第三節(jié) 科學(xué)探究：電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)【教學(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1.知道磁場對(duì)通電導(dǎo)體的作用.2.知道通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān).3.知道電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造和工作原理.二、過程與方法1.通過演示，提高學(xué)生分析概括物理規(guī)律的能力.2.通過制作模擬電動(dòng)機(jī)的過程，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力.3.通過實(shí)驗(yàn)方法探究直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理.三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1.使學(xué)生通過知識(shí)的探索過程形成研究探索的意識(shí)和敢于創(chuàng)新的精神.2.在與小組成員一起探索過程中，養(yǎng)成與人共處、協(xié)作學(xué)習(xí)的好習(xí)慣.【教學(xué)重點(diǎn)】1.磁場對(duì)電流的作用.2.電動(dòng)機(jī)的工作原理，換向器的作用.【教學(xué)難點(diǎn)】1.分析概括通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向跟哪兩個(gè)因素有關(guān)2.理解通電線圈在磁場里為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng).3.電動(dòng)機(jī)能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因.【教具準(zhǔn)備】 U形磁鐵、電源、導(dǎo)線、開關(guān)、金屬支架、線圈和直流電動(dòng)機(jī)模型，多媒體課件等.【教學(xué)課時(shí)】 1課時(shí)【鞏固復(fù)習(xí)】教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)(教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.【新課引入】我們一起來回憶一下奧斯特電生磁的實(shí)驗(yàn)，哪位同學(xué)可以敘述一下奧斯特的實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果？生:丹麥物理學(xué)家奧斯特在做實(shí)驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，它附近的磁針指向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這個(gè)意外的現(xiàn)象引起了奧斯特極大的興趣，他又繼續(xù)做了許多實(shí)驗(yàn)，終于證實(shí)了電流的周圍存在著磁場.師 回答得很好.讓我們一起回過頭來看看奧斯特的實(shí)驗(yàn)(用多媒體課件展示奧斯特實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置及結(jié)論）, 奧斯特是用一根小磁針放在通電導(dǎo)線的旁邊發(fā)現(xiàn)了小磁針會(huì)受到力的作用，而且電流方向改變后，小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也改變.那么我們反過來想一下，假如通電導(dǎo)線放在磁場中會(huì)不會(huì)也受到磁場的作用呢？【預(yù)習(xí)指導(dǎo)】閱讀課本P149-152文字內(nèi)容和插圖，把基本概念、規(guī)律、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論用雙色筆做上記號(hào)，并完成“學(xué)案”中“課前預(yù)習(xí)”部分.然后各小組內(nèi)部交流討論，提出預(yù)習(xí)疑問，學(xué)科組長做好記錄，準(zhǔn)備展示.【課堂導(dǎo)學(xué)】知識(shí)點(diǎn)1 磁場對(duì)電流的作用一、學(xué)生小組內(nèi)部討論交流，教師指導(dǎo)點(diǎn)撥，解答下列問題：師：1.根據(jù)桌面上老師提供的電動(dòng)機(jī)模型，觀察它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，它由哪些部件組成，各有什么作用？電動(dòng)機(jī)是怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)起來的？生：1.由支架、線圈、磁鐵、電刷、換向器等部件組成，電 動(dòng)機(jī)是利用磁場對(duì)電流作用的原理使其轉(zhuǎn)動(dòng)的.師：2.觀察老師演示的圖17-25實(shí)驗(yàn)，指出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論.生：2.當(dāng)電流方向或磁場方向改變時(shí)，金屬桿的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變，磁場對(duì)通電導(dǎo)體具有力的作用，其作用方向與磁場方向、電流方向有關(guān).師：3.電動(dòng)機(jī)工作過程中，是將 能轉(zhuǎn)化為 能.生:3. 電 機(jī)械要點(diǎn)歸納通電導(dǎo)線（或通電線圈）在磁場中受力而運(yùn)動(dòng)（或轉(zhuǎn)動(dòng)）時(shí)，消耗了電能，得到了機(jī)械能.通電導(dǎo)線在 磁場中所受力的方向跟電流的方向和磁場的方向有關(guān).當(dāng)電流的方向和磁場的方向中任何一個(gè)改變時(shí)，通電導(dǎo)線的受力方向隨之改變；當(dāng)磁場的方向和電流的方向同時(shí)改變時(shí)，通電導(dǎo)線的受力方向不變.思維拓展教師引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)應(yīng)課時(shí)中思維拓展題目，并進(jìn)行講解.知識(shí)點(diǎn)2 電動(dòng)機(jī)二、學(xué)生小組內(nèi)部討論交流，回答下列問題，教師指導(dǎo) 師：1.觀察用直流電源供電的電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖，弄清什么是換向器？為什么要使用換向器？什么是平衡位置？生：1.兩個(gè)相互絕緣的半環(huán)稱為換向器，為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去，就要改變線圈中的電流方向，故要用換向器，線圈平面與磁感線相互垂直的位置是平衡位置.師：2.畫出圖17-26中（a）、（c）兩圖中線圈AB邊和CD邊的受力情況.生：2.如圖所示師：3.利用桌上器材制作一個(gè)簡易電動(dòng)機(jī)，并接入電路中試一試，如果不能轉(zhuǎn)動(dòng)，可能有哪些原因？如何檢查排出故障？故障排出后，有哪些措施可以改變它的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向？生：3.不能轉(zhuǎn)動(dòng)的原因可能是:接線柱接觸不良 磁鐵的磁性不夠強(qiáng) 線圈的匣數(shù)太少 電池電壓太低，可串聯(lián)小燈泡或電流表檢查與，可用薄鐵片或小磁針檢查，在磁場和線圈不變的情況下，通過改變線圈中的電流的大小可調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，改變磁場的方向或改變線圈中的電流方向均能改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向.重難點(diǎn)點(diǎn)撥1.換向器的作用：換向器是由兩個(gè)銅制半環(huán)構(gòu)成的.換向器的作用是每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，自動(dòng)改變通入線圈中的電流方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng).2.只改變電流方向或磁場方向，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向改變；若同時(shí)改變電流方向和磁場方向，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，影響轉(zhuǎn)速的因素是線圈中電流的大小和永磁體磁場的強(qiáng)弱.思維拓展教師引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)應(yīng)課時(shí)中思維拓展題目，并進(jìn)行講解.課堂小結(jié)指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納本節(jié)課學(xué)到了什么1.通電導(dǎo)體在磁場里受到的力的方向，跟電流方向和磁感線方向有關(guān).2.當(dāng)通電導(dǎo)線中電流方向與磁場方向平行時(shí)，不受磁場力作用3.兩個(gè)半圓形的銅環(huán)是換向器，它們彼此絕緣，隨線圈一起轉(zhuǎn)動(dòng).和B是電刷，它們跟半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路.4.安裝直流電動(dòng)機(jī)模型，模型不運(yùn)轉(zhuǎn)的原因可能有：磁體磁性弱，電流小，接觸不良等.【課后作業(yè)】完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)練習(xí)，并預(yù)習(xí)下一課時(shí)內(nèi)容。1.這節(jié)課在教學(xué)中想方設(shè)法讓學(xué)生參與到科學(xué)探究活動(dòng)中.在探究的具體事例中，發(fā)現(xiàn)問題，尋找解決辦法.讓學(xué)生帶著問題去觀察、思考，在獲得大量信息的基礎(chǔ)上進(jìn)行交流，解釋、歸納、總結(jié)形成一定的認(rèn)識(shí)，主動(dòng)獲取了一些有價(jià) 值的知識(shí).2.本課中活動(dòng)設(shè)計(jì)，問題的引出和討論交流，都能從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生去做、去說、去思、去發(fā)現(xiàn)，激發(fā)了學(xué)生的探究興趣和探究欲望，調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)積極性，課堂非常活躍.學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，很自然的提高了科學(xué)素養(yǎng).3.換向器是教學(xué)的難點(diǎn)，讓學(xué)生通過電動(dòng)機(jī)模型，觀察換向器很有必要.第一課時(shí)中學(xué)習(xí)了“讓線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來”后讓學(xué)生帶著問題課后思考，激起學(xué)生求知的欲望.下一課時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步觀察對(duì)比認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生有一種解決問題后的喜悅.4.通過前面幾節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生識(shí)圖能力應(yīng)該有所提高，本節(jié)電動(dòng)機(jī)原理圖要盡量讓學(xué)生自己看圖理解.5