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117．2探究电动机转动的原理【教学目标】一、知识与技能1．通过实验，了解通电导体在磁场中会受到力的作用，知道力的方向跟电流方向和磁场方向有关．2．通过实验，知道通电导体在磁场中受到的力的大小跟电流大小和磁场强弱有关．3．能应用所学到的知识，分析电动机的工作原理；会用磁场对电流的作用力分析解决某些实际问题．二、过程与方法1．通过实验探究过程，培养收集信息和判断有效信息，进而形成科学结论的能力．2．培养学生书面或口头表达观点和交流信息的能力．三、情感、态度与价值观认识科学原理的发现及技术的桥梁作用，跟电动机的发明之间的联系，进而感悟科学、技术与社会之间的互动关系．【教学重点】通电导体在磁场中会受到力的作用，力的方向跟电流方向和磁场方向都有关．【教学难点】电动机连续转动的工作过程．【课前准备】电动机模型、蹄形磁铁、矩形线圈、干电池、导线、开关，多媒体课件.┃教学过程设计┃2教学过程设计意图导入新课上一节课我们已经了解了电动机的基本结构，知道了电动机通电后就能够转动，并且对电动机转动的原因进行了猜想．现在，请同学们让电动机模型转起来，然后改变电流的方向，观察电动机的转向是否发生了变化.(分组进行实验活动．)新课教学一、探究磁场对电流的作用1.组织学生交流课后设计的探究磁场对电流作用的实验方案，对不足的地方进行修改.(学生分组交流，对小组成员的设计方案进行评价．)2.活动1：探究磁场对电流的作用(学生分组按照实验方案进行实验．)①按如图所示的装置准备器材，接好线路，闭合开关，观察线圈的运动情况.②磁场方向不变，改变电流方向(将电池两极对调)，重复步骤①，通过实验活动，做到温故知新，自然过渡到新课的学习.学生通过探究实验和总结实验结论，检验自己的判断.3观察线圈的运动情况.③在步骤①的基础上，不改变电流方向，只改变磁场方向(将磁极对调)，观察线圈的运动情况.④在步骤③的基础上，再将磁极对调，观察磁场中线圈的运动方向.将以上结果填写在表格中.电流方向磁场方向导体AB运动方向由A到BN极在上由B到AN极在上由A到BN极在下由B到AN极在下通过实验，可以得出结论：(可由学生总结)通电导体在磁场中会受到力的作用，力的方向跟电流方向和磁场方向都有关系.3.讨论通电线圈在磁场中的受力情况(根据上面的实验结论，讨论图中矩形线圈的受力情况．)如图甲所示，接通电路后，ab和cd中的电流方向相反，受到磁场力的方向也相反，在力的作用下，线圈便转动起来；当转到图乙所示的位置时，ab和cd所受的力大小相等，方向相反，是一对平衡力，线圈就会在这一位置停下来，这个位置叫做平衡位置.通过讨论矩形线圈的受力情况，了解线圈的平衡位置，引入换向器的学习内容.4二、换向器的作用1.提出问题：怎样才能使电动机持续不停地转动呢？(学生分组讨论.分析：线圈由于惯性刚越过平衡位置时，如果立刻改变线圈中电流的方向，线圈就能够继续转动下去了．在电动机中完成这一任务的装置叫做换向器．)(1)分组观察直流电动机模型，找出模型中的换向器，观察换向器的构造.(学生观察．)(2)讨论交流：换向器是怎样改变线圈中电流的方向的？讲解：在电动机电源的引入处有一个“小机关”——换向器，它是由两个彼此绝缘的铜半圆环组成的．换向器的两个半圆环分别跟线圈的两端相连接，并通过电刷接到电源的两极上．当线圈越过平衡位置时，由于换向器的作用，线圈中电流的方向发生了改变，使线圈能够继续转动下去.(结合教材图17－10，以小组为单位汇报电动机线圈的转动过程．)三、电动机的工作原理培养学生分析问题和解决问题的能力.51.电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，用直流电源供电的电动机叫做直流电动机.2.直流电动机的基本工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用而使线圈转动，同时用换向器及时改变线圈中电流的方向，以保持线圈的持续转动.(结合教材图17－11，讨论分析动圈式扬声器的发声原理和两位同学的看法并作适当补充．)3.磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛，看谁列举得多.课堂小结本节课我们主要学习了磁场对电流的作用、换向器的作用及电动机的工作原理.通过本节课的学习，你有哪些收获？还有哪些困惑？(梳理本节课的知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流．)培养学生的阅读分析能力，养成学以致用的良好习惯.培养学生总结归纳的能力.┃教学小结┃【板书设计】第二节探究电动机转动的原理磁场对电流的作用——磁场对电流有力的作用换向器的作用——改变线圈中电流的方向电动机的工作原理6