16.3磁场对电流的作用电动机教学案
班级___________姓名________________
教学目标:
1.通过演示实验,确认磁场对电流有力的作用。
2.了解通电导体在磁场中受到力的方向跟哪些因素有关。
3.通过演示实验,知道矩形线圈在磁场中的转动情况。
4.知道直流电动机的构造及工作原理,了解换向器的作用。
5.通过观察演示实验,培养学生的观察能力和分析问题能力。激发学生探究自然规律的兴趣。
教学重点:磁场对电流的作用;通电导体在磁场中的受力方向与什么有关
教学难点:磁场对通电线圈的作用分析;直流电动机换向器的作用分析
教学过程:
一、预习交流:
1.磁场对电流有的作用。力的方向与和有关。
2.直流电动机的构造:磁极、线圈、换向器、电刷。
3.直流电动机通电转动时,
工作原理:________________________________。
能量转化:________________________________。
平衡位置是指_____________________________________________________。
转向跟________________和________________有关。
转速跟________________和________________有关。
二、互动突破:
活动一:观察磁场对通电直导线的作用
(1)如图所示组装实验器材。
(2)给直导线通电,会发现直导线。
(3)磁场方向不变,改变直导线中的电流方向,会发现直导线。
(4)电流方向不变,改变磁场方向,会发现直导线。
实验表明:磁场对电流,力的方向与和有关。
活动二:观察磁场对通电线圈的作用
观察与思考:用漆包线绕成线圈,将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场,如图所示。闭合开关,观察到的现象是:
通电线圈(能/不能)在磁场中转动;
通电线圈(能/不能)在磁场中持续转动下去。
活动二:怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动?
(1)信息快递:
通电线圈的平面与磁感线垂直时,线圈受到磁场的作用力是一对,这个位置称为。
(2)分析:当线圈刚转过平衡位置时,如果立即改变______________________,那么通电线圈就能在磁场力的作用下继续转动下去。完成这一任务的装置就是____________。它的作用是________________________________________________________________。
(3)直流电动机的工作原理是,它工作时将能转化为能。
三、当堂评价:
完成“WWW”
四、总结提高:
五、当堂训练:
1.通电导体在磁场中受到力的作用,受力的方向跟和有关.如果这两者其中之一的方向改变,则力的方向;如果这两者的方向同时改变,则力的方向______。
2.电动机是利用______________________的原理制成的.电动机工作时主要是把______能转化为_________能.直流电动机是用定期改变线圈中的电流方向,从而使电动机能够连续不停地转动.
3.下列设备中没有使用电动机的是()
A.电风扇、收录机B.空调器、计算机
C.电冰箱、微波炉D.电话机、电视机
4.通电导体在磁场里所受力的方向()
A.跟电流方向和磁感线方向有关B.只跟电流方向有关,跟磁感线方向无关
C.只跟磁感线方向有关,跟电流方向无关D.跟电流方向和磁感线方向都无关
5.电动机的作用是()
A.把电能转变为内能B.把电能转变为机械能
C.把电能转变为化学能D.把机械能转变为电能
第四节磁场对电流的作用
(一)教学目的
1.知道磁场对通电导体有作用力。
2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。
3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。
4.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。
5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。
(二)教具
小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用),如课本图12-10的挂图,线圈(参见图12-2),抄有题目的小黑板一块(也可用投影片代替)。
(三)教学过程
1.引入新课
本章主要研究电能;第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送。电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器--电动机。
出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。
提问:电动机是根据什么原理工作的呢?
讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现--电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。根据物体间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。
2.进行新课
(1)通电导体在磁场里受到力的作用
板书课题:〈第四节磁场对电流的作用〉
介绍实验装置,将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上,使铝箔筒静止在磁铁的磁场中(参见课本中的图12-9)。用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻,受力后容易运动,以便我们观察。
演示实验1:用一节干电池给铝箔筒通电(瞬时短路),让学生观察铝箔筒的运动情况,并回答小黑板上的题1:给静止在磁场中的铝箔筒通电时,铝箔筒会_____,这说明_____。
板书:〈1.通电导体在磁场中受到力的作用。〉
(2)通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关
教师说明:下面我们进一步研究通电导体在磁场里的受力方向与哪些因素有关。
演示实验2:先使电流方向相反,再使磁感线方向相反,让学生观察铝箔筒运动后回答小黑板上的题2:保持磁感线方向不变,交换电池两极以改变铝箔筒中电流方向,铝箔筒运动方向会______,这说明______。保持铝箔筒中电流方向不变,交换磁极以改变磁感线方向,铝箔筒运动方向会______,这说明______。
归纳实验2的结论并板书:〈2.通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。〉
(3)磁场对通电线圈的作用
提问:应用上面的实验结论,我们来分析一个问题:如果把直导线弯成线圈,放入磁场中并通电,它的受力情况是怎样的呢?
出示方框线圈在磁场中的直观模型(磁极用两堆书代替),并出示如课本上图12-10的挂图(此时,图中还没有标出受力方向)。
引导学生分析:通电时,图甲中ab边和cd边都在磁场中,都要受力,因为电流方向相反,所以受力方向也肯定相反。提问:你们想想看,线圈会怎样运动呢?
演示实验3:将电动机上的电刷、换向器拆下(实质是线圈)后通过,让学生观察线圈的运动情况。
教师指明:线圈转动正是因为两条边受力方向相反,边说边在挂图上标明ab和cd边的受力方向。
提问:线圈为什么会停下来呢?
利用模型和挂图分析:在甲图位置时,两边受力方向相反,但不在一条直线上,所以线圈会转动。当转动到乙图位置时,两边受力方向相反,且在同一直线上,线圈在平衡力作用下保持平衡而静止。
板书结论:〈3.通电线圈在磁场中受力转动,到平衡位置时静止。〉
(4)讨论
①教材中的想想议议。
②小黑板上的题3:通电导体在磁场中受力而运动是消耗了______能,得到了______能。
3.小结:板书的四条结论。
4.作业(思考题):电动机就是根据通电线圈在磁场中受力而转动的道理工作的。但实际制成电动机时,还有些问题需要我们解决,比如:通电线圈不能连续转动,而实际电动机要能连续转动,这个问题同学们先思考,下节我们研究。
(四)说明
1.受力方向与电流方向和磁感线方向垂直,这一点不能从实验直接得到(因为运动方向并不一定是受力方向),且与后面学习联系不大,本教案没讲这一点。
2.教案最后的思考题是为下节学习作准备。
九年级物理下册《磁场对电流的作用电动机》说课稿
一、说教材
1、教材分析
《磁场对电流的作用电动机》为九年级第十六章《电磁转换》的第三节,本章知识是电学知识的延伸扩展,介绍了电流产生磁场以及利用磁场产生电流的方法,初步揭示了电和磁之间的联系。《磁场对电流的作用电动机》则主要讲述磁场对通电直导线和通电线圈的作用,并把这种作用应用到生活中的典型实例——电动机。教材从生活中的小电动机出发引入教学,体现出物理来自于生活,又应用于生活的学科特点。
2、教学目标:
(1)知识与技能:知道磁场对通电导体有力的作用,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,了解直流电动机的构造和工作原理。
(2)过程与方法:通过观察玩具上的电动机,激发学生探究的兴趣;通过观察磁场对通电直导线的作用,知道磁场对电流有力的作用,并且力的方向与磁场方向和电流方向有关;通过“探究磁场对通电线圈的作用”这一活动,了解电动机的工作原理和能量转化
(3)情感态度与价值观:通过探究实验活动,培养学生的观察分析能力和不断进取的精神;通过联系实际,培养学以致用、勤学会用的学习习惯。
3、教学重难点:
重点:磁场对通电导体有力的作用。难点:电动机的工作原理。
4、教学准备:电源、开关、导线、马蹄形磁铁、直导体、方形线圈、铁架台、细线、玩具上的小电动机、直流电动机模型
二、说教法
通过实物展示,密切联系学生生活实际;对实验现象的观察分析,把各知识点涉及的内容、问题展示给学生,以学生讨论、分析解决问题为主,通过学生活动,把磁场对电流的作用规律有机地进行归纳、串联起来,最后得出直流电动机的工作原理,形成合理的知识结构,培养学生对知识系统整理归纳和提炼的能力,以及知识应用能力。
三、说学法
本节课通过学生参与探究,相互交流,突出学生是学习的主人,通过学生分组实验,将课堂还给学生,体现学生的主体地位,同时让学生初步建立知识为生活服务的意识,培养学生的分析、归纳能力以及探索能力和合作精神。
四、说教学程序设计
通过对教材的分析以及教法和学法的要求,为了更好地实现本节课的教学目标,我对本节课设计了三个教学环节:
1、创设情景,实物展示引入
利用多种电动玩具的展示和生活中的电风扇、洗衣机等用电器,揭示电动机是这些电器的共同点,激发学生兴趣,然后提出“电动机为什么可以转动”的问题,诱发探索欲望,引入新课,也引导学生从生活中去探索物理知识。
2、实验释疑,合作探究(1)观察电动机的结构通过电动机的拆解(或多媒体、图片等的展示)知道电动机的主体是由磁体和线圈组成,为接下来的实验探究奠定物质基础——磁体和导线。
(2)观察磁场对通电直导线的作用首先回顾马蹄形磁体周围的磁场特点,组装实验装置,闭合开关之前确定好磁场方向和即将通过电流的方向,闭合开关后观察直导体的运动方向。然后提出问题:如果想要直导体
向相反的方向运动,应该如何操作?让学生顺着自己的思路进行探究。探究结束以后把观察到的现象进行归纳总结,得出“磁场对电流有力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关”的规律。这个教学环节通过学生分组实验,体现学生探究意识,有利于培养学生的思维能力和分析归纳能力,突出了教学重点。
(3)观察磁场对通电线圈的作用
通过问题设置悬念,提出“通电直导体在磁场中受力,如果导线是弯曲的又会如何?”的问题,激发学生求知欲望,使教学过程具有连贯性。然后动手探究,把线圈放在磁场中,观察通电后运动的情况,得到通电线圈能在磁场中转动,但不能在磁场中持续转动的现象。这个环节顺延上一个教学环节,让学生主动参与思考和探究,体现出知识的连续性和延展性。
(4)通电线圈在磁场中不能持续转动的原因分析通过多媒体或挂图展示,分析通电线圈在磁场中受力情况和运动情况,并分析不能持续转动的原因,透过现象看本质,引导学生养成追根问底的习惯。
(5)电动机的工作原理教师提出问题:如何让通电线圈在磁场中持续转动?进一步激发学生的思维,引起学生继续探究的兴趣。然后引导学生回顾通电直导线在磁场中的受力情况,得到改变电流方向或磁场方向可以使线圈通过平衡位置后继续转动,通过多媒体或图片展示介绍直流电动机的结构,理解直流电动机的工作原理。该教学环节充分体现出物理知识应用与生活的特点,与引入环节的物理来源于生活遥相呼应,显示了课堂知识的完整性
3、巩固应用,拓展提高
为了加深学生对电动机工作原理的理解,培养学生分析解决实际问题的能力,课堂可以利用课后“WWW”习题帮助学生学会利用新学知识,培养学生的应用能力和创造能力。
五、说板书设计:
采用内容式板书,使学生对本节知识一目了然,准确把握重点和难点。§16.3磁场对电流的作用电动机一、电动机的构造:线圈、磁体二、磁场对电流的作用:
磁场对电流有力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关三、直流电动机的原理通电线圈能在磁场中转动六、说教学效果评估本节课内容不多,对学生的思维要求和动手操作要求较高,对于直流电动机的工作过程也需要一定的空间想象能力和理解能力,学生学习时,有一定的难度。教学过程中中,既要注重知识的连续性和学生对所学知识的理解,又要注重培养学生的探究意识,提高学生思维能力和解决实际问题的能力。课堂设计从学生熟悉的生活现象引入,学生会表现出强烈的兴趣,积极参与探究,让学生真切地感悟到,学习就是生活,物理就在身边。在教学中,磁场对电流作用的方向与电流方向、磁场方向的具体关系是否要学生有所了解,是本人至今仍在思考中的问题。课堂上是师生之间的平等对话,以新课程理念对学生的学习进行评价,让学生热爱生活,让课堂充满活力。
文章来源:http://m.jab88.com/j/32224.html
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