2018屆（滬粵版）九年級物理下冊教案：17.2 探究電動機轉(zhuǎn)動的原理

教案：2018屆（滬粵版）九年級物理下冊教案：17.2探究電動機轉(zhuǎn)動的原理一、教學(xué)內(nèi)容1.了解電動機的原理及構(gòu)造；2.掌握電動機的轉(zhuǎn)動原理及其在工作中的能量轉(zhuǎn)化；3.學(xué)習(xí)電動機的銘牌參數(shù)及其意義；4.培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和觀察能力。二、教學(xué)目標1.讓學(xué)生了解電動機的構(gòu)造和原理，知道電動機的能量轉(zhuǎn)化過程；2.培養(yǎng)學(xué)生動手操作實驗的能力，提高觀察和分析問題的能力；3.培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約能源、保護環(huán)境的意識。三、教學(xué)難點與重點重點：電動機的原理及其能量轉(zhuǎn)化過程；難點：電動機銘牌參數(shù)的計算及意義。四、教具與學(xué)具準備1.教具：電動機模型、實驗器材；2.學(xué)具：筆記本、筆、實驗報告單。五、教學(xué)過程1.實踐情景引入：展示電動車行駛的圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考電動車是如何運動的。2.電動機的原理及構(gòu)造：講解電動機的構(gòu)造，包括線圈、磁鐵、換向器等，并通過模型展示電動機的原理。3.電動機的能量轉(zhuǎn)化：分析電動機在工作過程中的能量轉(zhuǎn)化，即電能轉(zhuǎn)化為機械能。4.電動機銘牌參數(shù)的意義：講解電動機銘牌上的參數(shù)，如功率、電壓、電流等，并讓學(xué)生通過實驗器材測量這些參數(shù)。5.實驗操作：讓學(xué)生分組進行實驗，觀察電動機的轉(zhuǎn)動情況，并記錄實驗數(shù)據(jù)。6.隨堂練習(xí)：讓學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算電動機的功率、電壓、電流等參數(shù)，并分析實驗結(jié)果。7.作業(yè)布置：布置一道關(guān)于電動機參數(shù)計算的題目，要求學(xué)生在課后完成。六、板書設(shè)計1.電動機的原理及構(gòu)造；2.電動機的能量轉(zhuǎn)化過程；3.電動機銘牌參數(shù)的意義；4.實驗操作步驟及注意事項。七、作業(yè)設(shè)計作業(yè)題目：已知電動機的電壓為220V，電流為0.5A，求電動機的功率。答案：電動機的功率=電壓×電流=220V×0.5A=110W八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課學(xué)生對電動機的原理及能量轉(zhuǎn)化過程有了基本的了解，但在實驗操作和數(shù)據(jù)分析方面還需加強指導(dǎo)；2.拓展延伸：讓學(xué)生探究如何提高電動機的效率，從而節(jié)約能源。重點和難點解析在上述的教案中，我們需要重點關(guān)注的是電動機的能量轉(zhuǎn)化過程以及電動機銘牌參數(shù)的意義這兩個部分。這兩個部分是本節(jié)課的核心內(nèi)容，也是學(xué)生理解電動機工作原理和應(yīng)用的關(guān)鍵。下面，我們將對這兩個部分進行詳細的補充和說明。一、電動機的能量轉(zhuǎn)化過程電動機的能量轉(zhuǎn)化過程是電能轉(zhuǎn)化為機械能。在這個過程中，電動機的線圈在磁場中受到力的作用，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。這個轉(zhuǎn)動可以通過軸將動力傳遞到其他機械設(shè)備上，從而實現(xiàn)工作。在這個過程中，電能被轉(zhuǎn)化為了機械能。然而，由于電動機內(nèi)部的電阻以及其他因素，部分電能會被轉(zhuǎn)化為熱能，從而導(dǎo)致能量的損失。因此，電動機的效率并不能達到100%。了解這個能量轉(zhuǎn)化過程，可以幫助我們更好地理解和使用電動機。二、電動機銘牌參數(shù)的意義電動機的銘牌上通常會標注一些參數(shù)，如功率、電壓、電流等。這些參數(shù)對于我們理解和使用電動機至關(guān)重要。1.功率：電動機的功率是指電動機在單位時間內(nèi)所做的功。功率的大小決定了電動機的輸出能力。例如，一個功率為1000W的電動機，表示它在1秒內(nèi)可以做1000焦耳的功。2.電壓：電動機的電壓是指電動機工作時所需的電壓。電壓的大小決定了電動機的工作能力。例如，一個電壓為220V的電動機，表示它在正常工作時需要220伏特的電壓。3.電流：電動機的電流是指電動機在工作時通過的電流。電流的大小決定了電動機的負載能力。例如，一個電流為0.5A的電動機，表示它在正常工作時通過它的電流為0.5安培。了解這些參數(shù)的意義，可以幫助我們更好地選擇和使用電動機，從而使其發(fā)揮出最佳的效果。在教學(xué)過程中，我們應(yīng)該重點講解這兩個部分，并通過實驗和練習(xí)讓學(xué)生深入理解和掌握。只有這樣，學(xué)生才能真正理解和掌握電動機的工作原理和應(yīng)用。繼續(xù)三、教學(xué)難點與重點的深入解析在上述教案中，我們已經(jīng)提到了教學(xué)難點和重點，但為了更好地幫助學(xué)生理解和掌握電動機的原理及其能量轉(zhuǎn)化過程，我們需要對這些內(nèi)容進行更深入的解析。重點解析：1.電動機的原理及其能量轉(zhuǎn)化過程：電動機的原理是基于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即當閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電流。這個電流產(chǎn)生的磁場與原磁場相互作用，產(chǎn)生力，從而使導(dǎo)體轉(zhuǎn)動。在這個過程中，電能被轉(zhuǎn)化為機械能。2.電動機銘牌參數(shù)的意義：電動機的銘牌參數(shù)是其性能指標的重要體現(xiàn)，其中包括功率、電壓、電流、轉(zhuǎn)速、效率等。這些參數(shù)直接關(guān)系到電動機的使用效果和適用范圍。例如，功率決定了電動機的輸出能力，電壓和電流則是電動機正常運行的必要條件，轉(zhuǎn)速和效率則反映了電動機的工作狀態(tài)和能效水平。難點解析：1.電動機銘牌參數(shù)的計算及意義：電動機的銘牌參數(shù)通常是通過實驗測量得到的，但學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中也需要掌握這些參數(shù)的計算方法。例如，功率可以通過電壓和電流的乘積來計算（P=UI），效率則可以通過電動機的輸出功率與輸入功率的比值來計算（η=Pout/Pin）。2.電動機的能量轉(zhuǎn)化效率：電動機的能量轉(zhuǎn)化效率是指其將電能轉(zhuǎn)化為機械能的比例。由于存在能量損失，如摩擦、電阻等，電動機的效率不可能達到100%。學(xué)生需要理解這些損失并學(xué)會如何計算電動機的效率。四、教學(xué)過程的詳細設(shè)計1.引入：通過展示電動車或家用電器的圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考這些設(shè)備是如何工作的，引入電動機的話題。2.講解：使用電動機模型或視頻動畫，講解電動機的構(gòu)造和原理，重點解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象和能量轉(zhuǎn)化過程。3.實驗：安排學(xué)生進行實驗，觀察電動機的轉(zhuǎn)動情況，測量電動機的電壓、電流和功率，讓學(xué)生親身體驗電動機的工作原理。4.分析：讓學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算電動機的功率、效率等參數(shù)，分析實驗結(jié)果與理論的吻合情況。5.練習(xí)：布置一些相關(guān)的練習(xí)題，讓學(xué)生運用所學(xué)的知識解決實際問題，如計算電動機的效率、功率等。五、板書設(shè)計電動機的原理及其能量轉(zhuǎn)化過程：電磁感應(yīng)現(xiàn)象電能轉(zhuǎn)化為機械能能量損失（摩擦、電阻等）電動機銘牌參數(shù)的意義：功率（P=UI）電壓（U）電流（I）轉(zhuǎn)速（N）效率（η=Pout/Pin）六、作業(yè)設(shè)計題目：已知電動機的電壓為220V，電流為2A，求電動機的功率和效率。解答：功率P=U×I=220V×2A=440W假設(shè)電動機的轉(zhuǎn)軸輸出功率為P_out，則輸入功率P_in=P_out+損耗功率效率η=P_out/P_in學(xué)生需要根據(jù)這些公式和實驗數(shù)據(jù)，計算出電動機的功率和效率，并分析可能存在的能量損失。七、課后反思及拓展延伸課后反思是教師教學(xué)的重要組成部分，通過反思可以發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題，及時進行調(diào)整。對于本節(jié)課，教師應(yīng)反思