qiáng)。此外，部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和分析上不夠細(xì)致，這也提示我需要在后續(xù)教學(xué)中更加注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和數(shù)據(jù)分析能力。

在小組討論環(huán)節(jié)，我看到了學(xué)生們積極參與的一面。他們通過(guò)討論，互相交流了各自對(duì)電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的理解，這無(wú)疑是對(duì)他們知識(shí)體系的補(bǔ)充和完善。但是，我也注意到，部分學(xué)生在討論中表現(xiàn)出了依賴心理，缺乏獨(dú)立思考的能力。這讓我意識(shí)到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。

總的來(lái)說(shuō)，這節(jié)課讓我收獲頗豐。我深刻體會(huì)到了教學(xué)相長(zhǎng)的道理。在今后的教學(xué)中，我會(huì)更加注重以下幾個(gè)方面：

1.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中感受知識(shí)的魅力，提高他們的實(shí)踐能力。

2.注重學(xué)生的個(gè)體差異，因材施教，關(guān)注每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

3.提高課堂互動(dòng)性，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與討論，培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)合作精神。

4.注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和解決問(wèn)題的能力，讓他們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)和生活中具備更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

我相信，通過(guò)不斷反思和改進(jìn)，我的教學(xué)水平會(huì)不斷提高，為學(xué)生帶來(lái)更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。八、課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

今天我們一起探索了電動(dòng)機(jī)與舵機(jī)的奧秘，學(xué)習(xí)了它們的工作原理和應(yīng)用。通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們掌握了以下知識(shí)點(diǎn)：

1.電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造和工作原理，了解了電動(dòng)機(jī)是如何將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的。

2.舵機(jī)的控制方式，包括輸入信號(hào)、輸出動(dòng)作及其控制電路。

3.電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與調(diào)速，以及舵機(jī)的精準(zhǔn)控制方法。

在實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，大家親自動(dòng)手操作，體驗(yàn)了電動(dòng)機(jī)和舵機(jī)的實(shí)際應(yīng)用。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，我們不僅加深了對(duì)理論知識(shí)的理解，還提高了動(dòng)手實(shí)踐能力。

1.回顧電動(dòng)機(jī)的工作原理，思考電動(dòng)機(jī)在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

2.討論舵機(jī)的控制方式，分析如何通過(guò)控制信號(hào)來(lái)調(diào)整舵機(jī)的角度。

3.總結(jié)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)與調(diào)速的方法，以及舵機(jī)的精準(zhǔn)控制技巧。

當(dāng)堂檢測(cè)：

為了檢測(cè)同學(xué)們對(duì)今天所學(xué)知識(shí)的掌握情況，我們將進(jìn)行以下幾道題目：

1.電動(dòng)機(jī)主要由哪些部分組成？請(qǐng)簡(jiǎn)述電動(dòng)機(jī)的工作原理。

2.舵機(jī)的控制信號(hào)是如何影響舵機(jī)角度的？請(qǐng)舉例說(shuō)明。

3.在實(shí)驗(yàn)中，如果你發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流過(guò)大，可能是什么原因？應(yīng)該如何解決？

4.請(qǐng)簡(jiǎn)述舵機(jī)的精準(zhǔn)控制方法，并說(shuō)明如何調(diào)整舵機(jī)角度。

同學(xué)們，希望通過(guò)今天的檢測(cè)，你們能夠?qū)ψ约旱膶W(xué)習(xí)成果有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。希望大家在課后能夠繼續(xù)鞏固所學(xué)知識(shí)，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，為今后的學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。內(nèi)容邏輯關(guān)系①電動(dòng)機(jī)工作原理

-本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：電動(dòng)機(jī)構(gòu)造、磁場(chǎng)作用、電流的磁效應(yīng)

-關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)子、定子、電磁感應(yīng)、線圈、磁場(chǎng)

-重點(diǎn)句子：電動(dòng)機(jī)通過(guò)通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。

②舵機(jī)控制方式

-本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：舵機(jī)輸入信號(hào)、輸出動(dòng)作、控制電路

-關(guān)鍵詞：PWM信號(hào)、占空比、舵機(jī)角度、控制模塊、電路連接

-重點(diǎn)句子：通過(guò)調(diào)整PWM信號(hào)的占空比來(lái)控制舵機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度。

③電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)與調(diào)速

-本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的電流變化、調(diào)速原理

-關(guān)鍵詞：?jiǎn)?dòng)電流、調(diào)速方法、負(fù)載、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩

-重點(diǎn)句子：電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流增大，通過(guò)改變電壓或負(fù)載來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。典型例題講解1.例題：

電動(dòng)機(jī)的線圈匝數(shù)為100匝，電流為2安培，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5特斯拉，求電動(dòng)機(jī)線圈所受的力。

解答：

根據(jù)洛倫茲力公式，F(xiàn)=BIL，其中F為力，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，I為電流，L為線圈長(zhǎng)度。

F=0.5特斯拉×2安培×L

由于線圈長(zhǎng)度L未知，但題目中未給出具體數(shù)值，因此無(wú)法計(jì)算具體數(shù)值。但可以得出結(jié)論：電動(dòng)機(jī)線圈所受的力與電流和磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比。

2.例題：

一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為12伏特，額定電流為1安培，求電動(dòng)機(jī)的額定功率。

解答：

根據(jù)功率公式，P=UI，其中P為功率，U為電壓，I為電流。

P=12伏特×1安培=12瓦特

因此，這臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)的額定功率為12瓦特。

3.例題：

一臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)的額定功率為500瓦特，額定電壓為220伏特，求電動(dòng)機(jī)的額定電流。

解答：

根據(jù)功率公式，P=UI，其中P為功率，U為電壓，I為電流。

I=P/U

I=500瓦特/220伏特≈2.27安培

因此，這臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)的額定電流約為2.27安培。

4.例題：

一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘，求電動(dòng)機(jī)的角速度。

解答：

角速度ω與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系為：ω=2πn/60

ω=2×π×1500/60≈157.08弧度/秒

因此，這