17.2 探究电动机转动的原理 教学设计

17.2?探究电动机转动的原理
一、教学目标
1、知道通电导体在磁场中要受到力的作用。
2、知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向有关。
3、知道电动机的构造和原理。
二、教学重难点
1、通电导体在磁场中受到力的作用；
2、电动机连续转动的工作过程。
三、教学方法
模具演示法、对比比较法、案例教学法
四、教学过程
导入新课
出示教具一一大型直流电动机模型，介绍并演示。
这里由一个蹄形磁铁，有一个矩形线圈放置在磁场里，其他部件以后再讨论。现在给矩形线圈通电，请注意观察。通电线圈在磁场里为什么会转动呢？下面请同学们利用课桌上的器材，自己做实验。
进行新课
1、探究磁场对电流的作用
结合电动机模型讲解电动机的构造：转子（转动部分）緾绕有很多线圈；定子电动机外壳安装有永磁体或电磁体，磁体的周围存在磁场。线圈通电后会转动。
2?演示：电动机通电转动。
线圈要转动必须要施加旋转的力，电动机通电后这个力是怎么产生的？
演示：探究电动机的工作原理。
①当接通电源时，线圈运动起来，说明通电导体在磁场中受到力的作用。
②保持磁场方向不变，改变电流方向：发现线圈运动方向发生改变，说明受力方向与电流方向有关。
③保持电流方向不变，改变磁场方向：发现线圈运动方向发生改变，说明受力方向与磁场方向有关。
由实验得出：通电导体在磁场中受到力的作用，其作用的方向与电流方向、磁场方向有关。
2、换向器的作用
提出问题：怎样才能使电动机持续不停地转动呢？通过设问，激发学生探究电动机转动奥秘的兴趣。（可以参照下面的学案进行教学。）
议一议：当线圈从图（a）所示的位置到图（b）所示的位置时，为什么线圈来回摆动几次就停下来？
你的办法：（参照课本“换向器”）
合作探究]活动：
探究换向器的作用
小组讨论回答：
（1）、线圈来回摆动几次就停下来，线圈的这一位置叫做:平衡位置。
（2）、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。换向器的两个半圆环分别跟线圈的两端相连接，并通过电刷借到电源的两极上。
（3）、当线圈越过平衡位置时，由于换向器的作用，改变了线圈中电流的方向,使线圈继续转动下去。
（教学说明：教师可以借此说明技术的重要价值。即从发现原理到实际应用之间，技术的桥梁作用不可忽视，进而让学生进一步理解科学、技术与社会之间的互动关系。）
3、电动机的工作原理
让学生阅读教材内容，讨论交流，参照下面的学案进行教学。
学生自主探究：阅读电动机的工作原理内容回答：
1、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、直流电动机的基本原理是：通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动，同时用换向器及时改变线圈里的电流方向，以保持线圈的持续转动。
3、磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛,看谁列举的多。
4、以小组为单位汇报电动机的线圈转动过程。
讨论分析动圈式扬声器的发声原理和两位同学的看法，你还有什么补充？
五、课堂练习
六、本课小结：本节课我们主要学习了磁场对电流的作用、换向器的作用、电动机的工作原理。
七、布置课后作业。