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九年级物理《电动机》教案新版人教版(通用8篇)
作为一名专为他人授业解惑的人民教师,通常需要用到教案来辅助教学,借助教案可以有效提升自己的教学能力。那么教案应该怎么写才合适呢?以下是小编收集整理的九年级物理《电动机》教案新版人教版(通用8篇),希望能够帮助到大家。

九年级物理《电动机》教案新版 1
教学目标:
1、知识和技能
了解磁场对通电导线的作用。
初步认识科学与技术之间的关系。
2、过程和方法
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。
3、情感、态度、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。
重、难点:
1、 磁场对电流的作用。
2、 电动机的基本构造与原理。
教学器材:
电脑平台、磁体、线圈、开关、电源、导线
教学课时:1时
教学过程:
一、前提测评:
评讲上一节的物理套餐的内容
二、导学达标:
引入课题:通电导体的周围有磁场,等效一磁体,把它放在
另一磁场中,会不会发生作用?
进行新课:
1、磁场对通电导线的作用:
实验:61页图8.4——1示
结果:
结论:(学生分析,教师总结)
通电导线在磁场中要受到力的作用,力的'方向跟电流方向、磁场方向有关。
2、磁场对通电线圈的作用:
实验:62页图8.4-2示
结果:转动(左右)
结论:通电线圈在磁场中受力转动
学生探究:让线圈转动起来
(让学生按照课本步骤完成,并说明这就是一个小电动机)
3、电动机:
看录像、然后分析总结如下:
(1)、结构:转子、定子、换向器
(2)、原理:通电线圈在磁场中受力转动,实质是机械电能转化为机械能
(3)、重点分析图8.4-5,说明为什么要换向器。
(4)、简述“生活中的电动机”
3、达标练习:
完成物理套餐中的本节内容。
小 结:根据板书,总结本节内容,明确重、难点。
课后活动:
1、 完成物理套餐中课堂未完成的内容。
2、 65页“动手动脑学物理”
教学后记:
1、 实验得出通电线圈在磁场中受力转动的结论。
重点分析图8.4-5,说明为什么要换向器,怎样换向。
九年级物理《电动机》教案新版 2
(一)教学目的
1、知道直流电动机的原理和主要构造。
2、知道换向器在直流电动机中的作用。
3、了解直流电动机的优点及其应用。
4、培养学生把物理理论应用于实际的能力。
(二)教具
如课本图12—10的挂图和模型,两个箭头标志(可用饮料盒铝片制作),自制直流电动机模型(参见图12—2),直流电动机原理挂图一幅,小型直流电动机一台,学生电源一台。
(三)教学过程
1、复习
提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(学生回答:通电导体在磁场中受力)。
提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(学生回答之后,教师强调:改变电流方向,或改变磁感线方向,导体受力方向就随着改变)
提问:出示如课本12—10甲的挂图和模型,根据上面的结论,通电线圈在磁场中是怎样受力的?(学生回答:ab边受力向上,cd边受力向下)
提问:在这两个力的作用下,线圈怎样运动?(学生回答:线圈会转动)
提问:这个现象中能量是怎样转化的?(学生回答:电能转化为机械能)
2、引入新课
教师陈述:电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的,它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的,当然,我们先讨论最简单的一种电动机—直流电动机。给出直流电动机定义,并板书:
〈第五节直流电动机〉
3、进行新课
(1)使磁场中的通电线圈能连续转动的办法
很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动(转到平衡位置要停下来),而实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢?(此处可告诉学生把理论用于实际需要再付出很多劳动,还可简介各国对理论应用于实际的'重视,以培养学生对应用科学的兴趣)要解决这个问题,我们还得进行深入研究。
提问:在上节课的演示实验中,线圈转到平衡位置时是立即停止吗?为什么它不立即停止?(学生答:由于惯性线圈会稍转过平衡位置)
提问:转过平衡位置后,为什么它又转回来呢?(利用模型分析:转过平衡位置后,ab边受力仍朝上,cd边受力仍朝下,正是这一对力使线圈转回来的)
提问:要使线圈不转回来,应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向,即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向下,cd边受力变为向上。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢?
引导学生回忆影响受力方向的两个因素,从而得出:应该在此时改变电流方向,或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析:改变磁感线方向就是要及时交换磁极,显然这不容易做到;实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。
板书:
〈1、使磁场中的通电线圈连续转动,就要每当线圈刚转过平衡位置,就改变一次电流方向。〉
(2)换向器
提问:怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢?
让学生想办法并开展讨论,教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。
教师出示:两个半圆铝环和电刷,指出:靠这两样东西就可以解决问题。待学生思考片刻,教师出示已准备的与课本图12—12相似的模型,说明铝环与线圈的连接情况和铝环与电刷的配合过程。
引出换向器的概念并板书:
〈2、换向器的作用:当线圈刚转过平衡位置时,换向器能自动改变线圈中电流的方向,从而改变线圈受力方向,使线圈连续转动。〉
让学生仔细观察课本图12—12,进一步弄清楚线圈转动过程,重点是甲图和丙图,回答教师填空式的提问:
甲图:电流方向是a→b→c→d,受力方向是ab边受力向上,cd边受力向下,转动方向是顺时针。
丙图:电流方向是d→c→b→a,受力方向是ab边受力向下,cd边受力向上,转动方向是顺时针。
(3)直流电动机的构造
出示:直流电动机,介绍主要构造:磁极、线圈、换向器、电刷。
板书:〈3、直流电动机的构造〉
演示:给直流电动机通电转动,提高学生兴趣(若时间不允许,可省些演示)。告诉学生:下节课同学们将自己装一台小直流电动机,进一步弄清楚它的有关知识。
让学生阅读课文最后两个自然段,了解直流电动机的优点和应用。
4、小结(略)
5、作业:(不要求笔做)
(1)预习下节内容。
(2)比较直流电动机和交流发电机,从原理、构造和能量转化等方面说出它们的区别。
(四)说明
1、本节采用程序性的提问和讨论,启发学生弄清线圈受力情况和转回来的原因,以及解决问题的办法,可以培养学生的思维和创造能力。
2、换向器是教学的难点,制作放大的直观模型很有必要。靠这一节课教学,一部分学生可能还没有完全弄清楚,下节课学生将进一步认识它。
3、通过前面几节的学习,学生识图能力应该有所提高,本节电动机原理图要尽量让学生自己看图理解。
九年级物理《电动机》教案新版 3
教学目标:
①通过学生亲自实验探究,体验科学研究的基本方法,即提出问题,观察实验,收集证据,分析和论证等,知道电动机转动原理。
②学会安装和制作简单的电动机。
重点
:电动机的转动原理
难点:
明确电动机是怎样转动的
教学方法:
六助教学法(备助、自助、求助、互助、补助、读助)
教学过程:
导课:(实用、新颖、简洁)
演示:给电动机通电,电动机转动。
师述:电流通过电动机,电动机的轴就转动起来,电动机的原理是什么?
我们要想解决这个问题,就得学习,科学探究:电动机为什么会转动。
一、电动机的构造
1、按教材设问提出问题:电动机内部结构怎样?它由哪几部分组成,它们各起什么作用?电动机是怎样转起来的?
2、引导学生围绕探究活动提出有意义的问题,将有助于探究活动有目的的进行。
二、磁场对电流的作用
1、演示课本图16-20中:“研究磁场对电流的作用”的实验,向学生渗透科学研究的方法。并提出问题:当接通电源时,我们看到锡箔筒(金属杆)运动起来,这说明了什么?
2、引导学生分析总结磁场对电流产生作用的两个不可缺少的条件是什么?
3、组织学生讨论猜想是否能想出让锡箔筒(金属杆)反向运动的方法?
4、教师演示锡箔筒的反向运动扯并提问题:以上实验说明了什么?你能否通过观察比较,以及分析得出的结论填写下列内容:
磁场对通电导体具有_________的作用,其作用的方向与______、________有关。
三、电动机是怎样转动的?
1、你是否有办法让锡箔筒(金属杆)在轨道上持续往复运动?
2、让学生分组讨论、交流,并通过学生回答予以肯定。
3、讲述:不断改变电流方向或磁方向,比较两种办法,自然是改变电流方向比较容易。
4、提出问题: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?
5、组织学生分组讨论交流并回答问题。
6、教师出示课本图16-21的挂图,引导学生分析:
(1)通电时图(a)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。
(2)仔细观察课本图16-21中(a)、(b)、(c)、(d)四图后你能说出电动机是怎样转动的吗?换向器的作用是什么?
四、制作简单的直流电动机
1、同学们理解了电动机的工作原理后,教师顺势引导学生动脑思考“制作简单的电动机”这一有挑战性和刺激性的问题。
2、组织学生分组进行制作。
3、教师巡视学生进行制作情况。
4、让学生分组讨论、交流,并通过学生展示给予肯定。
四、当堂检测(续助5分钟左右)
1.放在磁场中的通电导体[]
A.一定受到磁场的作用力
B.可能受到磁场的作用力
C.若受到磁场的作用力,通电导体与磁感线方向相同
D.若受到磁场的作用力,通电导体与磁感线方向垂直
2.通电导体在磁场中要受到力的作用,如果只改变电流方向,导体的______________方向随之改变;如果只改变磁感线方向,导体的______________方向也随之改变,这说明通电导体在磁场中的受力方向跟___________和_____________都有关系。
3.通电线圈在磁场中可以_______起来,当线圈转到平面与磁感线方向垂直时,平行于转轴的两边受到的力恰好____________,而且大小__________,方向__________,相互___________,所以线圈在这个位置上可以__________。
4.通电线圈在磁场中转动时,消耗了_____能,得到了_____能。
5.通电线圈在磁场中受到力的作用而转动。根据这个原理人们制造了__________。
6.一台直流电动机模型通电后不转动,但用手轻轻拨动一下,就转起来了,出现这种情况的`主要原因是[]
A.换向器与电刷没有接触好
B.启动时线圈刚好在平衡位置
C.轴与轴架之间的摩擦太大
D.以上说法都有可能
7.在安装直流电动机模型的实验中,要减小电动机的转速,正确的措施是[]
A.调换磁铁的两极
B.改变线圈中的电流方向
C.减小线圈中的电流
D.以上三种措施都可以
8.在安装直流电动机模型的实验中,按实验要求连好电路,闭合开关后电动机不转,其原因不可能的是[]
A.电刷与换向器之间接触过松
B.电刷与换向器之间接触过紧
C.线圈没有处于平衡状态
D.变阻器接入电路的阻值过大
作业
板书设计:
第三节科学探究:电动机为什么会转动
一、电动机的构造:
直流电动机主要由:磁铁、线圈、换器和电刷等构成。
二、磁场对电流的作用
1、磁场对通电导体具有力的作用,其作用的方向与磁场方向、电流方向有关。
2、磁场对电流产生作用的两个比不可缺少的条件是磁场和电流。
三、电动机是怎样转动的
1、原理:直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。它工作时将电能转化机械能。
2、换向器的作用:每当线圈刚转过平衡位置时,自动改变通入线圈中电流的方向,使线圈连续转动。
九年级物理《电动机》教案新版 4
教学目标
一、知识目标
1、知道电磁驱动现象。
2、知道三相交变电流可以产生旋转磁场,知道这就是感应电动机的原理。
3、知道感应电动机的基本构造:定子和转子。
4、知道感应电动机的优点,知道能使用感应电动机是三相交变电流的突出优点。
二、能力目标
1、培养学生对知识进行类比分析的能力。
2、培养学生接受新事物、解决新问题能力。
3、努力培养学生的实际动手操作能力。
三、情感目标
1、通过让学生了解我国在磁悬浮列车方面的研究进展,激发他们的爱国热情和立志学习、报效祖国的情感。
2、在观察电动机的构造的过程中,使学生养成对新知识和新事物的探索热情。
教学建议
1、由于感应电动机的突出优点,使它应用十分广泛、本节对它做了简单的介绍,以开阔学生眼界,增加实际知识。但作为选学内容,对学生没有太高的要求,做些介绍就可以了。
2、可以通过回忆前一章习题中提到的电磁驱动现象,本节的关键是通过演示、讲解使学生明白三相交变电流也可以产生旋转磁场,做到电磁驱动,这就是感应电动机的原理。这有利于新旧知识的联系和加强学生学以致用的意识。有条件的可以看实物或带学生参观,以增加实际知识。
3、课本中的感应电动机的内容,简要地介绍了感应电动机的转动原理,其中的核心内容是旋转磁场概念。建议教师如果可能的话,应找一台电动机,拆开了让学生看一看各个部分的形状。三相感应电动机在工农业生产中的.应用很广泛,最好能让学生看一些实际例子。
教学准备:
幻灯片、感应电动机模型、学生电源、旋转磁铁
教学过程:
一、知识回顾
电磁驱动现象说明
二、新课教学:
1、过回忆绍电磁驱动现象:在U形磁铁中间放一个铝框,如果转动磁铁,造成一个旋转磁场。铝框就随着转动。这种电磁驱动现象。告诉学生感应电动机就是应用该原理来工作的。
2、旋转磁场的产生方法:旋转磁铁可以得到旋转磁场,在线圈中通入三相交流电也可以得到旋转磁场。
3、感应电动机的结构介绍
定子:固定的电枢称为定子
转子:中间转动的铁心以及铁心上镶嵌的铜条叫转子
4、鼠笼式电动机模型介绍:感应电动机的转子是由铁芯和嵌在铁芯上的闭合导体构成的。闭合导体是由嵌在铁芯凹槽中的铜条(或铝条)和两个铜环(或铝环)连在一起制成的,形状像个鼠笼,所以这种电动机也叫鼠笼式感应电动机。
5、感应电动机的转动方向控制:由于感应电动机的构造简单,因此如果要改变转子的转动方向,只需要把定子上的任意两组线圈的电流互换一下就就可以通过改变旋转磁场的旋转方向来改变转子的转动。这种电动机在制造、使用和保养上都比较简单,被广泛应用在工农业生产上。
九年级物理《电动机》教案新版 5
一、教学目标
(一)知识与技能
1.通过实验,知道磁场对通电导线有力的作用,知道力的方向与电流方向和磁场方向有关。
2.通过实验观察,知道磁场能使通电线圈转动,了解换向器的工作原理。
3.了解直流电动机的构造、工作原理及能量的转化。
(二)过程与方法
经历探究过程,培养实验操作技能和实验操作兴趣。
(三)情感态度和价值观
通过实验“让线圈转起来”,体验在克服种种困难成功解决物理问题时的喜悦。
二、教学重难点
本节内容包括两部分:磁场对通电导线的作用、电动机的基本构造。电动机的工作原理就是磁场对通电导线有力的作用,通过实验知道磁场对通电导线有力的作用,它是学习电动机的基础。实验中引导学生认真观察实验,分析实验现象,得出通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系的结论。电动机在实际中应用广泛,但学生对其内部构造并不熟悉,通过线圈在磁场中受力运动,了解实际的电动机是如何工作的。电动机的转子能连续转动是由于安装了换向器,线圈转过平衡位置,改变线圈中电流方向,使线圈能连续转动,知道换向器的作用是了解电动机工作原理的关键。
重点:通电导线在磁场中受到力的作用。
难点:直流电动机的构造和工作原理
三、教学策略
学生对电动机在实际中的应用比较熟悉,能说出一些应用电动机的实例,提出电动机工作的原理。演示磁场对通电导线的作用这个实验是关键,可以利用课本的实验装置,金属棒的质量要小,可以用锡箔纸卷成空心棒,效果会更好,也可以利用悬挂的轻质金属棒进行实验。改变导线中电流方向,观察其运动方向;保持电流方向不变,改变磁场方向,观察导线的运动方向。可以得出“通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流方向、磁感线的方向都有关系”的结论。在此实验中,给导线通电,消耗电能,金属棒会运动,获得机械能,这是一个把电能转化为机械能的过程。利用学生分组实验“让线圈转来”,知道通电线圈在磁场会发生转动,知道线圈的平衡位置,为电动机的构造和原理作基础。演示线圈在磁场中受力,提出如何让线圈在磁场中连续转动的问题。一种方法就是利用前面的分组实验,采取半圈受力的方法,但对实际应用有较大限制;另一种方法就是利用换向器,当线圈转过平衡位置时改变线圈中电流方向,使线圈的受力方向改变,让线圈持续受力转动,实际应用中可以采用多组线圈的方法使转子均匀受力。
四、教学资源准备
校园局域网、多媒体课件整合网络、漆包线、通电导线在磁场中受力演示装置、电源、开关、导线、线圈、换向器、电动机模型、U形磁铁、滑动变阻器、微风吊扇等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
创设情景
(5分钟)
视频展示各种电动机,了解电动机在实际中的应用。如机床、电力机车、洗衣机、风扇等。
学生观察各种图片,知道电动机在生活中应用非常广泛!
创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。
引入新课
(5分钟)
展示一个小电动机,给电动机通电,可以看到电动机能转动,思考:
电动机工作时输入了什么能?获得了什么能?
电动机为什么能转动?
电动机工作时需要消耗电能,输出的是机械能,工作时把电能转化为机械能。
学生思考。
联系实际,贴近生活,培养分析与总结能力。
新课内容(25分钟)
磁场对通电导线的作用
提出问题:磁体在磁场中会受力的作用,磁体间通过磁场相互作用,那么通电导线周围存在磁场,它是否会受到力的作用呢?
猜想:通电导线在磁场中会受到力的作用。
设计实验:在磁场中放一通电直导线,观察直导线是否受力运动。设计电路。
进行实验:连接电路,快速的闭合开关再断开,观察现象。
提出新的问题,通电导体在磁场中运动方向是固定的吗?可能与什么因素有关?
演示实验,在前面实验的基础上,只改变电流方向,再改变磁场方向。观察金属棒的运动方向。
综合前面的实验,请说说你对磁场对通电导线的作用的认识。
学生猜想
实验中金属棒要尽量轻一些。
学生观察实验,闭合开关,金属棒会运动。说明通电导线在磁场中受到力的作用。
学生讨论:通电导体在磁场中受力的作用,作用方向可能与电流方向有关,也可能与磁场方向有关。
学生观察现象,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,则受力方向不变。
学生总结实验结论。
了解科学探究的一般步骤,有利用科学的方法解决实际问题的意识。
学会实验总结、提升。
如果把一个通电的线框放到磁场中,它会怎样运动呢?
演示:如图,利用此装置进行演示实验,发现线圈转动了起来。
讨论:为什么线圈是转动而不是直线运动呢?
学生分组实验“让线圈转起来”,提醒学生漆包线刮的方法及位置。
学生观察实验
讨论后总结,由于线圈两边的导线中的电流的方向是不一样的,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。
学生分组进行实验,线圈两端的漆包线,一端的绝缘漆全部刮掉,另一端只刮半周。
可以看到线圈能连续转动起来。
学生实验有可能会不成功,可能原因有刮的方法不对,线圈与磁体间的距离等因素有关。教师可以进行指导。
培养观察思考、自学能力。
培养学生动手实验的能力。
体验实验成功的喜悦、总结实验失败的教训。
电动机的基本构造
如果把想想做做中线圈两端的绝缘漆全部刮去,会出现什么现象呢?
演示:接触电源,小线圈在磁场中发生转动,转到某位置摆动几下就不动了。
投影实验图。讨论:为什么线圈不能持续转下去?
在本实验中线圈静止时所处的位置叫平衡位置。如何让线圈转过平衡位置后,受力方向发生改变而持续转动呢?
在“让电动机转起来”的实验中,线圈只有半圈有电流,如果在平衡位置时改变电流方向即可。如何能及时改变电流呢?
展示直流电动机模型。请大家阅读课本上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?
展示一个实际电动机,观察其结构,发现实际的电动机有多匝线圈,每个线圈都接在一对换向片上,以保证每个线圈在转动的过程中受力的方向都能使它朝同一方向转动。
展示一个微型吊扇,拆开风扇罩子,可以看到内部结构,它也是由线圈及磁体组成的,线圈位置固定不变,磁铁在绕线圈转动。
学生对照图片,从力的角度对线圈进行分析。
当线圈平面转到与磁场垂直时,线圈受到磁场的作用力方向相反,大小相等,并且在同一直线上,所以这两个力是一对平衡力。线圈保持平衡状态。
学生思考:
线圈转过平衡位置时改变线圈中电流方向或磁场方向。
学生阅读课本,了解换向器的工作原理。
换向器是当线圈转过平衡时,改变线圈中电流方向,使线圈能持续转动。
了解实际电动机结构。它主要是由能够转动的线圈和固定不动的磁体。在电动机里,能够转动的.部分叫转子,固定不动的部分叫定子。
学生观察微型吊扇。
培养学生观察思考、分析问题的能力。
培养学生解决实际问题的能力。
把物理与实际联系起来,体会物理与生活是密不可分的。
介绍不同的电机,加强物理与实际的联系。
总结(5分钟)
课堂小结:
1.通过这节课你学到了什么?
2.说说你对磁场对通电导线的作用的认识。
3.你能说出电动机的工作原理、能量转化吗?
4.电动机的线圈为什么能在磁场中连续转动?
拓展:科学世界“扬声器是怎样发声的”。
阅读课本中本节的科学世界,扬声器是怎样发声,了解扬声器的工作原理也是利用了通电导线在磁场中受到力的作用。
学生梳理本节课知识内容。
1.认识电能表、电能的单位及计算。
2.磁场对通电导线有力的作用,并且作用的方向与电流方向、磁场方向有关,当电流方向或磁场方向改变,作用的方向改变,若同时改变,则作用方向不变。
3.电动机就是利用了磁场对通电导线的作用来工作的,它是把电能转化为机械能。
4.电动机的线圈在磁场中要能持续转动,是靠换向器,当线圈转过平衡位置时,改变线圈中电流方向。
学生阅读“扬声器是怎样发声的”,知道扬声器也是利用了通电导线在磁场中受到力的作用。
培养学生总结归纳的能力
利用物理方法解决实际问题,加强理论联系实际。
作业布置
1.完成《动手动脑学物理》
第1、3题。
2.思考:线圈在磁场中要持续转动,需要利用换向器改变线圈中电流,能否使用改变磁场的方法来使线圈持续转动?说说你的设计思路。
按要求完成。
知识巩固。
九年级物理《电动机》教案新版 6
一、教学设想:
本节课是初中物理中比较难以讲好、学好的一节课,即使在高二,教师讲好这一节课依然有很大的难度。尽管高二教学中有左手定则来帮助判断推理,学生听完课想顺利掌握电动机的工作原理也还有困难。所以本节课我想调动更多有用的感性的手段来协助,增加操作性,降低理性要求,减小难度,使学生更顺利的掌握电动机的工作原理。
第一,要紧紧地顺着《磁场对电流的作用》实验现象,得出磁场对电流作用力的方向与两个有关因素来判断。
第二,着力点在于认识通电线圈在磁场中只能摆动,不能顺利转动的冲突,发现摆动原因,并找到顺利转动的改进方法。
第三,利用作简图方法让学生自己体会理解线圈中的电流方向是如何在换向器的作用下变换的。
二、教学思路:
①实验:通入直流电的导线(简单线圈组)在U形磁铁中受到一个力的作用不同作用;
②总结结论:磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向有关;
③练习巩固;
④模拟电动机的工作转动半周后摆动,找原因,想方法;
⑤换向器变换线圈内电流方向,使线圈持续转动下去;
⑥真实电动机的结构,换向器的作用,电动转动快慢、方向,如何改变。及常见故障。
三、教学过程:
1、演示实验:(通电导体在磁场中受到力的作用)
从最简单的通入直流电的导线(简单线圈组)在U形磁铁中受到一个力的作用开始,让学生认识到,通电导体在磁场中受到力的作用,实际上是磁场对电流的作用力,而不是对线圈的作用;
改变电源两极接线,变换导线(简单线圈组)电流方向,则它们在U形磁铁中受到相反方向的作用;
调换磁极方向,导线(简单线圈组)在U形磁铁中受到另一个力的作用。而这个力跟第一个力的方向一样。由此总结出结论如2。
2、结论:磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向两个因素有关。两个因素只改变一个,力的方向必然改变;两个因素全部改变,方向则必然不变。
接着介绍简图法,让学会用简图表示通电导线的剖面图,即电流流入和流出的剖面图。并利用它们来表示刚才实验中的各个现象,受力的对应情况。结合已经总结的两个因素,进行下列练习。
练习1:如何判断磁场对电流作用力的方向,从而能够推断通电导体或线圈的各段在不同条件下在磁场中受到的力的方向如何改变。
练习中的磁场、导线通电情况与后面的电动机剖面图情况一致,为认识电动机做准备。并指出(2)是电动机转动中重要位置:平衡位置――受到一对平衡力的作用。而(1)的受力情况很有利于转动称为启动位置。
3、利用课件展示模拟电动机。
先根据磁场、导线通电情况剖面图判断电动机的转向,接着进行模拟演示,认学生了解这样的电动机只能摆动而不能转动。如下图:
课件:
版图:
结合课本插图
将这个线圈在启动位置、平衡位置、以及再转过大约90度的三个位置画出来,与学生一起分析线圈的受力与速度的关系,找出摆动的原因:前半周能转动是受到一对动力作用而不断加速,后半周减速并回摆是受到一对阻力的作用。
这种电动机的优点:①能在一定的范围内来回摆动;②摆动范围可以控制;缺点:不能持续转动。
应用:①电流表的表头。②音乐教师教学中的节拍器。③各种摆动玩具。
要想制成一个能持续转动的电动机,就要去除助力,或变阻力为动力。如何实现?大家展开讨论。
有同学就联想到前几天布置的作业――自已制作的自制电动机,一端转轴油漆全部刮去,而另一端,只刮半周的情况。如果不留半周,
电动机将一直通电,前半周动力,后半周阻力而来回摆动。留半周就让线圈自动在后半周断电,去除阻力,线圈由于惯性自动转过去。因此,可以用第一种方法是:①后半周断电。
当然,根据磁场对电流的作用力的有关因素,还可以用第二种方法是:②只变换线圈内电流方向;第三种方法是:③只变换磁极。
以上的三种方法中最好的是③,这需要一个特殊的装置:换向器,它的结构是两个金属半环,中间留有间隙,彼此绝缘;还需要两个电刷与之配合。但是,换向器是随线圈转动的,而电刷是和定子固定的。工作原理是:换向器随线圈转动。主动在越过平衡位置后切换电刷,使线圈内电流方向改变,阻力就变成了动力。同时与学生一起用简图分析换向器如何进行变换线圈内电流方向的练习。如下:
结合课本插图
总结直流电动机的工作原理:通入直流电的线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动,线圈在越过平衡位置时,换向器切换线圈中的电流方向,阻力变成动力,使线圈持续转动。
真实电动机的结构,换向器的作用,电动转动快慢、方向,如何改变。对直流电动工作中的常见故障有初步的认识。
4、电动机模型的工作
展示实物电动机模型,展示部件与构件。
结构:部件:定子、转子。主要构件:线圈、换向器、磁体、电刷
演示电动机变快的方法:调节电源电压,电压增大时,电动机转动加快;换用强磁场,电动机转动加快。除此以外,更多匝数的线圈、加轴承等。改变电源方向,电动机的转向变化;改变磁场方向,电动机的转向也变化。
影响快慢的因素有:电压;磁场强弱;线圈匝数;阻力大小等。
影响转动方向的.因素有:电流方向;磁场方向。
作业:报纸-周报第三版
四、板书设计
16.2探究电动机转动的原理
一、磁场对电流的作用
1、实验:
2、结论:磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向两个因素有关。两个因素只改变一个,力的方向必然改变;两个因素全部改变,方向则必然不变。
二、模拟电动机的工作
1、来回摆动的电动机
2、持续转动的电动机?方法:①断电?②换电流方向?③换磁场方向
3、换向器的结构与作用
结构:两个金属半环,中间留有间隙,彼此绝缘。
作用:换向器随线圈转动。主动在越过平衡位置后切换电刷,使线圈内电流方向改变,阻力就变成了动力。
三、直流电动机
1、直流电动机的工作原理:通入直流电的线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动,线圈在越过平衡位置时,换向器切换线圈中的电流方向,阻力变成动力,使线圈持续转动。
2、结构:两个金属半环,中间留有间隙,彼此绝缘;还需要两个电刷与之配合。
3、影响快慢的因素有:电压;磁场强弱;线圈匝数;阻力大小等。
4、影响转动方向的因素有:电流方向;磁场方向。
四、评价也反思
组内评价:
优点:教学过程设计合理,思路清晰,通过实验和草图结合解决难点和重点的方法很成功。也很有特点。
建议:板书比较多,必要时将板书减少。黑板显得太挤。
本人反思:
我觉得这一节课能较好体现我的教学设想,通过演示实验和作图来解决电动机持续转动的冲突,引导学生对冲突的思考,得出解决电动机转动的方法。并通过画草图成功与学生一起学习换向器的转动过程和原理。
本节课的不足和遗憾后面的直流电动机的转动实验电源旋钮接触不好没有顺利进行下去。
九年级物理《电动机》教案新版 7
关于电动机转动的猜想
1.能让电动机通电运转,能拆装简单的电动机,能就电动机通电为什么运转,提出自己的猜想。
2.通过拆装简单电动机的实践过程,认识电动机的两大组成部分,并学习用合理简化的方法对事物进行分析。
3.培养学生动手学习的习惯和积极投入对电动机原理探索的兴趣。
重点
了解电动机的结构,猜测电动机的转动原因。
难点
培养学生动手学习的习惯和积极投入对电动机原理探索的兴趣。
电动机模型,电源,导线,开关,线圈,蹄形磁铁,多媒体等。
一、创设情境,导入新知
多媒体展示机床、电力机车、汽车、电梯、电扇、冰箱等各种电动玩具,同时播放他们运转时的声音。
提出问题:什么带动机械转动的?猜想其转动的原理是什么?(板书课题)
二、自主合作,感受新知
阅读教材并结合生活实际,完成《探究在线·高效课堂》“预习导学”部分。
三、师生互动,理解新知
电动机是我们生活中常见的一种电气化设备,电动机将电能转化为机械能,从而带动各种生产机械和生活用电器的运转。电动机的应用很广,种类也很多,但它们工作的原理都是一样的。由学生讨论生活中有哪些地方用到电动机。
学生交流,师生结合课文P22图17-1共同点评,教师及时归纳。
(一)了解电动机的结构
学生活动1:让电动机转起来
如图17-2(a)所示,用导线把模型电动机与电源、开关连接起来。闭合开关,观察电动机是否转动。并思考:
(1)在实验中连接好电路,开关闭合后,电动机是否转动?
(2)如果电动机不转,不转的因素是什么?
(3)电动机为什么会转动?
(4)和邻组同学交流一下,电动机的转动方向是否一样?如不一样,是什么原因?
要想知道电动机通电后为什么会转动,就要了解电动机的内部结构。
学生活动2:探究电动机的内部结构
教师结合利用课件结合课文图17-3,通过展示电动机模型,然后分拆电动机,观察电动机的构成,介绍电动机模型中的磁体不动是定子,线圈能够转动,是转子。
电动机的主要部件是转子和定子。
(二)电动机转动原因的猜想
1.提出问题:电动机转动的原理是什么?
复习:奥斯特实验的发现——电流周围存在着磁场,并通过磁场对磁体发生作用,即电流对磁体有力的作用,
再让我们逆向思索,磁体对电流有无力的作用呢?
2.猜想
电动机的转动,可能与电流和磁体有关。磁场可能会对通电线圈产生磁力而使线圈转动。
3.设计实验来验证自己的猜测
学生交流,教师介绍对复杂的事物进行简化,是一种常用的思维方法——简化法。运用简化法,检验磁场对电流是否有作用,需要哪些实验器材?怎样显示磁场对电流有力的作用。
实际电动机的结构比较复杂,我们可以对电动机是主要部件进行合理的简化。
(1)学生交流,教师适当结合课文图17-4电动机转子线圈的简化过程:
电动机转子上的线圈组→转子上的`一组线圈→一组线圈中的一个线圈→一个线圈中的一段直导线。
(2)定子的磁铁或电磁铁可以用蹄形磁铁来代替。则通电线圈受力转动的问题可用线圈或单根直导线和蹄形磁铁来进行实验研究。
请同学们将自己的实验设计填到教材P24的方框中。
学生课外活动试一试制作一台简易电动机,观察:(1)它能不能转动?(2)改变线圈中电流的方向,转动情况有什么变化?
典例解读
【例1】电动机是一种高效率,低污染的动力设备,广泛地应用在日常生活和生产实践中。下列家用电器中应用了电动机的是(??)
A.电热水器B.电饭锅
C.洗衣机 D.电热毯
【解析】洗衣机主要是将电能转化为机械能,它就是利用电动机来工作的。故答案为C。
【答案】C
【例2】电风扇是我们生活中的常用电器,工作时它自身的温度会升高,下列有关它的说法正确的是(??)
A.工作时,它将机械能转化为电能
B.工作时,它的机械能是由电能转化
C.工作时,它的线圈电阻不发热
D.工作时,它能降低温度
【解析】电风扇中使用的是电动机,电动机在工作时将电能转化为机械能,由于线圈是有电阻的,根据焦耳定律可知,电流通过导体时是要发热的,因此在工作时其温度是不断升高的。故答案为B。
【答案】B
【例3】?要使直流电动机的转速加快,下列采取的措施不可靠是
A.增大线圈中的电流
B.更换电压较高的直流电源
C.将磁铁的两极对调
D.再增加一个磁铁,使该磁铁的磁场与原有的磁场方向一致
【解析】通过电动机线圈的电流越大,电动机转动得越快,所以A措施可行;提高电压,也可以增大通过电动机的电流,所以B也可行;将磁铁的磁极对调,只是改变了线圈的受力方向,只能改变电动机的转动方向,所以C不可行;增加一个磁铁,可以加大线圈的受力,所以D可行。
【答案】C
四、尝试练习,掌握新知
请同学们完成《探究在线·高效课堂》“随堂演练”部分。
五、课堂小结,梳理新知
1.了解电动机的结构:电动机的两个最主要的部件是定子和转子。定子由电磁铁组成,而转子由线圈组成。
2.电动机转动原因的猜想:电动机的转动,可能与电流和磁体有关。磁场可能会对通电线圈产生磁力而使线圈转动。
六、深化练习,巩固新知
请同学们完成《探究在线·高效课堂》“课时作业”部分。
九年级物理《电动机》教案新版 8
一、教学目标
知识与技能目标
学生能清晰阐述磁场对通电导线有力的作用,准确说明力的方向与电流方向、磁场方向的关系。
能精确描述电动机的工作原理,详细解释电动机的基本构造及各部分的作用。
熟练分析电动机工作过程中的能量转化情况。
过程与方法目标
通过参与 “磁场对通电导线的作用” 实验探究,提升观察能力、实验操作能力和分析归纳能力。
在制作模拟电动机的过程中,增强动手实践能力、创新思维能力和解决实际问题的能力。
情感态度与价值观目标
激发对物理知识的探索热情,培养严谨的科学态度。
深刻体会物理知识与实际生活的紧密联系,提高将物理知识应用于生活的意识。
二、教学重难点
教学重点
磁场对通电导线的作用规律。
电动机的工作原理和基本构造。
教学难点
理解电动机中换向器的工作原理和作用。
从理论层面分析电动机的工作过程及能量转化。
三、教学方法
讲授法、实验探究法、讨论法、直观演示法。
四、教学过程
导入新课(5 分钟)
展示生活中各种电动机的图片和视频,如电动车、电风扇、洗衣机等,提问:“这些设备能运转,是什么在起关键作用?” 引导学生观察并思考电动机在生活中的广泛应用,从而引入本节课的主题 —— 电动机。
新课讲授(25 分钟)
磁场对通电导线的作用
演示实验:将一段直导线放在蹄形磁体的磁场中,接通电源,让学生观察导线的运动情况。提问:“导线为什么会运动?” 引导学生思考力的来源。
改变电流方向,再次观察导线运动方向的变化;然后保持电流方向不变,改变磁场方向,观察导线运动方向。组织学生讨论,总结得出通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关。
电动机的工作原理
展示通电线圈在磁场中的模型,分析线圈的受力情况。讲解当线圈通电后,由于受到磁场力的作用会发生转动。
提出问题:“线圈为什么不能持续转动下去?” 引导学生观察线圈在平衡位置时的'受力情况,引出换向器的概念。
详细介绍换向器的构造和工作原理,说明它如何在线圈转过平衡位置时改变电流方向,从而使线圈持续转动。
电动机的基本构造
展示直流电动机模型,介绍其主要组成部分:定子(包括磁体)和转子(包括线圈、换向器),以及电刷的作用。让学生观察并指出各部分的位置。
分析电动机工作过程中的能量转化,电能转化为机械能。
实验探究(15 分钟)
组织学生分组进行 “制作模拟电动机” 的实验。提供实验器材:漆包线、电池、磁铁、金属支架、小刀等。
指导学生按照教材步骤制作线圈,刮去漆包线两端的漆皮,安装在支架上,放置磁铁,接通电源,观察线圈的转动情况。
在实验过程中,引导学生思考:“如何让线圈转得更快?”“改变哪些因素可以影响线圈的转动方向?” 鼓励学生尝试不同的方法,如改变电流大小、磁场强弱、线圈匝数等。
课堂小结(8 分钟)
与学生一起回顾本节课的重点内容:磁场对通电导线的作用规律、电动机的工作原理、构造及能量转化。
请学生总结实验过程中的收获和遇到的问题,共同讨论解决。
巩固练习(7 分钟)
布置一些与本节课知识点相关的练习题,如判断电动机工作时的能量转化、分析通电导线在磁场中的受力方向等。
请学生回答问题,及时反馈学生对知识的掌握情况,进行针对性的讲解和纠正。
五、教学反思
在教学过程中,应充分关注学生在实验操作中的表现,及时给予指导和鼓励。对于换向器等较难理解的概念,可采用更多的动画演示或实物演示,帮助学生理解。同时,在时间把控上要更加精准,确保学生有足够的时间进行实验探究和思考讨论。
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