20.4电动机教案 2022-2023学年人教版物理九年级

第20章 第4节　电动机 【方式一】 PPT展示几张相关图片，教师提问：日常生活中哪些地方用到了电动机？你知道电动机转动的原理吗？ 【方式二】 教师提问：我们上课前先来欣赏一些图片.用多媒体展示电梯、电扇、电动玩具、冰箱等使用电动机的电器，并播放它们由停止到运转的状态，这些图片里的东西有什么共同特点？ 学生甲：它们都是电器. 学生乙：它们的运转都需要用到电. 学生丙：它们都是靠电动机来运转的. 教师：这些同学说得都很好.机器都有一个很重要的设备——电动机. 详见本节电子资源包 在处理电动机的工作原理时，由于这一部分知识比较抽象，教师可以把线圈分解为通电的直导线，这一点对学生来说就化抽象为形象、化复杂为简单，就很容易接受了.但线圈在磁场中不能够持续转动怎么办？此时让学生出谋划策，这样就使得学生在不知不觉中接受了换向器这一知识点. 课题 第4节　电动机 授课人 教学目标 知识与技能 1.了解磁场对通电导线的作用. 2.初步认识科学与技术之间的关系. 过程与方法 经历制作模拟电动机的过程，了解直流电动机的结构和工作原理. 情感、态度 与价值观 通过了解知识如何转化成实际技术应用，进一步提高学习科学技术知识的兴趣. 教学重点 磁场对电流的作用. 教学难点 电动机的基本构造与原理. 教学步骤 师生活动 设计意图 新课导入 PPT展示几张相关图片 【教师提问】教师提问：日常生活中哪些地方用到了电动机？你知道电动机转动的原理吗？ 引如新课，激发学生的学习兴趣 新课教学 教师板书课题并展示教学目标. 一、 磁场对通电导线的作用 【过渡语】为什么给电动机通电，它就能转动呢？电动机工作的原理是怎样的呢？这节课我们就来学习有关电动机的知识. 【教师提问】磁体周围存在磁场，通电直导线周围存在磁场，磁体间通过磁场相互作用，通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？ 活动1：展示如图所示的装置，让学生猜想一下，当开关闭合后，将会观察到什么现象？闭合开关，让学生观察实验现象，根据实验现象讨论、交流产生此现象的原因是什么. 【教师引导学生总结】闭合开关，直导线会运动.说明通电导线在磁场中受到力的作用. 活动2：在前面实验基础上，只改变电流方向，再改变磁场方向.观察导体的运动方向有什么变化？ 【教师引导学生总结】当通电导线中的电流方向改变或磁场方向改变，通电导线的受力方向会发生改变，若同时改变电流方向和磁场方向，受力方向不变. 活动3：根据实验现象，大家讨论一下，这个装置中能量的转化是怎样的？在生活中哪些用电器是利用这一原理来工作的？ 【教师引导学生总结】（1）将电能转化为机械能；（2）生活中的电动车、电风扇、洗衣机等工作时的原理与此相同. 【PPT展示小结（板书）】 一、 磁场对通电导线的作用 1.磁场对通电导线有力的作用 2.通电导线在磁场中受力的方向跟电流方向和磁感线方向有关，如果同时改变电流方向和磁场方向，则受到力的方向不改变. 二、电动机 【过渡语】实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，很难持续地运动.那么线圈可以持续地转动吗？ 活动1：如图所示，利用此装置进行演示实验，发现通电线圈可以在磁场里转动过一定角度，但不能持续转动.请学生交流讨论原因. 新课教学 【教师引导学生总结】由于线圈两边的导线中的电流方向不一样，所以它们受到力的方向也就不一样，受到方向相反的力，所以转动起来.但越过平衡位置时，磁场力使线圈逆时针转动，最终静止在平衡位置. 活动2：学生阅读课本P134“想想做做”，然后完成分组实验：“让线圈转起来”，提醒学生刮漆包线的方法及位置，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮. 【现象】将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用，另一个半周利用惯性转动，线圈就可以持续转下去了. 【教师提问】如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？请同学们阅读课本P136有关换向器工作原理的内容，思考换向器是如何改变线圈中的电流的，换向器在电动机中起什么作用？（或直接通过PPT展示直流电动机的原理） 【教师引导学生总结】换向器是当线圈转过平衡位置时，改变线圈中电流的方向，使线圈能持续转动. 【PPT展示小结（板书）】 二、 电动机 1.基本构造：定子、转子和换向器，直流电动机的线圈在磁场中能持续转动是靠换向器，当线圈转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流的方向. 2.原理：通电导线在磁场中受力的作用 3.能量转化：电能转化为机械能 4.应用：豆浆机、洗衣机、扬声器 三、阅读“科学世界”，了解扬声器的工作原理 培养学生的自学能力 课