1、20.4 電動(dòng)機(jī)教學(xué)目標(biāo)一知識(shí)與技能1.知道通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到力的作用,受力方向與電流方向、磁場(chǎng)的方向有關(guān)。2.知道電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和原理。二過(guò)程與方法1.通過(guò)制作簡(jiǎn)單電動(dòng)機(jī)的過(guò)程，探究電動(dòng)機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理。2.通過(guò)探究的過(guò)程，提高實(shí)驗(yàn)觀察能力、分析歸納能力。三情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)了解物理知識(shí)如何轉(zhuǎn)化成為實(shí)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(shí)和應(yīng)用物理知識(shí)的興趣。教材分析重點(diǎn)通電到現(xiàn)在磁場(chǎng)中受到力的作用，受力方向與電流的方向、磁場(chǎng)的方向有關(guān)。難點(diǎn)電動(dòng)機(jī)能夠繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因，換向器的作用。教具準(zhǔn)備蹄形磁鐵、導(dǎo)體、開(kāi)關(guān)、投影、微機(jī)、掛圖、電動(dòng)機(jī)一臺(tái)、小燈泡、電源、導(dǎo)線。教學(xué)方法講授法、演示法、

2、探究法。課時(shí)1教學(xué)補(bǔ)充引入新課回顧電生磁的內(nèi)容演示磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行歸納小結(jié)電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造、原理電動(dòng)機(jī)工作的過(guò)程介紹換向器的作用實(shí)際電動(dòng)機(jī)一、引入新課【提問(wèn)】：同學(xué)們，你們能說(shuō)出生活中所使用的電器中，哪些是帶有電動(dòng)機(jī)的嘛？【演示】：電動(dòng)機(jī)模型通電后快速的轉(zhuǎn)動(dòng)【設(shè)疑】：電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)？這節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)電動(dòng)機(jī)的知識(shí)和探究電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理。二、新課教學(xué)【回顧感知】演示奧斯特實(shí)驗(yàn)?！咎釂?wèn)】奧斯特實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明了什么？【總結(jié)】通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)對(duì)磁體存在力的作用?！驹O(shè)疑】通過(guò)逆向思維，磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)是否對(duì)通電導(dǎo)線也有力的作用？1、教學(xué)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用【演示】磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的

3、作用（如圖） 【設(shè)疑】通電后，原來(lái)靜止的通電導(dǎo)線發(fā)生了怎樣的現(xiàn)象？【設(shè)疑】通電導(dǎo)線發(fā)生了運(yùn)動(dòng)，這個(gè)運(yùn)動(dòng)的方向我們可不可以去改變。【比較】當(dāng)我們把電流的方向改就以后，觀察通電導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向是否發(fā)生了改變。通過(guò)比較，你得出了什么結(jié)論？（通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)方向與通電導(dǎo)線中電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向發(fā)生改變時(shí)，通電導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)的方向剛好相反。）【猜想】通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)方向除了與通電導(dǎo)線中電流的方向有關(guān)外，還會(huì)不會(huì)與其它的因素有關(guān)系呢？【演示】保持通電導(dǎo)線中電流方向不變，改變磁體中的磁感線方向進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)?！痉治觥客ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)阌肢@得了什么？【總結(jié)】把一個(gè)通電導(dǎo)線放入磁場(chǎng)中，它在磁場(chǎng)中將會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象

4、？它發(fā)生的現(xiàn)象與哪些因素有關(guān)？【演示】學(xué)生觀察現(xiàn)象，剛才把一根通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中發(fā)現(xiàn)它會(huì)受到力的作用。假如不是放一根導(dǎo)線，而是把整個(gè)線圈放到磁場(chǎng)中，又會(huì)怎么樣呢？【演示】演示把線圈放到磁場(chǎng)中的實(shí)驗(yàn)?！静孪搿烤€圈轉(zhuǎn)動(dòng)了起來(lái)，同學(xué)們討論一下：為什么線圈是轉(zhuǎn)動(dòng)而不是直線運(yùn)動(dòng)呢？【討論互動(dòng)】【小結(jié)】把通電線圈放入磁場(chǎng)中，會(huì)發(fā)現(xiàn)通電線圈會(huì)在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，這個(gè)是不是就是我們生活中經(jīng)常見(jiàn)到的電動(dòng)機(jī)呀！其實(shí)，我們現(xiàn)在看到的就是一臺(tái)小小的電動(dòng)機(jī)。接下來(lái)就來(lái)認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)。2、電動(dòng)機(jī)（1）電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造【感受】出示電動(dòng)機(jī)掛圖，讓學(xué)生觀察認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造?！局v解】電動(dòng)機(jī)就是由能轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈和不動(dòng)磁體組成。我

5、們把它們叫做轉(zhuǎn)子和定子。（2）電動(dòng)機(jī)工作原理【演示】現(xiàn)在把線圈引線的絕緣漆全部刮去，看看實(shí)驗(yàn)的結(jié)果會(huì)怎么樣?！静孪搿堪l(fā)現(xiàn)結(jié)果是怎么樣的呢？為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？難道是前面的結(jié)論有錯(cuò)誤？【猜想】當(dāng)把線圈放在圖甲位置時(shí)看它會(huì)動(dòng)嗎？(如下圖)【討論】很顯然線圈沒(méi)有動(dòng)，這是為什么？（線圈要在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)可能和它被放置的位置還有關(guān)系。在甲的位置上可能線圈的兩邊受到兩個(gè)反向的力，那么就不能轉(zhuǎn)動(dòng)。）【講解】在甲的位置上剛好在同一直線上受到兩個(gè)大小相等、方向相反的力，所以線圈不能轉(zhuǎn)動(dòng)了。我們把這個(gè)位置就叫做線圈的平衡位置?！静孪搿磕敲淳€圈為什么在乙的位置可以轉(zhuǎn)動(dòng)但又不能連續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)呢？【歸納】其實(shí)就是線圈產(chǎn)生的

6、磁場(chǎng)，不能改變磁極的位置，它的轉(zhuǎn)動(dòng)始終受到磁場(chǎng)中力的作用，所以不能繼續(xù)下去。你能想出什么好辦法使線圈能連續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)嗎？【討論互動(dòng)】小組1：我們覺(jué)得線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)是因?yàn)檗D(zhuǎn)到丙這個(gè)位置時(shí)，左右兩邊線的電流方向和在甲時(shí)相反了。只要我們想辦法讓它轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置后就把左右電流方向?qū)Q，這樣就可以使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)了。小組2：我們覺(jué)得可以用調(diào)換磁感線方向的方法，調(diào)換的位置、時(shí)間和剛才小組的一樣。小組3：我們覺(jué)得不用那么麻煩，我們做的“小小電動(dòng)機(jī)”實(shí)驗(yàn)不是可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)嗎？我們讓電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)到乙的位置不給導(dǎo)線通電，就不會(huì)產(chǎn)生阻礙的力了。由于慣性線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，到了甲的位置再給它通電，那樣就可以使它持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)了?！練w納】同學(xué)

7、們都很聰明，能夠想出各種各樣的辦法來(lái)解決問(wèn)題。但有的同學(xué)的辦法很簡(jiǎn)單，有些同學(xué)的方法就比較復(fù)雜，我們可不可以開(kāi)動(dòng)腦筋，想出更簡(jiǎn)單，更實(shí)用的方法呢？其實(shí)直流電動(dòng)機(jī)和我們模擬電動(dòng)機(jī)的原理是一樣的，它使用了一個(gè)叫換向器的零件來(lái)使電動(dòng)機(jī)不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的?！居^察】換向器【講解】換向器由兩個(gè)彼此絕緣的半環(huán)組成，兩個(gè)半環(huán)分別與線圈的兩端接通。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)平衡位置后，半環(huán)從與一個(gè)電刷接觸，改變?yōu)榕c另一電刷接觸，從而改變線圈中電流的方向和磁場(chǎng)力方向，使線圈得以轉(zhuǎn)動(dòng)?！驹O(shè)疑】：換向器的作用：改變線圈的電流方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后能帶動(dòng)其他機(jī)器的轉(zhuǎn)動(dòng)，那么電動(dòng)機(jī)起到了什么作用呢？【結(jié)論】把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械運(yùn)

8、動(dòng)的能量。4、生活中的電動(dòng)機(jī)（1）電動(dòng)機(jī)的分類：【設(shè)疑】剛才我們知道了電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。那么我們?nèi)粘Ｉ钪羞€有哪些地方是用到電動(dòng)機(jī)的呢？【互動(dòng)】我們根據(jù)它使用不同類型的電可以分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。一些功率大點(diǎn)的家用電器一般都是交流電動(dòng)機(jī)，如：電風(fēng)扇、洗衣機(jī)等；而一些功率小的電器一般使用直流電動(dòng)機(jī)，如：電動(dòng)玩具、錄音機(jī)等。（2）電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：【猜想】為什么電動(dòng)機(jī)能這樣廣泛的應(yīng)用于我們的日常生活？【歸納】電動(dòng)機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)單，控制方便，體積小，效率高，功率可以變大變小。自我小結(jié)通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你知道了哪些知識(shí)，在日常生活中，你發(fā)現(xiàn)了什么？板書設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用1、有力的作用2、通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中