人教版物理九年級第二十章第4節(jié) 電動機(jī) 大單元教學(xué)設(shè)計(jì)

第二十章電與磁課題第4節(jié)電動機(jī)課型1.教學(xué)內(nèi)容分析《電動機(jī)》是(人教版)義務(wù)教育教科書物理九年級第二十章第四教學(xué)內(nèi)容，它是學(xué)生在學(xué)習(xí)了磁場、電流的磁場，電磁鐵之后需繼續(xù)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，磁體和電流都可以產(chǎn)生磁場，當(dāng)兩種磁場相遇時會產(chǎn)生新的內(nèi)容一一《電動機(jī)》。電動機(jī)正是電和磁結(jié)合的產(chǎn)物，它讓人們對電與磁的認(rèn)識到了一個新的高度，這節(jié)課中通過探究實(shí)驗(yàn)研究通電導(dǎo)線在磁場中會受到力的作用，力的方向與電流及磁場方向都有關(guān)系，并由此一步一步往前探索并最終發(fā)明了電動機(jī)。2.學(xué)習(xí)者分析學(xué)生已具備的前置認(rèn)知基礎(chǔ)：學(xué)生在已進(jìn)入九年級就開始學(xué)習(xí)電學(xué)，而學(xué)生的思維障礙：由于學(xué)生前置知識的干擾，學(xué)生對電生磁的問題研究較多，所以對磁場對電流作用難度較大的問題有點(diǎn)中不夠全面。3.學(xué)習(xí)目標(biāo)確定方向與電流方向和磁場方向有關(guān)2.通過實(shí)驗(yàn)和分析，了解直流電動機(jī)的構(gòu)造和工作原理及其能量轉(zhuǎn)化。價設(shè)計(jì)項(xiàng)目評價內(nèi)容掌握情況很好一般不好科學(xué)知識1知道通電導(dǎo)體在磁場中要受到力的作用。2知道通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向、磁場方向有關(guān)。學(xué)科能力通過實(shí)驗(yàn)探究，體驗(yàn)科學(xué)研究的基本方法，掌握科學(xué)探究的基本究的熱情，養(yǎng)成積極思考和主動科學(xué)態(tài)度評價內(nèi)容得分標(biāo)準(zhǔn)成員成員二成員三5分：能高效分工合作完成任務(wù)3分：重大問題能有效溝通1分：各自獨(dú)立，不能完成任務(wù)實(shí)施能5分：能準(zhǔn)確設(shè)計(jì)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)過3分：能設(shè)計(jì)出大概方框架，但力不夠準(zhǔn)確和詳細(xì)。1分：不能設(shè)計(jì)出任何過程和方案。結(jié)果展示能力5分：小組完成任務(wù)并解答正確。3分：小組任務(wù)，但解答部分正確，部分錯誤。1分：小組完成任務(wù)，但解答全部不正確?？偡?.學(xué)習(xí)活動設(shè)計(jì)教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖/學(xué)習(xí)多媒體展示多款具有電動機(jī)的電器。電動機(jī)在我們的日常生活中無處不那么,電動機(jī)是如何工作的呢?它為什么能轉(zhuǎn)化電能為我們提供動力呢?學(xué)生觀察生活中常用的電扇、汽車等，思考電動機(jī)是如何工作的。通過展示一些電動機(jī)應(yīng)用的實(shí)例，引起學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生思考電動機(jī)的工作原理和構(gòu)造。任務(wù)二：磁場對通電導(dǎo)線的作用頁的內(nèi)容，完成下列填空：1)磁場對電流的作用：通電導(dǎo)線在磁場中要受到的作用。學(xué)生自主學(xué)習(xí)課本第133-134頁，并完成填空：1)磁場對電流的作用：通通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，帶動學(xué)生的主觀能動性，從2)通電導(dǎo)體在磁場中受力方向：跟 方向和_方向有關(guān).當(dāng)_方向或者方向變得相反時，通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反。2.實(shí)驗(yàn)探究力的作用。2)通電導(dǎo)體在向和磁感線方向有關(guān).當(dāng)電與剛才運(yùn)動方向相反。通電導(dǎo)體在磁場中受到的力的方向與電流通過導(dǎo)體的方向有關(guān)。換后觀察到導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向改變。而獲得磁場對電電導(dǎo)體在磁場中受力方向，但還需要借助實(shí)驗(yàn)驗(yàn)通過三個演示實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證知識內(nèi)容，幫助學(xué)生理解物理知識。同時，吸引學(xué)生的興趣和注實(shí)驗(yàn)過程中引導(dǎo)學(xué)生自己觀察實(shí)驗(yàn)、描述現(xiàn)象、總結(jié)結(jié)論，也培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、分析能力、總結(jié)歸納導(dǎo)體導(dǎo)體ab電源N金屬導(dǎo)軌1)演示實(shí)驗(yàn)：把導(dǎo)線ab(實(shí)際用線圈代替)放在磁場里，接通電源，讓電引導(dǎo)學(xué)生觀察它的運(yùn)動，說出觀察2)演示實(shí)驗(yàn)：把電源的正負(fù)極對調(diào)后接入電路，使通過導(dǎo)線b的電流方向引導(dǎo)學(xué)生觀察它的運(yùn)動，說出觀察3)演示實(shí)驗(yàn)：保持導(dǎo)線ab中的電流方向不變，但把蹄形磁體上下磁極調(diào)換一下，使磁場方向與原來相反，觀察導(dǎo)線b的運(yùn)動方向。引導(dǎo)學(xué)生觀察它的運(yùn)動，說出觀察總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通電導(dǎo)線在磁場中向、磁感線的方向都有關(guān)系。3.提問：如果把通電線圈放在磁場里，線圈是否受到力的作用?它又會如何運(yùn)動?把通電線圈放在磁場里，讓學(xué)生觀察線圈的運(yùn)動情況。播放磁場對通電線圈有力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)的動畫。提問：線圈為什么能轉(zhuǎn)動?學(xué)生觀察：線圈能偏這兩條邊受的力方向相反，不在同一直線，所以要發(fā)生轉(zhuǎn)動。最后教師總結(jié)實(shí)驗(yàn)總結(jié)，加深學(xué)生對自學(xué)內(nèi)容的理解。用多媒體分析展示通電導(dǎo)線的電流方向及受力方向，鞏固應(yīng)用所學(xué)知識解決1.實(shí)驗(yàn)：把線框放在磁場中，接通電源，讓電流通過，觀察它的運(yùn)動并分析受力情況。學(xué)生觀察線框的運(yùn)動，并分析線框的受力情學(xué)生分析線圈達(dá)到平衡位置和由于慣性轉(zhuǎn)過平解釋線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動的原因。學(xué)生運(yùn)用兩種方法找到線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動的原通過實(shí)驗(yàn)演示，引導(dǎo)學(xué)生觀察線框的運(yùn)動情況并分析它的受力。鍛煉了學(xué)生的觀察能力、分析能力、總結(jié)歸納能力，以及運(yùn)用知識解決問題引導(dǎo)學(xué)生親自探索線圈不能通電通電可以看到，通電線框在磁場中可以轉(zhuǎn)過一個角度，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動。提問：為什么線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動?3.介紹換向器的結(jié)構(gòu)：學(xué)生觀察換向器的結(jié)解換向器在電動機(jī)中的作學(xué)生理解電動機(jī)的工學(xué)生了解交流電動機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動的原因。從而加深對原理的印象，幫助學(xué)生內(nèi)化新知。引導(dǎo)學(xué)生了解換向器的結(jié)構(gòu)，并能分析線卷的受力以及運(yùn)通過實(shí)驗(yàn)演示直觀展示換向器，引導(dǎo)學(xué)生觀看并理解換向器在電動機(jī)中的作問題引發(fā)學(xué)生思考、討論。兩個創(chuàng)半環(huán)兩個創(chuàng)半環(huán)動情況。演示實(shí)驗(yàn)：通過電動機(jī)實(shí)物模型演示換向器在電動機(jī)中的作用。3.電動機(jī)的工作原理是什么?有哪些應(yīng)用?能量轉(zhuǎn)化是怎樣的?1)電動機(jī)的工作原理：通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動2)電動機(jī)的應(yīng)用交流電動機(jī)：應(yīng)用于電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、直流電動機(jī)：應(yīng)用于電力機(jī)車、起重和直流電動機(jī)在生活中有哪些應(yīng)用。的工作原理及在生活中的應(yīng)用。同時，培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力、合作能力、總結(jié)歸納能力。用問題引導(dǎo)學(xué)生主動思考、電動機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)3)電動機(jī)的能量轉(zhuǎn)化是怎樣的?任務(wù)五：總結(jié)反思通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你學(xué)到了什么?你還有什么問題?歸納本課所學(xué)培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力。6.板書設(shè)計(jì)(2)影響力的方向的因素：電流的方向和磁場的方二、電動機(jī)(3)換向器作用：線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時，自動改變線圈中電流的方7.作業(yè)與拓展學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)1.牙齒健康問題，越來越得到重視，電動牙刷已經(jīng)成為了一款比較受歡迎的小家電，如圖所示，關(guān)于電動牙刷下列說法正確的是(A)A.使用電動牙刷的過程中電能主要轉(zhuǎn)化為B.電動牙刷里的電動機(jī)工作原理是電流的熱效應(yīng)2.早上喝一杯香濃的豆?jié){，可以讓我們精力充沛地開始新一天的生活。電動豆?jié){機(jī)在工作過程中，轉(zhuǎn)動的葉輪將豆子打磨研碎，加熱體將豆?jié){加熱煮熟。下面說法中正確的A.通電后葉輪轉(zhuǎn)動，電動機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化B.從開始加熱到豆?jié){煮熟的過程中，豆?jié){C.豆?jié){機(jī)主要組成是電動機(jī)，其工作的原理是通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動D.喝剛剛煮好的豆?jié){時，在它表面吹氣可以加快豆?jié){的升華，3.如圖所示，物流分揀機(jī)器人，機(jī)器人的動力裝置為電動機(jī)，其工作原理是(B)8.特色學(xué)習(xí)資源分析、技術(shù)手段應(yīng)用說明多媒體、蹄形磁鐵、電源、導(dǎo)線、開關(guān)、銅棒(導(dǎo)體)、金屬支架、導(dǎo)軌、線