第17章 电动机与发电机-2019年九年级物理下册（粤沪版）

第17章电动机与发电机——2019年九年级物理下册（粤沪版）一、教学内容1.电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动，能量转换为机械能。2.发电机的工作原理：电磁感应现象，机械能转换为电能。3.电动机与发电机的构造：了解直流电动机、交流电动机和发电机的基本构造。4.能量转换：分析电动机与发电机在工作过程中能量的转换关系。二、教学目标1.理解电动机与发电机的工作原理，能解释日常生活中的相关现象。2.掌握电动机与发电机的构造，能识别不同类型的电动机与发电机。3.理解电动机与发电机在工作过程中能量的转换关系，提高学生的科学思维能力。三、教学难点与重点1.教学难点：电动机与发电机工作原理的深入理解，能量转换的数学表达。2.教学重点：电动机与发电机的构造，能量转换关系的应用。四、教具与学具准备1.教具：电动机、发电机模型，电源，开关，导线等。2.学具：笔记本，彩笔，三角板，直尺等。五、教学过程1.实践情景引入：展示一辆电动车，提问电动车是如何工作的？引导学生思考电动机的作用。2.电动机工作原理讲解：用电动机模型演示通电线圈在磁场中受力转动的现象，解释电动机的工作原理。3.发电机工作原理讲解：用发电机模型演示电磁感应现象，解释发电机的工作原理。4.电动机与发电机构造讲解：展示不同类型的电动机与发电机模型，讲解其构造和功能。5.能量转换讲解：分析电动机与发电机在工作过程中能量的转换关系，用数学表达式表示。6.例题讲解：出示相关例题，讲解电动机与发电机在工作过程中的能量转换关系。7.随堂练习：学生自主完成练习题，巩固所学知识。8.作业布置：布置相关作业，巩固课堂所学。六、板书设计板书内容主要包括电动机与发电机的工作原理、构造以及能量转换关系。七、作业设计1.作业题目：（1）简述电动机的工作原理。（2）简述发电机的工作原理。（3）写出电动机与发电机能量转换的数学表达式。（4）分析下列现象，说明能量的转换关系：电动车行驶过程中，电能如何转换为机械能？2.作业答案：（1）电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动，能量转换为机械能。（2）发电机的工作原理：电磁感应现象，机械能转换为电能。（3）能量转换的数学表达式：电动机中，电能E=Pt；机械能E=Fs。发电机中，机械能E=Pt；电能E=ε。（4）电动车行驶过程中，电能转换为机械能。八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课学生对电动机与发电机的工作原理、构造以及能量转换关系有了基本的认识，但在例题讲解和随堂练习中，部分学生对能量转换的数学表达仍存在困惑，需要在课后加强辅导。2.拓展延伸：研究电动机与发电机在不同工作环境下的性能变化，探讨提高电动机与发电机效率的途径。重点和难点解析：能量转换关系的数学表达一、能量转换的基本概念1.电动机中的能量转换：电能转换为机械能。2.发电机中的能量转换：机械能转换为电能。二、能量转换的数学表达式1.电动机中的能量转换数学表达式：电能E=Pt机械能E=Fs其中，P表示功率，t表示时间，F表示力，s表示位移。2.发电机中的能量转换数学表达式：机械能E=Pt电能E=ε其中，ε表示发电机的电动势，即发电机产生的电压。三、能量转换关系的理解1.电动机中的能量转换关系：电能转化为机械能的过程中，功率表示单位时间内电能转化的速率，力表示作用在物体上的作用力，位移表示物体的移动距离。2.发电机中的能量转换关系：机械能转化为电能的过程中，功率表示单位时间内机械能转化的速率，电动势表示发电机产生的电压，即电能的大小。四、能量转换关系的应用1.电动机的效率计算：电动机的效率等于输出机械能与输入电能的比值。效率η=(输出机械能/输入电能)×100%2.发电机的效率计算：发电机的效率等于输出电能与输入机械能的比值。效率η=(输出电能/输入机械能)×100%五、实例分析以电动车行驶过程为例，分析能量的转换关系。1.电动车行驶过程中，电能转换为机械能。2.电能转换为机械能的过程中，电池提供电能，电动机将电能转化为机械能，推动车轮行驶。3.电动车行驶过程中，机械能转换为动能。4.机械能转换为动能的过程中，车轮的旋转速度和行驶距离表示动能的大小。本节课程教学技巧和窍门1.语言语调：在讲解电动机与发电机的工作原理和能量转换关系时，教师应使用清晰、简洁的语言，语调要生动、有趣，以吸引学生的注意力。对于一些重要的概念和公式，可以适当放慢语速，让学生有足够的时间理解和记忆。2.时间分配：合理分配课堂时间，确保每个环节都有足够的时间进行讲解和讨论。例如，在讲解电动机和发电机的工作原理时，可以各分配一定的时间，确保学生能够充分理解。3.课堂提问：在讲解过程中，教师可以适时提出问题，引导学生思考和讨论。例如，在讲解电动机的工作原理时，可以提问学生：“通电线圈在磁场中为什么会受力转动？”这样可以激发学生的思维，加深对知识点的理解。4.情景导入：在开始讲解之前，教师可以利用情景导入法，引入电动车等实际例子，让学生联系生活实际，激发学习兴趣。例如：“大家有没有见过电动车？电动车是如何工作的？今天我们就来学习电动机与发电机的工作原理。”5.举例说明：在讲解电动机与发电机的能量转换关系时，教师可以利用具体的例子进行说明，让学生更直观地理解。例如，通过讲解电动车行驶过程中电能如何转换为机械能，使学生更好地理解能量转换关系。6.板书设计：在讲解过程中，教师应注重板书设计，将电动机与发电机的工作原理、构造以及能量转换关