第三節(jié)科學探究：電動機為什么會轉動教學設計初中物理滬科版九年級全一冊-滬科版2012課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：科學探究：電動機為什么會轉動

2.教學年級和班級：九年級（1）班

3.授課時間：2023年3月15日星期三第2節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、提出假設、設計實驗、分析數(shù)據(jù)、得出結論的科學探究能力；增強學生對電動機工作原理的理解，提高其運用物理知識解釋日常現(xiàn)象的能力；激發(fā)學生對物理學科的興趣，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維和實踐能力。三、教學難點與重點1.教學重點，

①電動機工作原理的掌握，理解電流、磁場和運動之間的關系。

②電動機轉動過程中的能量轉化，包括電能轉化為機械能的過程。

2.教學難點，

①學生對電磁感應現(xiàn)象的理解，尤其是電流產(chǎn)生磁場和磁場對電流的作用。

②如何設計實驗來驗證電動機的工作原理，包括實驗器材的選擇和實驗步驟的安排。

③通過實驗數(shù)據(jù)分析，引導學生理解電動機轉動過程中的能量轉換和效率問題。

④將電動機的工作原理與實際應用相結合，幫助學生理解物理知識在生活中的應用價值。四、教學方法與策略1.采用講授法結合實驗演示，首先講解電動機的基本原理，再通過實際演示電動機的工作過程，幫助學生直觀理解。

2.設計小組討論活動，讓學生提出假設，設計簡單的電動機模型，并進行實驗驗證，培養(yǎng)合作探究能力。

3.利用多媒體教學，展示電動機的內(nèi)部結構圖和動畫，幫助學生理解復雜的電磁作用。

4.開展角色扮演，讓學生扮演物理學家，模擬電動機的發(fā)明過程，激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)造力。五、教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示生活中常見的電動機應用，如電風扇、洗衣機等，提問學生：“你們知道這些設備是如何工作的嗎？”

-回顧舊知：引導學生回顧電流、磁場和磁極間的相互作用等相關知識。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

-講解新知：詳細講解電動機的工作原理，包括電磁感應、洛倫茲力等基本概念。

-舉例說明：以直流電動機為例，解釋其結構、工作原理和能量轉化過程。

-互動探究：分組討論，讓學生提出假設，設計簡單的電動機模型，并進行實驗驗證。

3.實驗演示（約20分鐘）

-教師演示電動機的工作過程，引導學生觀察并記錄實驗現(xiàn)象。

-學生跟隨教師進行實驗操作，加深對電動機工作原理的理解。

4.鞏固練習（約30分鐘）

-學生活動：讓學生動手實踐，組裝簡單的電動機模型，觀察其轉動情況。

-教師指導：針對學生在實驗過程中遇到的問題，及時給予指導和幫助。

5.拓展延伸（約10分鐘）

-引導學生思考電動機在實際生活中的應用，如電動汽車、風力發(fā)電機等。

-提出問題：“如何提高電動機的效率？”鼓勵學生提出自己的見解。

6.總結與反思（約5分鐘）

-教師總結本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)電動機工作原理和能量轉化的重要性。

-學生反思：回顧本節(jié)課所學知識，分享自己的學習心得。

7.作業(yè)布置（約5分鐘）

-布置課后作業(yè)，要求學生完成以下任務：

1.查閱資料，了解不同類型的電動機及其應用。

2.設計一個簡單的電動機模型，并嘗試改進其性能。

3.撰寫一篇關于電動機工作原理的短文，闡述自己的理解。

教學過程中，教師應密切關注學生的學習情況，適時調(diào)整教學策略，確保學生能夠充分理解和掌握電動機的工作原理。同時，鼓勵學生積極參與課堂活動，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和實踐能力。六、教學資源拓展1.拓展資源：

-電動機的歷史：介紹電動機的發(fā)展歷程，從早期的電磁感應現(xiàn)象到現(xiàn)代電動機的多樣化應用。

-電動機的類型：講解不同類型的電動機，如直流電動機、交流電動機、感應電動機等，以及它們的特性和應用場景。

-電動機的效率：探討電動機的效率問題，包括影響效率的因素和提升效率的方法。

-電動機的維護與故障排除：介紹電動機的日常維護保養(yǎng)知識，以及常見故障的排除方法。

2.拓展建議：

-學生可以通過圖書館或在線資源查閱有關電動機歷史的資料，了解科學家的貢獻和電動機技術的演變。

-鼓勵學生收集不同類型的電動機圖片或?qū)嵨?，對比分析它們的結構和特點。

-組織學生進行小組討論，研究如何提高電動機的效率，可以結合實際生活中的例子進行討論。

-安排學生參觀當?shù)氐陌l(fā)電廠或電動機制造企業(yè)，實地了解電動機的實際應用和維護情況。

-提供一些簡單的電動機實驗材料，如電池、線圈、磁鐵等，讓學生嘗試制作簡易電動機，觀察其工作原理。

-引導學生設計一個電動機模型，要求他們考慮實際應用中的因素，如材料選擇、尺寸設計等。

-建議學生閱讀有關電動機故障排除的書籍或在線教程，學習如何診斷和解決電動機的常見問題。

-鼓勵學生撰寫一篇關于電動機在現(xiàn)代科技中作用的報告，探討電動機在新能源、自動化等領域的重要性。

-通過在線課程或視頻教程，讓學生了解電動機在航空、航天、交通運輸?shù)雀呖萍碱I域的應用。

-組織學生進行電動機節(jié)能技術的探討，提出可能的節(jié)能措施，并設計相應的實驗來驗證這些措施的效果。七、反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.實驗教學與實踐結合：在課堂上，我們通過實際操作實驗來讓學生直觀感受電動機的工作原理，這種結合理論教學和實踐操作的方式，可以讓學生更加深刻地理解抽象的物理概念。

2.互動式學習：在講解電動機的工作原理時，我采用了小組討論和角色扮演的方式，讓學生在互動中學習，這樣的教學方法不僅提高了學生的參與度，也增強了他們的團隊協(xié)作能力。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生對電動機工作原理的理解不夠深入：有些學生在理解電磁感應和洛倫茲力時存在困難，需要更多的引導和解釋。

2.實驗操作過程中，部分學生動手能力不足：在實驗環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學生對于實驗器材的使用和操作不夠熟練，這需要我們在今后的教學中加強實驗技能的培養(yǎng)。

3.教學評價方式單一：目前主要依靠課堂表現(xiàn)和實驗報告來評價學生的學習效果，這種方式可能無法全面反映學生的學習情況。

反思改進措施（三）

1.針對學生對電動機工作原理理解不夠深入的問題，我計劃在今后的教學中增加更多實例和類比，幫助學生更好地理解抽象的概念。同時，可以設計一些互動性的教學活動，如通過動畫演示電磁感應的過程，讓學生更加直觀地看到磁場和電流的關系。

2.為了提高學生的動手能力，我將在實驗課之前安排一些實驗前的培訓，讓學生熟悉實驗器材的使用方法。此外，可以讓學生在實驗前預習實驗步驟，這樣在實驗過程中就能更加專注和自信。

3.在教學評價方面，我將嘗試采用多元化的評價方式，除了課堂表現(xiàn)和實驗報告，還可以加入學生自評和互評，以及定期的知識小測驗，這樣能夠更全面地評估學生的學習效果。同時，鼓勵學生參與課堂討論，提高他們的表達能力和批判性思維。八、板書設計①電動機工作原理

-電磁感應

-洛倫茲力

-能量轉化（電能轉化為機械能）

②電動機類型

-直流電動機

-交流電動機

-感應電動機

③電動機結構

-定子

-轉子

-磁場

-導線

④電動機效率

-效率公式

-影響效率的因素

⑤電動機應用

-日常生活

-工業(yè)生產(chǎn)

-新能源技術課堂小結，當堂檢測課堂小結：

今天我們學習了電動機的工作原理，重點了解了電磁感應、洛倫茲力和能量轉化等概念。通過實驗和討論，我們知道了電動機是如何將電能轉化為機械能的，以及不同類型的電動機在生活中的應用。

首先，我們回顧了電動機的基本工作原理。電動機的核心是電磁感應現(xiàn)象，即當電流通過線圈時，會在周圍產(chǎn)生磁場，而磁場的變化又會在導體中產(chǎn)生電流，這就是洛倫茲力的作用。這種力使得線圈中的導體受到力的作用，從而產(chǎn)生轉動。

接著，我們討論了電動機的類型。直流電動機和交流電動機是兩種最常見的電動機類型。直流電動機通過直流電源供電，而交流電動機則通過交流電源供電。它們在結構上有所不同，但都遵循著相同的工作原理。

在課堂的實驗環(huán)節(jié)，我們親手組裝了簡單的電動機模型，并觀察了它的轉動情況。通過這個實驗，我們更加直觀地理解了電動機的工作原理。

此外，我們還學習了電動機的效率問題。電動機的效率是指輸出功率與輸入功率的比值，它受到多種因素的影響，如線圈的材料、磁場強度等。

最后，我們討論了電動機在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應用。從家用電風扇到工業(yè)生產(chǎn)線上的機械設備，電動機無處不在。

當堂檢測：

1.電動機的工作原理是什么？

-電動機的工作原理是電磁感應和洛倫茲力的作用，將電能轉