九年級(jí)物理下冊(cè) 16.3 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 電動(dòng)機(jī)教案 （新版）蘇科版.doc

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16.3 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 電動(dòng)機(jī) 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識(shí)與技能 1、知道磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有作用力。知道通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向與電流方向和磁感線方向有關(guān)。 2、知道通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的道理。知道通電導(dǎo)體和通電線圈在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)，是消耗了電能，得到了機(jī)械能。 3、培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和推理、歸納、概括物理知識(shí)的能力。 二、過(guò)程與方法： 1、經(jīng)歷觀察和探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的過(guò)程； 2、分析直流電動(dòng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和工作原理 三、情感態(tài)度與價(jià)值觀： 1、通過(guò)了解物理知識(shí)轉(zhuǎn)化成為實(shí)際技術(shù)的過(guò)程,進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識(shí)的興趣； 2、初步培養(yǎng)創(chuàng)造發(fā)明意識(shí)；樂(lè)于探究通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因 【教學(xué)重點(diǎn)】 觀察通電導(dǎo)體、通電線圈在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的過(guò)程；電動(dòng)機(jī)的原理 【教學(xué)難點(diǎn)】 理解電動(dòng)機(jī)的原理 【實(shí)驗(yàn)器材】 電池組一只,開(kāi)關(guān)一只,導(dǎo)線托架兩個(gè),小磁針一個(gè),直流電動(dòng)機(jī)模型一個(gè),直導(dǎo)體(鋁箔筒),蹄形磁體一個(gè),環(huán)行磁體一個(gè),自繞線圈一個(gè),鐵架臺(tái)一個(gè), 方框線圈在磁場(chǎng)中的直觀模型, 電刷和換向器模型. 【教學(xué)方法】 實(shí)驗(yàn)、探究、討論、歸納 【教學(xué)過(guò)程】 教師活動(dòng) 教 學(xué) 內(nèi) 容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)媒體 實(shí)驗(yàn)引入 (教師重做通電導(dǎo)體使磁針偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)) 提問(wèn)：通電導(dǎo)體對(duì)磁針有力的作用，磁針對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用嗎？ 觀察 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)探究 (教師出示一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)模型,通電旋轉(zhuǎn)) 這是同學(xué)們安裝的電動(dòng)機(jī)，很多同學(xué)在安裝和探究過(guò)程中都產(chǎn)生了這樣的疑問(wèn)，電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)呢？它的工作原理是什么？今天我們就來(lái)進(jìn)一步探究“電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)？”，請(qǐng)你談?wù)勀銓?duì)這個(gè)問(wèn)題的解釋。 三、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 電動(dòng)機(jī)） （如果學(xué)生猜想出可能是通電線圈受到磁場(chǎng)力的作用，則向下引導(dǎo)遵循先易后難、先簡(jiǎn)后繁的原則，先設(shè)計(jì)第一個(gè)方案：探究磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)體的作用； 如果學(xué)生不能猜出可能是通電線圈受到力的作用，則引導(dǎo)學(xué)生回憶并觀察電動(dòng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)：線圈和磁體） （介紹實(shí)驗(yàn)裝置，將鋁箔筒兩端的鋁箔條吊掛在支架上，使鋁箔筒靜止在磁鐵的磁場(chǎng)中，參見(jiàn)課本中的圖16—26，演示實(shí)驗(yàn)1：用二節(jié)干電池給鋁箔筒通電<瞬時(shí)短路>，讓學(xué)生觀察鋁箔筒的運(yùn)動(dòng)情況；板書(shū)：1．通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。） 要改變通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向，你有什么辦法？ 可以改變電流方向；也可以改變磁場(chǎng)方向。 （演示實(shí)驗(yàn)2：保持磁感線方向不變，先使電流方向反向，觀察鋁箔筒運(yùn)動(dòng)方向；保持鋁箔筒中電流方向不變，再使磁感線方向相反，鋁箔筒運(yùn)動(dòng)方向；同時(shí)交換電池兩極、交換磁極，觀察鋁箔筒運(yùn)動(dòng)方向。學(xué)生將觀察到的現(xiàn)象填入P45書(shū)中。教師板書(shū)：1 磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，力的方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)） 應(yīng)用上面的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，我們來(lái)分析一個(gè)問(wèn)題：如果把直導(dǎo)線繞成線圈，放入磁場(chǎng)中并通電，它的受力情況又是怎樣的呢？ 合上開(kāi)關(guān)你會(huì)觀察到什么現(xiàn)象呢？ 生：會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。 請(qǐng)你分析一下，磁場(chǎng)中的通電線圈為什么會(huì)這樣運(yùn)動(dòng)？ （出示方框線圈在磁場(chǎng)中的直觀模型<線圈用涂上顏色的金屬絲表示、磁極用兩紙盒代替>，教師接連發(fā)問(wèn)） 為什么通電線圈會(huì)如圖16-28 (a)轉(zhuǎn)動(dòng)？ 兩邊受力方向不同。 為什么通電線圈會(huì)如圖16-28 (b)(c)(d)那樣不繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)？ 兩邊受平衡力的作用。 如何使通電線圈在圖(c)位置繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)？ 及時(shí)改變力的方向。 如何改變？ 改變電流或改變磁場(chǎng)方向。 很好！請(qǐng)認(rèn)真閱讀P46 “讀一讀”，換向器是怎樣幫助通電線圈在磁場(chǎng)中持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的？ （學(xué)生研讀，教師拿出電刷和換向器模型接上剛才的方框線圈） （可以是學(xué)生也可以是老師向全班講解換向器是如何在圖16-29(b)(c)中自動(dòng)改變電流方向，從而改變受力方向，實(shí)現(xiàn)通電線圈在磁場(chǎng)中持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)） 3電動(dòng)機(jī)的工作原理：通電線圈在磁場(chǎng)中受力產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)；利用換向器在通電線圈剛越過(guò)平衡位置時(shí)自動(dòng)改變線圈中的電流方向，以實(shí)現(xiàn)通電線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。 從能的轉(zhuǎn)化角度講，電動(dòng)機(jī)消耗了什么能？得到了什么能？你所說(shuō)的消耗的能和你所說(shuō)的得到的能相等嗎？為什么？ 消耗了電能；得到了機(jī)械能。不相等。因?yàn)殡娏饔袩嵝?yīng)，有一部分電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。 能的轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 觀察討論交流 學(xué)生討論并發(fā)表自己的見(jiàn)解和猜想 學(xué)生思考，教師按照P45圖16-27連接好電路 學(xué)生閱讀P45-46 “分析”，根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向討論圖16-28中各條邊的受力情況 演示實(shí)驗(yàn) 演示實(shí)驗(yàn)，合上開(kāi)關(guān)。反復(fù)做兩次，學(xué)生將觀察到的現(xiàn)象填入P45書(shū)中空白處。板書(shū)：2 磁場(chǎng)中的通電線圈受力產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng) 講解 生活---物理---社會(huì) 磁懸浮列車(chē) 多媒體 小結(jié) 本節(jié)課通過(guò)觀察現(xiàn)象提出兩個(gè)問(wèn)題，由第一個(gè)問(wèn)題“電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)”，猜想可能是通電線圈受到磁場(chǎng)力的作用，進(jìn)一步通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究它們的關(guān)系；第二個(gè)問(wèn)題“如何使通電線圈在磁場(chǎng)中持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)？”是通過(guò)分析換向器的作用，弄清了電動(dòng)機(jī)的工作原理。 討論回答 布置作業(yè) P-48 WW W 1、2、3