北师大版九年级物理 14.6直流电动机 教案

第十四章第六节 直流电动机 教学设计
设计理念：
“电动机”这节课就是让学生亲历知识转化生产力的一个过程，让学生从最基本的物理知识出发，到实际生活中用的电动机。从实际小电机中发现主要结构——线圈、磁铁，从线圈的简化模型通电直导线出发，通电直导线——单匝线圈——多匝线圈，还原电动机内部结构，教学过程中始终围绕线圈为什么持续转动展开讨论，展现换向器发明的伟大之处。自制“磁场中线圈转动”、“线圈受力模型”、“小小电动机”、“最简单的电动机”让学生多动手，多接触实物，增强理解，加深印象。体现了生活到物理，再从物理到生活的过程。
设计特色
1、带领学生从“拆小电机”引入，接着展示“小小电动机”，最大程度的激发学生的学习兴趣。
2、用自制“线圈在磁场中转动”的模型代替课本上的立体图，给学生搭设台阶，降低难度，并给学生留下深刻印象。
3、学生参与“让线圈转起来”的实验，激发学生热情，并引发思考“为什么可以持续转动”，从实验再到理论，比起直接讲道理，更容易让学生接受。
4、研究对象从线圈中简化出通电直导线，再到单匝线圈，再到多匝线圈，体现从生活到物理，再从物理到生活的过程。
教学目标
知识和技能
通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用；
知道力的方向与电流方向和磁场方向的有关；
了解直流电动机的构造和工作原理及其能量转化。
过程和方法
探究影响磁场力方向的因素时，亲历科学探究过程，体会控制变量的研究方法；
通过实验让小线圈转动，培养学生的动手能力；
通过观察发现小线圈持续转动的秘密，培养学生的观察能力。
情感、态度与价值观
通过了解物理知识转化成实际应用，进一步提高学生学习的兴趣；
通过学生自己在研究问题时遇到困难，到实际应用中得到巧妙解决（即换向器的发明），让学生体会“实践出真知”，对科学探索道路上前人的敬佩油然而生。
教学重点：
电动机原理——磁场对通电导线的力的作用。
教学难点：
换向器的结构。
教学准备：
教 具：自制磁场中的线圈，自制电动机转动模型，自制小小电动机
分组仪器：支架、线圈、电池、导线、电动机学习卡
辅助教学：多媒体课件、高清摄像头
教学设计
教学环节 探究过程 教师活动 学生活动 设计意图 教学 手段
引入新课 提出问题 展示自制电动小火车、“小小电动机”并带领学生一起拆开小电动机，探索电动机的内部构造，引起思考。 观察，动手拆小电机 激发学生的探究兴趣，引发下一环节：磁场对通电导线的作用 演示
实验
磁场对通电导线的作用 探究实验 1、磁场对通电导线是否有力的作用？ 观看演示实验
亲历科学探究过程 从复杂的实际电动机中抽离出重要的因素：磁体、线圈，再从线圈简化到通电直导线，让学生体会物理学研究问题的方法：从简单到复杂。 演示
实验

2、磁场对通电导线的力的方向与什么因素有关


电动机的构造
1、通电直导线——两根电流方向相反的导线——线框，分析受力，研究运动情况。 利用探究实验结论，
解决问题，引发思路。 从复杂事物抽象出模型，再从模型还原实际。 思维
探究

2、导线框是否可以发生转动：演示实验 观察演示实验，得到问题答案：线框可以转动，但是不连续转动 从实验现象出发，从感性认识上升到理性认识 演示
实验
视频
慢放
提出问题 3、为什么不持续转动下去：模型分析 随模型演示转动过程不断思考受力方向，得到体会：力的方向不变，但是力的效果变了。 用模型代替课本上的立体图，降低了难度 模型
演示
交流讨论 4、如何能让线圈持续转动下去？引导学生提出方案 提出两种方案：变阻力为动力、去掉阻力靠惯性。 提出一个发散性问题，让学生展开想象的翅膀 交流
讨论

学生分组实验 分组实验：小小电动机 培养学生动手能力，让学生学习热情达到一个高潮，体会电动机的转动。 分组
实验
分析评估 评估两种方案的优缺点 交流评价两种方案，引发深入思考：如何做更好？ 评估方案，引发思考，迫切的想要知道解决方法。 交流
讨论

5、换向器的构造 了解换向器的构造及工作原理
观察小电机的换向器及其电刷 让学生体会换向器的构造简单，设计巧妙，工作可靠 交流
讨论
小结 归纳总结 小结：
电流——磁体
磁体——电流
电能——机械能
机械能——电能？ 知识层面：电动机的原理、构造
能量观点：电动——机械能 从知识到能量角度看问题，都可以体现物理学的对称性 归纳
总结
作业
展示自制铅笔芯小电机 了解铅笔芯小电机的结构，课下查资料，自制小电机。 从物理走向生活，锻炼动手能力 动手
制作
教学反思：
这是一节和实际结合非常紧密的课，从形式上看，有学生分组实验，有模型、实物的演示，还有学生亲自拆分电动机的过程，可以说最大程度调动了学生的积极性，让学生参与其中。这也是对学生学情最好的把握。其实如果时间允许，把磁场力的探究演示实验变为学生分组实验，应该是有更好的效果。