【K12教育资料】九年级物理全册14.6直流电动机教案新版北师大版
[推荐学习]九年级物理全册14.6直流电动机导学设计新版北师大版
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六、直流电动机新课导语【导入一】 (创设问题情境，引入新课)师：在我们生活中，很多地方都用到了电动机。
演示：直流电动机通电转动。
师：电动机为什么会转呢？(引导学生回忆磁场对电流的作用)师：下面我们就来研究电动机的工作原理，探索其中的奥秘。
【导入二】 (实验引入新课)师：通电线圈在磁场中会怎样运动？演示实验：演示教材P159图14－45所示实验。
师：线圈为什么会转动？又为什么不会连续地转动下去？怎样才能使它连续转动而成为一个电动机呢？今天我们就来探讨一下。
学点1 直流电动机的原理阅读教材P159，观察图S14－6－1，思考下列问题：图S14－6－1问题1：图(a)中，线圈能转动，是因为__通电导线在磁场中受到力的作用__。
开始通电时，上下两个边的漆包线中电流的方向是__相反__的，因此在同一磁场中，一个边受到向前的磁场力，而另一个边受到__向后__的磁场力，这两个力不在同一直线上，于是就使线圈开始转动。
当线圈转过90°角时，上下两个边受到的磁场力变成在一条直线上，这个位置叫作__平衡位置__。
线圈的__惯性__使它可以冲过此位置，但不能持续转动。
问题2：图(b)中，教学用电动机的线圈能连续转动，是因为有__换向器__和__电刷__的缘故。
自学教材P160～P161 ，观察图S14－6－2，小组交流讨论，完成下列问题：图S14－6－2问题3：图甲开始通电时，换向器F与电刷A接触，换向器E与电刷B接触，线圈的ab 边内电流由__b__向__a__，由左手定则可知，受到__向上__的磁场力，cd边内电流由__d__向__c__，受到__向下__的磁场力，于是线圈开始沿顺时针方向转动。
问题4：图乙中，ab和cd边受到的磁场力在一条直线上，线圈处于__平衡__位置。
线圈的惯性使它冲过此位置。
问题5：图丙中，换向器改变了所接触的电刷，E与__A__接触，F与__B__接触，这时ab边内电流由__a__向__b__，由左手定则可知，受力方向变成__向下__，cd边内电流由__c__向__d__，受力方向变成__向上__，于是线圈就继续沿顺时针方向转动90°。
2019年九年级物理全册 14.6 直流电动机教案 (新版)北师大版
14.6 直流电动机一、知识与技能1.知道直流电动机的原理和主要构造.2.知道换向器在直流电动机中的作用.3.了解直流电动机的优点及其应用.二、过程与方法1.通过演示,提高学生分析概括物理规律的能力.2.通过制作模拟电动机的过程,锻炼学生的动手能力.三、情感态度与价值观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的兴趣. 【重点难点】重点:直流电动机的原理.难点:换向器的作用.【新课导入】导入1:情景导入师:同学们好!我们先来欣赏一些图片(用多媒体展示机床、电梯、电扇、电动玩具、冰箱等使用电动机的电器,并播放它们由停止到运转的状态),这些图片里的东西有什么共同的特点?生甲:它们都是电器.生乙:它们的运转都需要用到电.生丙:它们都是靠电动机来转动的.师:这些同学都说得很好.(课件显示电扇、电梯、电动玩具的结构图,并圈出电动机的位置)这些机器都有一个很重要的设备——电动机.师:这节课学习电动机的相关知识.导入2:复习导入复习提问:上一节课学习了哪些知识?如果把通电导线做成线圈放在磁场中,会有什么现象发生呢?请观察下面的实验.导入3:直接导入我们知道生产和生活中的许多电器都需要电动机来带动,电动机已经深入到现代社会生产生活的各个角落,下面我们就来研究电动机的工作原理.【课堂探究】一、直流电动机的原理演示实验1:如(教材)图1445,看到什么现象?小组交流思考:(1)线圈为什么会转动?结合上图用动画进行分析:当线圈通电时,上下两个对应边中的电流方向相反,根据左手定则,上面和下面两条边的受力方向一个向里一个向外,受力方向相反,但是,这两个力不在同一条直线上,不符合平衡力的条件,是非平衡的力,因此,线圈就转动了起来.如图所示,由于通电线圈的两条对边中电流方向相反,它们在磁场中受到磁场力的方向相反且不在一条直线上,在这两个力作用下线圈会发生转动.当线圈从图示位置转过90°时,这两个力恰好在同一直线上,而且大小相等、方向相反,是平衡力.线圈在这对平衡力作用下可以在该位置保持静止.线圈的这一位置叫做平衡位置,此时线圈的平面恰与磁感线垂直.板书:直流电动机的原理:通电线圈在磁场中受力转动.(2)线圈为什么不会连续转下去?小组交流讨论:当转过90°角时,这两个力变成在同一条直线上,是一对平衡力,线圈如果一开始就在这个位置,通电后是不会转动的,这个位置叫做平衡位置.但是线圈启动起来后,由于惯性会使线圈冲过平衡位置,继续转动,当线圈进入另一半周后,由于电流方向和磁场方向均没有改变,此时的受力阻碍了线圈的转动,所以线圈不能再沿原来的方向转动,而要反向转动,所以线圈就只能在平衡位置附近摆动了.演示实验2:如(教材)图1446,先介绍这个电动机的构造,重点是“换向器”,由两个半铜环组成.(1)为什么这种装置能够使线圈连续转动?(2)换向器和电刷起了什么作用?小组交流讨论(教材)图1447的四幅图的线圈通电和受力情况,认识换向器和电刷的作用.课件展示:电动机的连续转动过程.归纳:图(甲)电源为直流电源,线圈通电时,dc边受到向下的力,ab边受到向上的力,是非平衡的力,因此会顺时针转动90°角,转到图(乙)时,虽然线圈受到平衡力,但是由于惯性会冲过平衡位置,转过90°角,由于换向器的存在,这时dc边受到向上的力,ab边受到向下的力,到达图(丙)位置,继续顺时针转动90°角,转到图(丁),此时线圈由于惯性和换向器的存在,又冲过去到达图(甲)的位置.总结:换向器的作用是,当通电线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中的电流方向,使线圈持续转动下去.二、实用的电动机阅读课本,自学并回答下列问题:1.电动机由什么组成?认识(教材)图1448电动机的结构.2.电动机的优点有哪些?3.直流电动机和交流电动机有什么区别?分别列举几个应用实例.4.电动机中的能量转化如何?归纳:实用的电动机是人类在电动机内设计了多组线圈、多组换向器.这样就保证了每次启动时总有一组线圈受力(处于非平衡位置)而自行转动.与热机相比,电动机具有构造简单、操作方便、效率高、无污染等优点.1.电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,电动机在工作过程中电能转化为机械能.2.最简单的直流电动机的换向器是当通电线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中的电流方向,以便电动机能够连续转动.3.电动车作为节能、环保的代步工具已经进入千家万户.电动自行车的“心脏”是电动机,它是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的,车把上的“调速转把”相当于我们学过的滑动变阻器(填一电学器材名称),拧动“调速转把”可以改变电动机中的电流大小,从而改变电动机的转速.4.如图所示的线圈abcd位于磁场中:(1)通电后,cd段导线的电流方向由c到d (选填“由c到d”或“由d到c”).(2)cd段导线受磁场力的方向如图所示,在图中画出ab段导线受磁场力的方向.答案:如图所示5.物理兴趣小组在装配直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会,电动机经过检查,一切都按要求安装完毕后,排除接触不良、短路及磁铁没有磁性、电源没有电压等各种原因后,接通电源仍不能转动.小佳同学用手去旋转线圈,刚一旋转,电动机就立即持续转动起来,则原来电动机不转动的原因可能是( C )A.电动机轴生锈而被卡住了B.转轴没润滑油转不动C.线圈所处的位置对它的转动有影响D.线圈转动要靠外力电风扇的构造和工作原理电风扇的主要部件是交流电动机.电风扇的转子由磁铁、扇叶、轴组成;它的定子由硅钢片、线轴和轴承组成.电风扇的控制电路是由IC感应磁铁和磁铁电机经由电路控制其线圈导通而产生的内部激磁使得转子旋转.电风扇的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动.能量的转化形式是电能主要转化为机械能,同时由于线圈有电阻,所以不可避免的有一部分电能要转化为内能.通电产生一个旋转的磁场来带动转子转动.电扇里有单相电机,通过启动电容移相作用,将单相交流电分离出另一相相位差90度的交流电.将这两相交流电分别送入两组或四组电机线圈绕组,就在电机内形成旋转的磁场,旋转磁场在电机转子内产生感应电流,感应电流产生的磁场与旋转磁场方向相反,被旋转磁场推拉进入旋转状态.。
九年级物理全册 第14章 第六节 直流电动机教案3 (新版)北师大版
《直流电动机》教学目标：1、知识与技能：（1）利用收集到的信息，提高收集、处理信息的能力；（2）了解与电动机有关的知识；（3）认清电动机构造，学会安装电动机模型。
2、过程与方法：（1）能表达自己的观点和疑问，初步具备评估自己学习成果的能力；（2）通过安装电动机模型，增强学生的动手实验能力；（3）交流信息，合作完成实践活动。
3、情感与价值观：（1）激发学生探究电磁联系的兴趣；（2）提倡集体合作，敢于提出与他人不同的观点，勇于放弃或修正自己的错误观点；（3）鼓励提问，鼓励质疑，在疑问中保持好奇心，增强学习动力；（4）激发学生热爱家乡的情感。
教学重点：对收集到的相关信息进行整理分析，能发现问题并作出一定的解释，弄清电动机的构造，按照合理的顺序进行安装，会对实验中出现的问题进行分析，并尝试排除故障。
教学难点：安装直流电动机模型，总结故障出现的原因；利用滑动变阻器和电源改变电动机的转向和转速。
教学过程：（一）导入课题：教师出示各种电动机的图片，问：这是什么？师：课前已经请同学们准备了许多与电动机有关的资料，电动机有很多应用，我们来一次一分钟知识竞赛，两大组同学每组说一个与电动机有关的应用，只要说出名称即可，如果叙述重复或者等待时间超过3秒钟即判输，开始：（二）进入正课：师：上一节课布置大家一个任务，请每个同学收集一个与电动机有关的资料，就你收集的资料提出一个有价值的问题，现在请两个同学到讲台前，把他们准备的资料向全班同学汇报。
师：我也准备了一些资料图片，请看图片。
教师展示一张印有世界名牌打印机的照片，问：这些打印机的心脏部件——伺服电机是哪里生产的？师：常州。
教师再出示另一张图片，图上有火星车、机器人、塔吊等。
师：这些机器的动力源都是电动机。
师：电动机很有用，实际的电机非常复杂，我们从最简单的直流电动机学起。
今天要请同学们学习安装一个直流电动机模型，并且要求利用它研究电动机的转速和转向。
教师展示操作一个安装好的直流电动机模型。
九年级物理全册 第14章 第六节 直流电动机教案4 (新版)北师大版
《直流电动机》教学目标：知识与技能1、知道直流电动机的工作原理；2、知道换向器在直流电动机中的作用；3、能区分直流电动机和交流电动机。
过程与方法经历制作模拟电动机的过程，了解直流电动机的结构和工作原理。
情感、态度与价值观通过了解物理知识如何转化成实际技术应用，进一步提高学习科学技术知识的兴趣。
教学重点：直流电动机的原理。
教学难点：直流电动机的工作情况。
教学过程：一、新课引入复习提问：1、要改变通电导体在磁场里受力方向，可以通过改变（）或改变（）来实现。
2、通电导体在磁场里运动，消耗了（）能得到了（）能。
演示实验：给电动机通电观察到什么现象？二、讲授新课（1）演示通电线圈在磁场中的直观模型。
线圈能够在磁场中转动，但不能持续转动。
①线圈为什么在图甲位置转动起来？②在图乙位置能够保持平衡？（2）讲解线圈在磁场中转动情况及原因。
①线圈在图甲位置的ab和cd边受力方向相反且不在一条直线上，所以会转动。
②线圈在图乙位置时，ab和cd边受力大小相等，方向相反，在一条直线上，受平衡力作用，所以能保持平衡。
（3）换向器的作用讨论：线圈在上图乙位置，为什么摆动几下才停下来？提问：①线圈为什么能转过平衡位置？由于惯性②线圈转过平衡位置为什么还向回转？因为线圈受力方向没有改变。
启发提问：能不能想一个办法让线圈继续转动呢？讨论总结：要让线圈继续转动，就必须改变受力方向。
根据上节所学知识，可以用两种方法，一是在平衡位置及时改变电流方向；二是及时改变磁场方向。
提问：①从实际出发，在两种方法中，哪一种方法最好呢？应选用改变电流方向的方法，于是出现了换向器。
②换向器的作用是什么呢？（让学生观察电动机模型上的换向器，介绍构造。
）总结：每当线圈刚转过平衡位置，换向器就能自动改变线圈中的电流方向。
这样就改变了线圈的受力方向，使得线圈继续转动。
（3）实用的电动机①结构以及能量转化换向器电能→机械能②电动机的优点与热机相比，电动机有哪些优点？启止方便，构造简单，效率高，无污染。
北师大版九年级全一册物理14.6直流电动机 教学设计
一引入新课教师：在现代生产和生活领域中广泛使用着直流电动机。
（通过多媒体课件展示生活中电动机的应用）学生：观察并思考，在哪些领域中应用到了电动机。
教师：电能转化成机械能的装置。
教师：电动机的种类很多，这节课我们只研究直流电动机的基本原理。
学生思考：电动机的基本功能是什么？教师：直流电动机的工作原理是什么？二简易电动机视频展示：旋转的线圈教师：1.介绍实验仪器（铜线两端全部漆皮挂掉）。
2.提示注意观察线圈运动状态的变化。
学生思考：1．为什么线圈会转动？2．怎样让线圈持续转动？教师：介绍实验仪器（一端全部刮掉，另一端只刮上半周或下半周）。
学生：观察实验现象。
教师过渡：下面我们就来一起分析一下。
三直流电动机原理分析教师：分析通电线圈的受力情况。
把通电的矩形线圈放入磁场中，线圈的受力和运动情况与所放的位置有关。
如果线圈平面与磁感线平行，线圈两边ab和cd中电流的方向相反。
如图所示根据左手定则判断，线圈ab和cd在磁场中受力方向相反，这两个力不在一条直线上。
学生：判断出线圈将发生顺时针转动。
教师：当线圈平面转到与磁感线垂直，线圈ab和cd两边的受力方向如何？如图所示线圈ab和cd受力方向相反，而且在同一直线上，以线圈为整体研究对象，合力为零。
我们把线圈受力平衡的位置叫作平衡位置。
学生思考：线圈将如何运动？教师：由于惯性线圈越过平衡位置继续顺时针转动。
教师：如果由于惯性原因，当线圈转动到如图3所示的位置。
学生：1.观察图1线圈ab和cd位置和图3线圈ab和cd位置变化。
2.分析图1线圈ab和cd受力情况和图3线圈ab和cd受力情况。
教师：通过受力分析我们得到如图所示的结论。
线圈ab和cd的受力方向也相反，由于这两个力不在一条直线上，因此线圈会发生转动。
但是我们发现此时线圈ab和cd的受力方向和线圈的转动方向相反。
学生思考：1.此时线圈受到的安培力是动力还是阻力？2.线圈最终会怎样运动？教师：这就解释了为什么之前的演示实验中，线圈最终会停下来的原因。
(优选)2019九年级物理全册14.6《直流电动机》教案(新版)北师大版
《直流电动机》教材分析：本节教材中，磁场对通电导线和通电线圈的作用是学习电动机的基础，电动机是磁场对电流作用知识的一个重要应用，了解电动机在现实生活中的作用以及对人们生活的影响，同时也拓宽学生的知识面，是属于“物理走向社会”的内容。
在内容结构上，教材首先从与生产、生活密切相关的现象入手，让学生体会到电动机已经应用在现代生活的各个方面，激发学生的兴趣。
然后由磁场对通电导线的作用入手，通过通电线圈在磁场中扭动再探讨电动机的原理，并从应用、优越性等方面让学生体会电动机在现代生产生活中的价值，教材的编排体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。
教学目标：【知识与能力目标】1.知道直流电动机的原理和主要构造。
2.知道换向器在直流电动机中的作用。
3.了解直流电动机的优点及其应用。
【过程与方法目标】通过交流讨论,总结出直流电动机的工作原理。
【情感态度价值观目标】培养学生把物理理论应用于实际的能力。
教学重难点：【教学重点】1.知道直流电动机的原理和主要构造。
2.知道换向器在直流电动机中的作用。
【教学难点】直流电动机的工作原理。
课前准备：1.教师研读课标、教材，撰写教学设计，制作多媒体课件。
2.学生预习本课内容，收集有关资料。
3.实验器材：直流电动机、电源、磁体、线圈、导线、开关、直流电动机的挂图。
教学过程：一、复习旧课：提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(学生回答:通电导体在磁场中受力)。
提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(学生回答之后,教师强调:改变电流方向,或改变磁感线方向,导体受力方向就随着改变。
)提问:这个现象中能量是怎样转化的?(学生回答:电能转化为机械能)。
二、激发学习动机：提问:出示如课本14—47甲的挂图和模型,根据上面的结论,通电线圈在磁场中是怎样受力的?(学生回答:ab边受力向上,cd边受力向下)。
提问:在这两个力的作用下,线圈怎样运动?(学生回答:线圈会转动)。
九年级物理全册 第十四章 第六节 直流电动机教案2 (新版)北师大版
《直流电动机》教学目的：1、知道直流电动机的原理和主要构造。
2、知道换向器在直流电动机中的作用。
3、了解直流电动机的优点及其应用。
4、培养学生把物理理论应用于实际的能力。
教学重点、难点：1、磁场对电流的作用。
2、磁场对电流作用的现象和规律，电动机的构造和原理。
教学过程：1、磁场对电流的作用从以下几个方面加深理解。
（1）实验装置如图所示。
（2）实验现象：置于磁场中的导体AB内有电流通过时，原来静止在导轨上的导体AB 会沿导轨运动，实验表明：通电导线在磁场中要受到力的作用。
（3）实验现象分析：导体AB的运动方向表示磁场对导体AB的作用力的方向。
磁场对电流的作用中的能量转化情况是由电能转化为机械能，通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。
2、通电线圈在磁场中为什么会发生转动？转到什么位置会停下来，为什么？如图所示，由于通电线圈的两条对边中电流方向相反，它们在磁场中受到磁场力的方向相反且不在一条直线上，在这两个力作用下线圈会发生转动。
当线圈从图示位置转过90°时，这两个力恰好在同一直线上，而且大小相等、方向相反，是平衡力。
线圈在这对平衡力作用下可以在该位置保持静止。
线圈的这一位置叫做平衡位置，此时线圈的平面恰与磁感线垂直。
3、通电线圈转到平衡位置时，为什么不立即停下来，而是在位置附近摆地动几下才停下来？通电线圈转到平衡位置前具有一定速度，由于惯性它会继续向前运动，但由于这时受到的磁场力及摩擦力等又会使它返回平衡位置，所以它要摆动几下后再停下来。
4、直流电动机靠直流电源供电，是利用通电线圈在磁场里受到力的作用而转动的现象制成的，是把电能转化为机械能的装置。
5、直流电动机主要由磁铁和线圈组成，此外还有换向器、电刷等。
6、换向器的作用：每当线圈转过平衡位置时，它能自动改变线圈中的电流方向。
（1）“换向器”是怎样实现“换向”的？用直流电源给处在磁场中的线圈通电时，要使线圈能绕轴连续转动的关键，在于使线圈一到平衡位置就能自动改变线圈中的电流方向，“换向器”就是能完成这一任务的装置。
九年级物理全册14.6《直流电动机》教案(新版)北师大版
——————————新学期新成绩新目标新方向——————————《直流电动机》教材分析：本节教材中，磁场对通电导线和通电线圈的作用是学习电动机的基础，电动机是磁场对电流作用知识的一个重要应用，了解电动机在现实生活中的作用以及对人们生活的影响，同时也拓宽学生的知识面，是属于“物理走向社会”的内容。
在内容结构上，教材首先从与生产、生活密切相关的现象入手，让学生体会到电动机已经应用在现代生活的各个方面，激发学生的兴趣。
然后由磁场对通电导线的作用入手，通过通电线圈在磁场中扭动再探讨电动机的原理，并从应用、优越性等方面让学生体会电动机在现代生产生活中的价值，教材的编排体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。
教学目标：【知识与能力目标】1.知道直流电动机的原理和主要构造。
2.知道换向器在直流电动机中的作用。
3.了解直流电动机的优点及其应用。
【过程与方法目标】通过交流讨论,总结出直流电动机的工作原理。
【情感态度价值观目标】培养学生把物理理论应用于实际的能力。
教学重难点：【教学重点】1.知道直流电动机的原理和主要构造。
2.知道换向器在直流电动机中的作用。
【教学难点】直流电动机的工作原理。
课前准备：1.教师研读课标、教材，撰写教学设计，制作多媒体课件。
2.学生预习本课内容，收集有关资料。
3.实验器材：直流电动机、电源、磁体、线圈、导线、开关、直流电动机的挂图。
教学过程：一、复习旧课：提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(学生回答:通电导体在磁场中受力)。
提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(学生回答之后,教师强调:改变电流方向,或改变磁感线方向,导体受力方向就随着改变。
)提问:这个现象中能量是怎样转化的?(学生回答:电能转化为机械能)。
二、激发学习动机：提问:出示如课本14—47甲的挂图和模型,根据上面的结论,通电线圈在磁场中是怎样受力的?(学生回答:ab边受力向上,cd边受力向下)。
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《直流电动机》
教材分析：
本节教材中，磁场对通电导线和通电线圈的作用是学习电动机的基础，电动机是磁场对电流作用知识的一个重要应用，了解电动机在现实生活中的作用以及对人们生活的影响，同时也拓宽学生的知识面，是属于“物理走向社会”的内容。
在内容结构上，教材首先从与生产、生活密切相关的现象入手，让学生体会到电动机已经应用在现代生活的各个方面，激发学生的兴趣。
然后由磁场对通电导线的作用入手，通过通电线圈在磁场中扭动再探讨电动机的原理，并从应用、优越性等方面让学生体会电动机在现代生产生活中的价值，教材的编排体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。
教学目标：
【知识与能力目标】
1.知道直流电动机的原理和主要构造。
2.知道换向器在直流电动机中的作用。
3.了解直流电动机的优点及其应用。
【过程与方法目标】
通过交流讨论,总结出直流电动机的工作原理。
【情感态度价值观目标】
培养学生把物理理论应用于实际的能力。
教学重难点：
【教学重点】
1.知道直流电动机的原理和主要构造。
2.知道换向器在直流电动机中的作用。
【教学难点】
直流电动机的工作原理。
课前准备：
1.教师研读课标、教材，撰写教学设计，制作多媒体课件。
2.学生预习本课内容，收集有关资料。
3.实验器材：直流电动机、电源、磁体、线圈、导线、开关、直流电动机的挂图。
教学过程：
一、复习旧课：
提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(学生回答:通电导体在磁场中受力)。
提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(学生回答之后,教师强调:改变电流方向,或改变磁感线方向,导体受力方向就随着改变。
)
提问:这个现象中能量是怎样转化的?(学生回答:电能转化为机械能)。
二、激发学习动机：
提问:出示如课本14—47甲的挂图和模型,根据上面的结论,通电线圈在磁场中是怎样受力的?(学生回答:ab边受力向上,cd边受力向下)。
提问:在这两个力的作用下,线圈怎样运动?(学生回答:线圈会转动)。
三、讲授新知识：
教师陈述:电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的,它将电能转化成机械能。
下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的,当然,我们先讨论最简单的一种电动机—直流电动机。
1.使磁场中的通电线圈能连续转动的办法
很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动(转到平衡位置要停下来),而实际的电动机要连续转动。
怎样解决这个问题呢?(此处可告诉学生把理论用于实际需要再付出很多劳动,还可简介各国对理论应用于实际的重视,以培养学生对应用科学的兴趣)要解决这个问题,我们还得进行深入研究。
提问:在课堂演示实验中,线圈转到平衡位置时是立即停止吗?为什么它不立即停止?(学生答:由于惯性线圈会稍转过平衡位置)
提问:转过平衡位置后,为什么它又转回来呢?(利用模型分析:转过平衡位置后,ab边受力仍朝上,cd边受力仍朝下,正是这一对力使线圈转回来的)
提问:要使线圈不转回来,应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向,即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向下,cd边受力变为向上。
怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢?
引导学生回忆影响受力方向的两个因素,从而得出:应该在此时改变电流方向,或者改变磁感线方向。
进一步引导学生分析:改变磁感线方向就是要及时交换磁极,显然这不容易做到;实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。
小结：使磁场中的通电线圈连续转动,就要每当线圈刚转过平衡位置,就改变一次电流方向。
2.换向器
提问:怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢?
让学生想办法并开展讨论,教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。
教师出示:两个半圆铝环和电刷,指出:靠这两样东西就可以解决问题。
待学生思考片刻,教师出示已准备的与课本图14—47相似的模型,说明铝环与线圈的连接情况和铝环与电刷的配合过程。
小结：换向器的作用:当线圈刚转过平衡位置时,换向器能自动改变线圈中电流的方向,从而改变线圈受力方向,使线圈连续转动。
让学生仔细观察课本图14—47,进一步弄清楚线圈转动过程,重点是甲图和丙图,回答教师填空式的提问:
甲图:电流方向是a→b→c→d,受力方向是ab边受力向上,cd边受力向下,转动方向是顺时针。
丙图:电流方向是d→c→b→a,受力方向是ab边受力向下,cd边受力向上,转动方向是顺时针。
3.直流电动机的构造
出示:直流电动机,介绍主要构造:磁极、线圈、换向器、电刷。
演示:给直流电动机通电转动,提高学生兴趣(若时间不允许,可省些演示)。
4.简述“生活中的电动机”
四、巩固运用：
1．下列家用电器中，应用了电动机的是（B ）。
A．电熨斗 B．电风扇
C．电饭锅 D．电热毯
2．直流电动机中换向器的作用是（ C ）。
A．改变直流电源中的电流方向 B．改变电动机线圈的转动方向
C．改变电动机中的转动速度 D．以上说法都不对
3．（多选）下列电器中，应用直流电动机的有B、H （填序号）
A．收音机B．复读机C．电视机D．电冰箱E．洗衣机F．吸尘器G．电热器H．电动剃须刀 L．电铃
4．直流电动机工作时，线圈经过垂直磁感线的位置时（ B ）。
A．线圈受力平衡，速度为零 B．线圈受力平衡，速度不为零
C．线圈受力不平衡，速度为零 D．线圈受力不平衡，速度不为零
五、检查评价：
师：通过本节课学习，你学到了什么?
生：讨论、交流后得出：我们知道了直流电动机的结构和其工作原理。
师：每位同学都对自己在本节课学习进行评估。
布置课后作业。
六、间隔性复习：
在后面的教学安排中进行此环节。
教学反思：
本节课采用了“传递-接受”的教学模式来进行教学。
在此种教学模式的探索中，我总
结出如下几点具体的方法：
1.本节采用程序性的提问和讨论,启发学生弄清线圈受力情况和转回来的原因,以及解决问题的办法,可以培养学生的思维和创造能力。
2.换向器是教学的难点,制作放大的直观模型很有必要。
靠这一节课教学,一部分学生可能还没有完全弄清楚,下节课学生将进一步认识它。
3.通过前面几节的学习,学生识图能力应该有所提高,本节电动机原理图要尽量让学生自己看图理解。