资源简介

第4节 电动机
教学目标教学目标：
理解电动机的基本原理和工作原理；
掌握电动机的分类和应用领域；
理解电动机的构造和工作过程；
能够解释电动机与磁场之间的关系；
掌握电动机的性能参数和评价方法。
新课引入
欢迎同学们来到本堂课，今天我们将学习有关电动机的知识。电动机是现代工业中最常用的电力传动装置，广泛应用于各个领域，如工厂生产线、家用电器、交通运输等。
在我们的日常生活中，我们经常会接触到各种各样的电动机，比如风扇、洗衣机和汽车。电动机是由一个电场和一个磁场相互作用而产生的力和运动。那么，什么是磁场呢？磁场是由磁体（如磁铁）产生的一种物理现象。
在接下来的课程中，我们将学习电动机的基本原理和工作原理，探索电动机与磁场之间的关系，了解电动机的构造和工作过程。我们还将学习电动机的分类和应用领域，以及如何评价电动机的性能。
合作探究
探究点一：磁场对电流的作用
活动1：预测实验现象
展示给学生一个装置，让他们猜测当开关闭合后会观察到什么现象。学生可能会感到惊讶。
关闭开关，让学生观察实验现象。根据实验现象进行讨论和交流，探讨导致这一现象的原因。
引导提示：
实验现象：导线运动。
原因：有磁场的作用。
归纳总结：磁场对通电导体有力的作用。
拓展延伸：
并非所有通电的直导线在磁场中都会受到力的作用。当通电的直导线与磁感线方向平行时，通电的直导线不会受到力的作用。
活动2：改变导体在磁场中的运动方向
学生讨论如何改变导体在磁场中的运动方向。他们可以提出自己的观点。
学生交流和讨论后，教师总结。
总结：改变磁场的方向或改变电流的方向可以改变导体在磁场中的运动方向。
活动3：验证猜想
根据学生的猜想，进行实验验证。让学生观察实验现象，并讨论得出实验结论。
归纳总结：通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关。当电流方向或磁感线方向改变时，通电导体受力方向也会改变。
活动4：能量转换和应用
根据实验现象，讨论能量在这个装置中如何转化。让学生思考在生活中有哪些电器利用这一原理工作。
学生交流和讨论，发表自己的观点。
归纳总结：
能量转化：将电能转化为机械能。
应用：电动车、电风扇、电动机等利用这一原理工作。
探究点二：电动机的基本构造
活动1：线圈在磁场中的运动
提问学生，一根通电的直导线在磁场中受到力的作用，那么一个通电的线圈在磁场中会怎样呢？展示相应装置后，让学生猜测。
展示实验装置，观察通电的线圈在磁场中的运动。
总结：通电的线圈在磁场中会转动。
活动2：讨论转动原因
学生讨论和交流线圈转动的原因，并发表自己的观点。教师进行总结。
归纳总结：线圈转动的原因是因为电流在磁场中受力而产生转动。
活动3：分析线圈受力的特点
根据以上讨论，指出导线ab和导线cd受力的特点。
总结：导线ab和导线cd所受力大小相等，方向相反，作用在同一个线圈上，但不在同一直线上。
活动4：线圈持续转动的条件和措施
讨论是否可以让线圈在磁场中持续转动。如何实现持续转动？学生交流和讨论后，教师总结。
总结：线圈可以持续转动的条件是改变磁感线的方向或改变电流的方向。
活动5：自学并讨论
学生自学教材上关于让通电线圈持续转动的方法，然后交流和整理答案。
活动6：电动机的工作原理和构造
通过以上探究，学生之间交流和讨论电动机的工作原理、能量转化和构造。不同意见的学生可以加以补充。
归纳总结：
电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。
电动机的构造由能够转动的线圈和固定不动的磁体组成。转动部分称为转子，固定部分称为定子。
活动7：电动机在生活中的应用
列举生活中使用电动机的例子，并讨论使用电动机的优点。
归纳总结：
应用：电风扇、电动车等多数使用交流电动机；小型电器如电动玩具、录音机等多数使用直流电动机。
优点：构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率大小可调节、价格便宜、无污染。
典例：描述小玲和小辉制作的直流电动机模型，使用回形针作为支架，连接到电池的两极；使用漆包线绕成线圈，并在线圈的一端刮去一半的漆皮。将线圈放置在支架上，下方放置磁体。闭合开关后，可以轻轻推动线圈，线圈会持续转动。
参考答案：
直流电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动。
刮去漆皮的一端和刮去半周的一端的作用与直流电动机中的换向器作用相同。
改变电流的方向或磁场的方向可以改变线圈的转动方向。
若线圈不能持续转动，可能的原因是磁场太弱。
板书设计
第4节 电动机
教学反思
本节内容是由两部分组成，教学的重点是“磁场对通电导线的作用”，做好教学重点的关键环节是是做好“通电导体在磁场中受到力的作用”的实验。在设计实验上，我首先让学生根据实验装置做出猜想，然后再进行实验验证，进而得出磁场对通电导体有力的作用。在处理电动机的工作原理时，由于这一部分知识比较抽象，我把线圈分解为通电的直导线，这一对学生来说就化抽象为形象、化复杂为简单，就很容易接受了。但线圈在磁场中不能够持续转动？怎么办。此时让学生出谋划策，这样就使得学生在不知不觉中接受了换向器这一知识点。由于本节内容较多，在让学生经历探究实验的过程时间给得不够充分，没有让学生亲自动手操作，对少中下水平学生来说显得节奏过快。

展开更多......

收起↑