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第十八章第三节　磁场对通电导线的作用
【教材分析】
本节内容揭示通电导线在磁场中受力的现象及其应用，知识上承接电流的磁效应，引出电动机工作原理，体现“电生磁”到“磁对电的作用”的逻辑递进，是电磁相互作用的核心环节。重点为安培力方向与电流、磁场方向的关系及换向器作用，难点在于理解换向器如何实现线圈持续转动。通过实验探究引导学生观察金属杆运动，归纳受力规律，再以扬声器、电磁弹射等实例体现科技应用，增强物理与生活的联系。教学采用“做中学”模式，结合迷你实验室制作简易电动机，帮助学生在动手实践中理解电流方向变化对受力方向的影响。学习活动强调观察、操作与推理结合，目标定位在掌握通电导体受力的基本规律，能解释简单电磁设备的工作原理，并通过线圈转动现象分析达成对能量转换和力作用规律的认知。
【学情分析】
学生此前已学磁体在磁场中的受力相关知识。此阶段学生逻辑思维能力有所提升，对知识的理解和探究欲望增强，知识储备也更为丰富。教材重难点在于理解磁场对通电导线的作用力方向与磁场、电流方向的关系，以及直流电动机的工作原理。要求学生能通过实验探究得出结论，理解相关原理在生活中的应用，掌握电动机结构与工作过程，培养探究与知识应用能力。
【教学目标】
1. 知道磁场对通电导线有力的作用，理解其作用力方向与磁场、电流方向有关；了解扬声器、电磁弹射技术及直流电动机的工作原理。
2. 通过分析实验现象，归纳通电导线在磁场中受力的规律，培养逻辑思维能力。
3. 经历探究通电导线在磁场中受力情况的实验，提升观察、分析及动手操作能力；通过制作简易电动机，增强实践能力与问题解决能力。
4. 认识磁场对通电导线作用力的技术价值，感受电动机、电磁弹射等技术对人类生产生活的推动作用，激发对科技发展的关注。
5. 了解我国福建舰的电磁弹射技术，增强民族自豪感，树立 “科技报国” 的责任意识。
【教学重点】
1. 通过实验观察，理解通电导线在磁场中会受到力的作用。
2. 结合实例分析，掌握通电导线受力方向与电流方向、磁场方向的关系。
【教学难点】
1. 准确判断通电导线在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向的关系。
2. 理解电动机工作原理中换向器的作用及其对线圈持续转动的影响。
【教学准备】
电动机、多媒体课件。
【教学过程】
一、创设情境　导入新课
旧知回顾启疑：
教师提问：“我们已经学过磁体周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体会产生力的作用。那么，如果是一根通电导线放在磁场中，它会受到力的作用吗？为什么？”
实物情境设问：
展示电动机拆解模型或实物图片（如电风扇、洗衣机中的电动机），引导学生观察其内部结构，引出核心部件——线圈（转子）和磁体（定子）。
提问：“电动机为什么会转动？它是如何工作的？”
引导学生思考：通电导线在磁场中是否会受力？从而引出本节课的主题：磁场对通电导线的作用。
二、新课讲解　探究新知
（一）探究磁场对通电导线的作用
实验演示：
将一段直导线悬挂在蹄形磁铁磁场中，接通电源，观察导线是否运动。
断开电源，观察导线是否静止。
改变电流方向或磁场方向，观察导线运动方向的变化。
现象分析：
引导学生总结：通电导线在磁场中会受到力的作用。力的方向与电流方向和磁场方向有关。只改变其中一个方向，受力方向改变；同时改变两个方向，受力方向不变。
（二）电动机的工作原理
结构讲解：
展示电动机结构图，说明其主要组成部分：转子（线圈）定子、（磁体）、换向器（两个彼此绝缘的铜半环）、电刷
原理分析：
通电线圈在磁场中受到方向相反的力，发生转动。
当线圈转到平衡位置时，受力平衡，但由于惯性继续转动。
换向器在此时改变线圈中的电流方向，使线圈继续向同一方向转动，实现持续运转。
（三）电动机的能量转化与分类
能量转化：
电能 → 机械能
常见类型：
直流电动机（使用换向器）
交流电动机（结构略有不同，初中阶段主要学习直流电动机）
生活应用举例：
电风扇、洗衣机、电动车、电脑风扇等。
（四）小结与梳理
核心知识归纳：
通电导线在磁场中受力。
受力方向与电流方向、磁场方向有关。
电动机工作原理：通电线圈在磁场中受力转动。
换向器作用：在线圈转过平衡位置时改变电流方向，使线圈持续转动。
能量转化：电能 → 机械能。
三、学生活动设计
小组讨论：
“如果没有换向器，电动机会怎样工作？能否持续转动？”
引导学生理解换向器的重要性。
动手实验（可选）：
利用简易电动机套件（电池、磁铁、线圈、导线）组装小型电动机，观察转动现象，验证所学原理。
四、分层练习设计
基础题：
1.通电导线在磁场中受到力的方向与哪些因素有关？
2.电动机工作时，实现了哪种能量转化？
3.换向器在电动机中的作用是什么？
提升题：
1.要改变直流电动机的转动方向，可以采取哪些措施？
2.下列说法正确的是（ ）
A. 电动机将机械能转化为电能
B. 通电导体在磁场中一定受力
C. 换向器可改变线圈中的电流方向
D. 电动机的转子是固定不动的
3.简述通电线圈在磁场中的转动过程。
【课后作业】
【教学反思】

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