浙教版八年级下册第4节 电动机教案

这是一份浙教版八年级下册第4节 电动机教案，共6页。教案主要包含了情境引入，新课教学等内容，欢迎下载使用。
教学目标
1．知道磁场对通电导体有作用力。知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
2．知道通电线圈在磁场中转动的道理。知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。
3．学会安装和制作简单的电动机。
4．培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。
教学重点：
观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程。
教学难点：
电动机的工作原理。
教学准备：
教学过程
一、情境引入
1．奥斯特实验证明了什么？
通电导体周围存在磁场，并通过磁场使小磁针偏转，即电流对磁体有力的作用。奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，说明电可以生磁。
2．电动机为什么会转动呢？
出示电动机，给它通电，学生看到电动机转动，提高了学习兴趣。
提问：电动机是根据什么原理工作的呢？
讲述：要回答这个问题，还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现：电流周围存在磁场，电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。
进一步启发学生：
再让我们逆向思索，磁体对电流有无力的作用呢？即磁体对通过其磁场电流有无力的作用呢？
引导学生思考并用以前学习过的知识。通过讨论交流得到：
根据物体间力的作用是相互的，电流对磁体施加力时，磁体也应该对电流有力的作用。
下面我们通过实验来研究这个推断。
二、新课教学
探究点一 磁场对通电导线的作用
教师演示磁场对通电导体的作用的实验：先介绍实验装置，将金属杆两端放在光滑的支架上，连接好电路，使金属杆静止在磁铁的磁场中。
注意：要用很轻的金属杆作通电导体（因为很轻的金属杆轻，受力后容易运动，以便我们观察）。
用电源给很轻的金属杆通电(瞬时短路)，让学生观察金属杆的运动情况。
学生观察后得到：通电导体在磁场中受到力的作用要运动。
教师进一步启发：金属杆运动有个方向的问题，能否让金属杆向相反的方向运动呢？
学生交流讨论、猜想。不要否决学生的各种猜想，然后教师和同学们共同进行实验，来验证同学们提出的各种猜想。排除各种错误的猜想。最后让学生总结磁场对电流产生的力的方向与哪些因素有关。
教师演示实验结束后，通过学生观察说明：磁场对通电导体具有力的作用，其作用的方向与电流的方向和磁感线的方向有关。
建议播放视频：磁场对通电导线的作用.mp4
探究点二 磁场对通电线圈的作用
教师提问：你们想想看，线圈会怎样运动呢？
学生思考并猜想。
教师再演示实验：将电动机上的电刷、换向器拆下，实质是线圈通电，让学生观察线圈的运动情况。
学生观察到线圈转动，教师讲授并指明：线圈转动正是因为两条边的导线受力方向相反，边说边在挂图上标明ab和cd边的受力方向。
提问：线圈为什么会停下来呢？
利用模型和挂图让学生分析：在甲图位置时，两边受力方向相反，但不在同一条直线上，所以线圈会转动。当转动到乙图位置时，两边受力方向相反，且在同一直线上，线圈在平衡力作用下保持平衡而静止。得到结论：通电线圈在磁场中受力转动，到平衡位置时静止。
教师提问：那有什么方法能够让电动机持续的旋转呢？
让学生回顾刚才做的磁场对电流的作用的实验后教师启发提问：刚才的实验同学们能否想个办法让金属杆在轨道上往复运动呢？
学生讨论后回答出有两条途径：不断改变电流的方向或不断改变磁场的方向。然后让同学们思考和比较两种方法。哪种更容易些。学生自然看得出是不断改变电流的方向比较容易。
教师再把磁场对电流的作用的实验启发学生转到电动机上来，让学生思考：要怎样才能够不断改变电路中的电流。
现在让学生在电动机上安装上电动机上的电刷、换向器，再接通电源。学生观察到电动机持续地转了。在让学生仔细观察刚才没有电刷、换向器和现在有了电刷、换向器线圈的转动情况，让学生思考和猜想换向器的作用。并小心的拆开电动机，用实验观察换向器的作用。
学生观察后得到：换向器的作用就是能不断改变电流。
探究点三 电动机的结构
现在让同学们把你自己手上的电动机小心的拆开，仔细观察它的组成也就是结构。
学生能将重要的几个部件找出，教师让学生猜想：为什么电动机能够持续的旋转。（激发学生兴趣）
学生观察总结：直流电动机主要由磁铁、线圈、换向器和电刷等构成。
课堂小结：
1．磁场对通电导线的作用：
通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向和磁感线的方向都有关系。
（1）由于通电导体周围存在磁场（这时的导体就相当于一个磁体），所以把通电导体放在磁场中，就会受到磁力的作用。实际上，是磁体之间通过磁场而发生作用。
（2）如果电流的方向和磁感线的方向同时改变，则通电导线受力方向不变。
【重点】判断通电导体在磁场中的受力方向
左手定则：将左手摊平，放入磁场中，使磁感线穿过手心，四指指向电流方向，这时大拇指所指的方向就是通电导体的受力方向。
延伸：用左手定则，只要知道“磁场方向”、“电流方向”和“导体的受力方向（运动方向）”中的两个方向，就能判断出第三个方向。
2．电动机的基本构造：
（1）组成：能够转动的转子，固定不动的定子。
（2）工作原理：通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动。
（3）能量转化：电能转化为机械能。
（4）换向器
课后作业：
建议使用【同步练习】《电动机》.dc