九年级物理《电动机》优质教案教学设计

1、电动机一、教学目标1知识与技能（ 1）了解磁场对通电导线的作用。（ 2）初步认识科学与技术、社会之间的关系。2过程与方法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。3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和应用物理知识的兴趣。二、教学重、难点重点： 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；直流电动机的能量转化。难点：电动机能够持续转动的原因。三、教学用具电源、磁铁、导线、开关、线圈、漆包线、小刀等。四、新课引入教师播放视频电动机通电后为什么能够转动？，机床、水泵、电力机车、电梯、电扇

2、、冰箱、洗衣机、电动玩具等，它们的主要工作部件是电动机，电动机已经应用在现代社会生活的各个方面。 当我们给电动机通电时， 它就能够转动。 这是为什么？今天我们就来学习相关知识。五、新课讲解（一）磁场对通电导线的作用1教师出示图片并提问：磁体周围存在磁场，通电直导体周围也存在磁场。磁体间通过磁场相互作用。磁场对电流会不会产生作用呢？学生思考。教师播放视频演示：通电导体在磁场中受力 ，学生观看视频并讨论， 当闭合开关时，原来静止在磁场中的导体发生运动。 磁场方向不变， 改变电流方向， 磁场中导体运动方向也发生了改变。电流方向不变，改变磁场方向，磁场中导体运动方向发生了改变。可见： 通电导线在磁场中

3、要受到力的作用。 通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。当只改变电流方向，通电导线受力方向变得相反。只改变磁场方向， 通电导线受力方向也变得相反。 若同时改变电流的方向和磁场的方向， 通电导线受力的方向不变。2如果把一只通电线圈放到磁场中，它又将怎样运动呢？教师播放视频演示：通电线圈在磁场中的运动 ，学生观看视频后讨论，通电线圈在磁场中转动，但在某一位置附近摆动几下就停止了，不能持续转动。3 .为什么线圈不能持续转动呢 ？教师播放视频演示：线圈不能连续转动 ，学生观看视频后讨论，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， 但由于这时受到反方向的磁场

4、力又会使 它返回平衡位置，所以它要摆动几下后再停下来。4 .教师出示图片，和学生一起分析通电线圈在磁场中受力而转动的情况。通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。线圈靠惯性越过平衡位置后， 磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。通电线圈最后静止在平衡位置。如下图。（二）电动机的基本构造1 .思考：怎样才能让线圈持续转动下去呢？学生讨论并回答，如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈就可以持续转下去了。教师播放视频制作小小电动机，学生观看视频。

5、2 .换向器如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电， 而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就转得更平稳、更有力了吗？这个想法能实现吗？教师播放视频换向器，实际的电动机是通过换向器来实现这一目的的。学生观看视频。教师出示图片并介绍换向器的结构。换向器由两个铜半环组成，两个铜半环之间是绝缘 的，两个铜半环 E、F与线圈相连接，并随线圈一起转动。换向器的作用：每当线圈转过平衡位置时，自动改变通入线圈的电流方向，使线圈连续转动起来。通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。3 .直流电动机的工作原理教师播放视频直流电动机的工作原理，学生观看视频了解直流电动机的工作过程，讨

6、论并得出：直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动。它将电能转化为机械能。4 .直流电动机构造转子教师出示图片介绍直流电动机的结构，直流电动机由转子、 定子、换向器、电刷等组成。5 .直流电动机工作过程教师出示图片和学生一同分析直流电动机的工作过程。线圈位于甲图位置时，半环E跟电刷B接触，半环F跟电刷A接触，通电后线圈中电流从半环E流向半环F,线圈中的边ab受到一个向上的力， 边cd上的电流与边ab上的电流方向相反， 所处磁场的方向相同， 故边cd受到一个向下的力，所以线圈沿顺时针方向转动。线圈转至平衡位置时，两电刷与 两半环间绝缘部分接触， 线圈中无电流，线圈不受力的作用， 但线圈由

7、于惯性会越过平衡位 置，继续向前转动。线圈越过平衡位置后，半环 E变成跟电刷A接触，半环F变成跟电刷B接触，线圈中 的电流变成从半环 F流向半环E。与甲图相比，磁场方向没变，但边ab中的电流方向与甲图中边ab的电流方向相反，故此时边 ab受到向下的力；同理，边 cd受到向上的力。线圈 沿顺时针方向转动。 线圈又转至平衡位置时， 其情况跟乙图所示相似。 线圈由于惯性越过平 衡位置后，线圈中的电流又从半环 E流向半环F,情况又和甲图所示相同，这样线圈就不停地转动下去。教师播放视频安装直流电动机模型，学生观看视频并观察：把电动机、滑动变阻器、电源、开关串联起来，接通电路，观察线圈的转动情况。 改变通

8、过线圈的电流方向， 线圈的转动方向是否改变？将蹄形磁体的两个磁极对调，改变线圈所在处的磁场方向，线圈的转动方向是否改变？移动滑动变阻器的滑片，改变通过线圈的电流大小，线圈转动的速度是否改变？怎样改变？6 .生活中的电动机生活中你见过有哪些电动机？学生讨论并回答，电动玩具、录音机等小型电器以及电风扇、洗衣机等家用电器都靠电动机工作。教师指出，靠直流电源来供电的是直流电动机。使用电网供电的是交流电动机。电动机的优点：结构简单、控制方便、体积小、效率高。（三）知识拓展：扬声器教师播放视频扬声器是怎样发声的？，收音机、电视机、音响中都有扬声器，我们每天都能听到扬声器发出悠扬悦耳的声音。扬声器是怎样发出声音的？扬声器是把电信号转化成声信号的一种装置。如图所示，它是由永久磁体、 线圈、锥形纸盒构成。当线圈中通过电流时， 线圈受到磁体的吸引力向左运动；当线圈中通过相反方向的电流时，线圈受到磁体的排斥向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的大小和方向不断发生改变，电流的方向影响纸盒运动的方向；电流的大小影响纸盒振动的幅度，于是扬声器就发出了随电流变化的声音。_ / h造形蛾齿六、课堂小结（约2分钟）让学生归纳这节课学到的知识。一、磁场对通电导线的作用结论：通电导线在磁场中受到力的