内容正文:
浙教版八下科学1.4电动机(1)教学设计
课题
1.4电动机(1)
单元
一
学科
科学
年级
八下
教材分析
电动机是我们生活中常见的一种电气设备,电动机工作时将电能转化为机械能,从而带动各种机械运转,电动机应用很广,种类很多,但它们的工作原理都是一样的。教材从“通过观察,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,力的方向与电流及磁场方向都有关”,激发学生的兴趣,再探讨电动机的工作原理,再由模型的安装,对学生了解电动机的基本构造有很大帮助,使学生更好地理解电动机工作原理和换向器的作用,再讨论生活中哪些地方用到电动机,体现从物理走向生活的新理念。
本节内容分2课时完成,第1课时讨论磁场对电流的作用;第2课时介绍换向器及电动机的结构与工作原理、过程。
核心素养
目标
科学观念:知道磁场对通电导体有作用力。知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关;知道通电线圈在磁场中转动的道理。知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。
科学思维:培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。
探究实践:观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程。
态度责任:领悟电与磁之间的相互联系,培养热爱科学的态度。
重点
观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程。
难点
场对电流作用的现象和规律,电流方向、磁场方向、受力方向间的判断。
教学环节
教师活动
设计意图
导
入
新
课
回忆:
在直线电流和通电螺线管周围放上小磁针,小磁针会发生偏转,这说明了什么问题?
说明:
通电导线周围存在磁场,磁场对放入磁场中的磁体有磁力作用,使磁体运动。
引发新的思考:
通电导体对磁体有力的作用;反过来,磁体能否能通电导体产生力的作用,使导体运动起来?
由已学知道引出新的思考
讲
授
新
课
实验探究:
磁场对通电直导线的作用
1)闭合开关观察,原来静止在磁场中的导体运动情况。
[闭合开关时,导体向左运动。]
2)磁场方向不变,改变电流方向,观察磁场中导体运动方向。
[闭合开关时,导体向相反方向(向右)运动。]
3)电流方向不变,改变磁场方向,观察磁场中导体运动方向。
[闭合开关时,导体向相反方向(向左)运动。 ]
实验结论:
通电导线在磁场中会受到力的作用,力的方向与电流方向及磁场方向有关。 当电流方向或磁场方向发生改变时,导线的受力方向也发生改变。
讨论交流:
如果同时改变电流方向和磁场方向,则通电导线的受力方向是否改变?
归纳:
一、磁场对通电导体的作用
1、磁场对通电导体会产生力的作用。
2、磁场对电流的作用方向与磁场方向、电流方向有关。 当电流方向或磁场方向发生改变时,导线的受力方向也发生改变。
3、磁场对电流作用的实质:
电流周围的空气中有磁场的存在,因为电流本身会产生磁场,所以电流在磁场中受到力的作用,实质上磁场间的作用力,是外磁场对电流产生的磁场作用,电流和磁场的关系是相互联系相互作用的。
阅读:
导体受力方向、电流方向、磁场方向间关系:
1)判定:左手定则
2)方法: ①伸开左手,拇指与四指垂直; ②让磁感线垂直穿过手心;
③四指指向电流方向;④那么拇指所指方向就是导体运动方向。
视频:磁场对电流的作用
活动:
如果把一个通电的线圈放在磁场里,线圈会运动吗?怎样运动?试一试。
1)如图甲,将矩形线圈放入磁场处于图中的位置,给矩形线圈通电,观察矩形线圈能否转动:__________________。 (顺时针方向偏转)
2)让矩形线圈处于图乙中的位置,给矩形线 圈通电,观察矩形线圈的转动情况:_____________________。 (不偏转)
甲 乙
分析:
学法指导:
1、没有电流通过的导体,在磁场中不会受到力的作用。如果同时改变电流方向和磁场方向,则通电导线的受力方向不改变。
2、磁场对放入其中的磁体会产生磁力的作用,而通电导体周围会产生磁场,通电导体也是磁体,将磁场中的磁体替换为通电导体,则磁场对放入其中的通电导体也会产生磁力的作用。这是等效替代法。
3、若把通电导体换成通电线圈,则线圈两侧的电流方向相反,所以受力方向也相反,则通电线圈在磁场中会发生偏转,但线圈处于平衡时受到平衡力作用而不偏转。
通过实验探究,让学生自己发现磁场对电流的作用规律,以突破难点
突破重点:磁场方向或电流方向,只改变其中之一,才能改变导体受力方向
左手定则教材中不要求,但对优秀生来讲,也许是有用的,所以介绍通过阅读进行,以达到培优目的。
从通电直导线到通电线圈,逐步过渡到电动机相关内容,为下1课时作准备。
课
堂
练
习