163科學(xué)探究：電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)

1、第十六章第三節(jié)科學(xué)探究： 電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) 山東省蒼山縣卞莊鎮(zhèn)小嶺初級(jí)中學(xué)王 昕【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1、知道電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理。2、學(xué)會(huì)安裝和制作簡(jiǎn)單的電動(dòng)機(jī)模型。過(guò)程與方法進(jìn)一步體驗(yàn)探究的基本方法：提出問(wèn)題、觀察實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、分析和論證等情感與價(jià)值通過(guò)學(xué)生親自實(shí)驗(yàn)探究，體驗(yàn)科學(xué)探究的基本方法?！窘虒W(xué)難重點(diǎn)】重點(diǎn)知道電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理難點(diǎn) 嘗試安裝和制作簡(jiǎn)單的直流電動(dòng)機(jī)【教學(xué)準(zhǔn)備】學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)構(gòu)造：廢舊電動(dòng)機(jī)玩具，每組一個(gè)共六個(gè)。演示實(shí)驗(yàn)器材通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)：一對(duì)磁極、導(dǎo)體、開(kāi)關(guān)、三節(jié)電池、水平金屬導(dǎo)軌。電動(dòng)機(jī)如何轉(zhuǎn)動(dòng)：圖16-21的掛圖。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：紅 、黑木棒?！?教學(xué)過(guò)

2、程】（一）創(chuàng)設(shè)情景 師：大家今天想吹風(fēng)扇嗎？生：我們想烤電暖氣（其他同學(xué)隨聲附和，并笑了起來(lái)，課堂氣氛立即活躍了）。師：我知道大家今天肯定不想吹風(fēng)，因天太冷了。今天我們不研究吹風(fēng)扇的問(wèn)題，我想問(wèn)大家的是：你知道風(fēng)扇為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)嗎?(說(shuō)明：此處以生活中學(xué)生司空見(jiàn)慣的現(xiàn)象引入，立即引起學(xué)生的興趣。)生：風(fēng)扇通電就會(huì)轉(zhuǎn)。師：生活中你還見(jiàn)過(guò)那些類(lèi)似的現(xiàn)象？生：電冰箱、空調(diào)、錄音機(jī)。師：大家如果想知道電動(dòng)機(jī)通電為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，我們一起來(lái)學(xué)習(xí)第三節(jié)科學(xué)探究：電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。(板書(shū)課題)（二）自主學(xué)習(xí)布置學(xué)生以小組（前后桌）為單位自讀課文并完成以下思考內(nèi)容，可相互交流、可問(wèn)老師。思考：1電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造？

3、2圖16-20實(shí)驗(yàn)器材有哪些？3當(dāng)接通電源時(shí)，看到金屬桿運(yùn)動(dòng)起來(lái)，說(shuō)明了什么？4磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體具有力的作用，其作用力的方向與哪些因素有關(guān)？5你有辦法讓金屬桿在導(dǎo)軌上持續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)嗎？6觀察課本圖16-21，想一想線圈中的電流是如何改變方向的？7電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)？（評(píng)述：留給學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時(shí)間，讓學(xué)生養(yǎng)成“我要學(xué)”的習(xí)慣。）（三）合作及應(yīng)用：師：咱們同學(xué)有誰(shuí)觀察過(guò)電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)？（同學(xué)相互討論，眾說(shuō)紛紜）生：我觀察過(guò)，有銅線繞的線圈，還有吸鐵石。（學(xué)生笑并鼓掌）師：這位同學(xué)很注意觀察。（說(shuō)明：及時(shí)表?yè)P(yáng)，學(xué)生極有成功感，易于調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。）師：大家可拆開(kāi)你手邊的廢舊電機(jī)，看一看其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。生

4、：拆，看結(jié)構(gòu)。師：大家要想明白電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，看我做下面的實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)觀察：桌上有那些器材？并可找學(xué)生連接電路，據(jù)下圖16-20師：大家觀察，接通電源后，你看到了什么現(xiàn)象，為什么會(huì)這樣？說(shuō)明了什么？生：導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明導(dǎo)體受到向左的力。師：這個(gè)力是誰(shuí)給的？（磁場(chǎng)這一物理量比較抽象，教師啟發(fā)，由學(xué)生自己得出磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，學(xué)生更易接受，也更易于理解）生：磁場(chǎng)，說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用。師 ：同學(xué)們是否能想出讓金屬桿向右運(yùn)動(dòng)的方法？（說(shuō)明：?jiǎn)l(fā)學(xué)生思考，調(diào)動(dòng)了同學(xué)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，學(xué)生熱烈討論，各自敘說(shuō)自己的想法。）生：把電源兩極對(duì)調(diào)，改變導(dǎo)體中的電流方向。師：請(qǐng)這位同學(xué)上來(lái)操作一下

5、，這種方法是否可行，大家注意觀察。（說(shuō)明：此處找同學(xué)上臺(tái)操作，一給同學(xué)體驗(yàn)成功的機(jī)會(huì)；二、鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力；三為導(dǎo)體受力方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)教學(xué)打下鋪墊。有前面同學(xué)做榜樣，后面就有更多的同學(xué)肯動(dòng)手動(dòng)腦，上臺(tái)表演。）師;你們看到了什么?說(shuō)明了什么？生：導(dǎo)體向右運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明導(dǎo)體受力向右。師：以上實(shí)驗(yàn)告訴了我們一個(gè)什么道理？生：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向與導(dǎo)體中的電流方向有關(guān)。（說(shuō)明：引導(dǎo)學(xué)生由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，讓學(xué)生體驗(yàn)探究的基本環(huán)節(jié)。）師：導(dǎo)體受力方向與電流方向有關(guān)，我們改變電流方向，導(dǎo)體受力方向就改變，同學(xué)們還有什么辦法來(lái)改變導(dǎo)體受力方向？那位再上臺(tái)操作？生：上臺(tái)把磁極對(duì)調(diào)并實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)

6、受力方向改變。（說(shuō)明：有前面的實(shí)驗(yàn)，大部分同學(xué)敢上臺(tái)，并會(huì)大膽說(shuō)出自己的想法。）師：磁極對(duì)調(diào)，什么方向變了？說(shuō)明了什么？生：磁場(chǎng)方向變了，說(shuō)明通電導(dǎo)體受力方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)。師：由以上實(shí)驗(yàn)，我們得出一個(gè)重要結(jié)論，哪位同學(xué)上臺(tái)把板書(shū)中空的部分補(bǔ)充完整？生：紛紛舉手，一位上黑板填空。磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體具有（ ）的作用，其作用力的方向與（ ）、( )有關(guān)。（板書(shū)）做一做，如上圖，當(dāng)導(dǎo)體ab中有某方向電流通過(guò)時(shí)，它受到磁場(chǎng)的作用力向上，(1)僅對(duì)調(diào)兩磁極位置，導(dǎo)體ab受力向（ ）。(2)磁極位置不變，僅改變ab中的電流方向，ab受力向（ ）。(3)如果同時(shí)對(duì)調(diào)磁極位置和改變電流方向，ab受力向（ ）。（說(shuō)

7、明：學(xué)以致用，加深鞏固。）師：剛才實(shí)驗(yàn)中，你發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)是連續(xù)的還是不連續(xù)的？生：不連續(xù)。師：你們是否有辦法讓金屬桿在導(dǎo)軌上持續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)?能把你們的奇思妙想與大家共享嗎？生:熱烈討論。師：出示16-21的掛圖如下，同學(xué)們找出兩個(gè)名詞：平衡位置、換向器。 生：找出并口答。師：電動(dòng)機(jī)的主要構(gòu)造？生：磁極、電刷、線圈、銅半環(huán)。師：據(jù)這幾幅圖，誰(shuí)能說(shuō)一說(shuō)電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)？（沉默，無(wú)人答）點(diǎn)撥：看a圖，線圈是通電導(dǎo)體，以AB、CD邊為研究對(duì)像，AB、CD中電流方向相反，受力方向相反，線圈會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？生：線圈會(huì)受力轉(zhuǎn)動(dòng)，有的不相信。師：同學(xué)們各拿一本書(shū)，書(shū)的兩邊分別當(dāng)線圈的AB、CD邊，書(shū)本放水平，用

8、相同的力向上拉AB、向下拉CD,像我這樣做，看書(shū)怎樣運(yùn)動(dòng)？生：同學(xué)們紛紛模仿，發(fā)現(xiàn)書(shū)本確實(shí)在轉(zhuǎn)動(dòng)。師：在線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)，如AB、CD邊中電流方向不變，它會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)嗎？用手邊的書(shū)本當(dāng)線圈，演示：書(shū)本豎直放，用相同的力向上、向下用手拉書(shū)的一邊，書(shū)不動(dòng)。生; 用手拉書(shū)兩邊的感受。 （ 說(shuō)明： 利用手邊容易找的小材料，把一些不容易說(shuō)明，學(xué)生不容易懂的內(nèi)容，通過(guò)做小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)感受，容易弄明白，也省老師許多口舌。）師：要讓線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，必須在線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)改變AB、CD邊的受力方向，如何讓AB、CD邊受力方向與原來(lái)方向相反？同學(xué)們想想辦法。生：可改變磁場(chǎng)方向或電流方向。師：改變那個(gè)更容

9、易？生：應(yīng)該是電流吧?。ú惶隙ǎ?。師：你們說(shuō)的對(duì)，對(duì)于已制造好的電動(dòng)機(jī)，改變電流方向是最經(jīng)濟(jì)的。那么，如何改變？生： 利用換向器，在線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)改變電流方向。師：大家觀察c圖和a 圖有什么不同？生:c中與a中電流方向相反，AB、CD邊受力方向和原來(lái)相反，受力繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。師：大家再拿書(shū)本實(shí)驗(yàn)一下，線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的事實(shí)。師： 由以上實(shí)驗(yàn)我們得出了電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理是？生： 通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)。（板書(shū)）知能應(yīng)用電動(dòng)機(jī)之所以會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)榇艌?chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體具有力的作用，其作用力的方向與（ ）和（ ）有關(guān)。直流電動(dòng)機(jī)中換向器的作用是及時(shí)改變線圈中電流的（ ）。師：設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn),有的同學(xué)對(duì)換向器是如何

10、改動(dòng)變線圈中電流方向不太明白，哪兩位同學(xué)上來(lái)幫我一下?生:躍躍欲試 ，有兩個(gè)同學(xué)上臺(tái)。師:分別伸出你們的一只手，用拇指，食指做成半圓形，兩個(gè)半圓對(duì)在一起，中間不相接，兩個(gè)半圓相當(dāng)于兩個(gè)銅半環(huán)，即換向器；紅、黑棒是線圈的AB、CD邊（同學(xué)笑）， 看電流是如何改變方向的。（說(shuō)明：通過(guò)學(xué)生親身做實(shí)驗(yàn)，對(duì)換向器的作用的理解更容易，起到事半功倍的作用。）課堂小結(jié)： 通過(guò)本節(jié)課，我們學(xué)到了什么？哪位同學(xué)說(shuō)一說(shuō)？生:我們學(xué)到了。（說(shuō)明：找學(xué)生總結(jié)，一方面檢查學(xué)生對(duì)本節(jié)知識(shí)的掌握情況，另一方面鍛煉學(xué)生分析總結(jié)問(wèn)題的能力，不完整處，同學(xué)補(bǔ)充，又發(fā)揚(yáng)了團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。）（四）診斷評(píng)價(jià)1從能量轉(zhuǎn)化的角度分析，電動(dòng)機(jī)是將（ ）能轉(zhuǎn)化為（ ）。2要改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向方法有：3關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向，以下說(shuō)法正確的是A只與電流方向有關(guān) B只與磁場(chǎng)方向有關(guān) C既與電流方向有關(guān)，又與磁場(chǎng)方向有關(guān)D以上說(shuō)法都不對(duì)4電動(dòng)機(jī)的工作原理是A電流的磁效應(yīng) B線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生電流C通電導(dǎo)線周?chē)写艌?chǎng) D通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)5直流電動(dòng)機(jī)中，可以使線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置就自動(dòng)改變線圈中電流方向的裝置是A線圈 B銅環(huán) C電刷 D換向器6要改變通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向，辦法是A改變導(dǎo)體中電流的大小 B改變電流方向或改變磁場(chǎng)方向C改變電流大小的同時(shí)改變磁場(chǎng)的強(qiáng)弱 D同時(shí)改變電