人教版2020年物理九年级下册第20章《第4节　电动机》教案

《第4节　电动机》教案
教学目标
1．了解磁场对通电导线的作用；了解直流电动机的结构和工作原理。
2．初步认识科学与技术之间的关系。
3．经历制作模拟电动机的过程，通过实验方法探究直流电动机的结构和工作原理。
4．通过了解物理知识如何转化成实际技术应用，进一步提高学生学习科学技术知识和应用物理知识的能力。
教学重点
通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关。
教学难点
电动机能够持续转动的原因。
课时安排
1课时
课前准备
课件
教学过程
一、导入新课
如图所示，车床、水泵，电风扇它们都是靠电动机转动来工作的，给它们通电，电动机就会转动，这是为什么呢？
,车床)　　　　,水泵)　　　　,电风扇)
今天，我们就一起来探究学习《第4节
电动机》。（板书课题）
二、自研互学
【自主探究】
（一）磁场对通电导体的作用
自主阅读教材P133～134的内容，独立思考并完成：
1．如图所示，把导线AB放在磁场里，接通电源，让电流通过导线AB，发现导线AB在导轨上向左运动，把电源的正负极对调后接入电路，则导线AB向右(选填“向左”或“向右”)运动。若保持导线AB中的电流方向不变，但把蹄形磁铁上下磁极调换一下，则导线AB向右(选填“向左”或“向右”)运动。这一实验表明，磁场对电流有力的作用，通电导线在磁场中受力方向与磁场的方向和电流方向有关。
2．为实现“科技世博、低碳世博”的办博理念，上海世博会广泛应用新能源交通工具服务世博。如图所示的节能电动车为上海世博园区的观光提供了绿色交通服务，电动车的“心脏”是电动机，它是利用磁场对通电导体的作用的原理工作的。
（二）电动机的基本构造
自主阅读教材P134～136的内容，独立思考并完成：
3．如图所示，将通电线圈置于磁体两磁极间的磁场中，探究通电线圈在磁场中的运动，完成下列问题。
　　　　　　甲　　　　　　　乙　　　　　　　丙
(1)使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，线圈不能运动，这个位置是线圈的平衡位置；使线圈静止在图甲位置上，闭合开关，线圈受力顺时针方向转动，并由于惯性而越过平衡位置，到达图丙所示位置，此时线圈受力阻碍它顺时针方向转动，最后要返回平衡位置。
(2)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，实际工作中，通过换向器及时改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动下去。电动机工作过程中的能量转化是电能转化为机械能。
(3)换向器的构造如图所示。两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动。A和B是电刷，分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。
【合作探究】
对学：分享检测1～3题。①对子之间检查独学成果，用红笔互相给出评定等级。②对子之间针对独学的内容相互解疑并标注对子间不能解疑的内容。
群学：研讨：①小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题并解疑。②针对展示的方案内容，小组内展开交流、讨论，共同解决组内疑难。
三、交流展示　生成能力
方案　如图所示，一束电子自左向右从狭缝里射出，穿过磁场时受到磁场力的作用向纸外偏移，如将两个磁极对调后，电子束将向纸内偏移；如磁极不变而把电子束换成带正电的粒子束，则此粒子束将向纸内偏移；若换成不带电的粒子束，则此粒子束将不偏移。
四、板书设计
第4节
电动机
1.磁场对通电导体的作用
2.电动机的基本构造
五、教学反思