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《直流电动机》教案教学目标：1、知识与技能：（1）利用收集到的信息，提升收集、处理信息的水平；（2）了解与电动机相关的知识；（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水平；（2）通过安装电动机模型，增强学生的动手实验水平；（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实行整理分析，能发现问题并作出一定的解释，弄清电动机的构造，按照合理的顺序实行安装，会对实验中出现的问题实行分析，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很多与电动机相关的资料，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相关的应用，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相关的资料，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。
《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)。
《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。
【教学目标】：根据农村学校的实际，同时对照课标要求和本节教材内容，本着以课标为准绳，以用教材，而不是教教材的思想。
制定如下目标：知识与技能：1、通过演示实验，知道磁场对电流有力的作用。
2、知道通电导线在磁场中受到力的方向与哪些元素相关。
3、通过演示实验，知道矩形线圈在磁场中转动情况。
4、了解直流电动机的构造和工作原理，理解换向器的作用。
过程与方法：5、经历制作模拟电动机的过程，提升动手水平。
经历探究的过程，提升实验观察水平、分析归纳水平。
情感态度与价值观：6、通过了解物理知识如何转化成实际技术应用，进一步提升学生学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。
【教学重点】通电到现在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向相关。
【教学难点】电动机能够继续转动的原因，换向器的作用。
【教学过程】【创设教学情景】（预计教学时间：2分钟）师：同学们好!师打开教室的电风扇。
问：为什么电风扇在接通电源的时候会使扇叶转动？生：因为里面有电动机。
师：同学都说得很好。
（用课件形式显示几种机器）这些机器都有一个很重要的设备──电动机。
板书：14.5电动机设计意图：设计学生很熟悉的问题入手，提升学生的兴奋度，活跃课堂气氛，有利于在后面的教学中调动学生，并让学生进一步感受到科学就在我们的身边，从而激发学生的求知欲望，培养学生的学习兴趣。
【合作学习探究新知】师：关于电动机你已经知道了那些知识？你还想探究什么问题?生1：电能转换为机械能生2：电动机在生活中用到比较广泛，比如：电须刀、电吹风、电车、电力机车、起重机等（师加以表扬）生3：我知道电动机里面有线圈、磁铁、两个铜半环、电刷。
不过我不知道两个铜半环有什么作用？生4：为什么电动机在有电流的时候会转动呢？生5：电动机工作的原理是怎样的呢？设计意图：因为电动机是我们生活中常见的一种电气化设备，而先学后教也是课堂教学的有效方法，我设计这样的问题，目的是为了了解学生的原有知识，及发现学生的学习困惑！这样课堂就有目的学习！减轻了学生的学习负担。
14.6 直流电动机教学目标知识与技能知道直流电动机的工作原理；知道换向器在直流电动机中的作用；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1：通电线圈在磁场中会怎样运动？提出问题，通电线圈放在磁场中，将会发生什么现象？学生能够回答线圈在磁场中转动。
演示实验2：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：线圈在图14－47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。
第六节直流电动机教学目标设计1.知识与技能:(1)知道电动机工作的基本原理:通电线圈在磁场中受到力的作用。
(2)知道电动机工作过程中的能量转化。
(3)了解使电动机连续转动的方法,及换向器在直流电动机中的作用。
2.过程与方法:(1)经历探究电动机转动原理的过程,培养学生初步分析问题的能力。
(2)经历电动机的发明过程,培养学生动手能力和发现问题并解决问题的能力。
3.情感态度与价值观:了解物理知识如何转变为科学技术,强化学生学以致用的意识。
教学内容设计：教学重点:探究磁场对通电导体有力的作用。
教学难点:使电动机持续转动的方法。
教学策略分析（一）教学方法分析：1.协作学习法：2个学生为一组，组内同学协同完成实验任务。
2.任务驱动法：学生们经历电动机的发展历程，随着电动机发展过程中问题的产生，猜想解决问题的措施，针对解决措施，动手设计实验，验证猜想是否正确，方案是否可行。
3.讨论交流学习法：学生在实验操作前，交流实验方案；在实验操作过程中，讨论方法的可行性；在实验操作后，交流总结实验心得和结论。
（二）教学手段：多媒体，实物投影，电动机的换向器工作时慢镜头视频，小型电动机模型（2个），带有换向器的电动机模型（2个），玩具车中的电动机。
学法设计：师生之间：教师问题引导，学生自主猜想设计，在做中学。
生生之间：学生之间合作交流。
学生自己：问题驱动，任务驱动，设问——思考——猜想——设计——动手——解答。
教学过程设计教学过程课前教师登陆优教平台，发送《直流电动机》预习任务，学生完成本节课的预习任务，反馈预习情况，教师根据学生预习情况进行针对性讲解，学生提前了解本节课内容，发现薄弱点，针对性听课。
教学环节教师活动学生活动设计意图新课引入雾霾天气不限制电动车出行，为什么？消耗的电能是通过什么装置转化为车的机械能的？学生回答从身边事引入本节课，学生不陌生易接受。
新课教学回忆通电导线在磁场中受力运动。
利用这个物理知识，能转变成为什么科学依靠电流运动的机器选择实验器材，设提高学以致用的意识课后反思：注重激发学生的求知欲，针对学生对天文现象强烈的好奇心，结合学生已有的前科学知识，自主探究新知识，有效地组织科普课教学的进程。
14.6直流电动机教学目标【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之间的关系。
【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。
【情感态度价值观】通过了解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。
教学重难点磁场对电流的作用。
电动机的基本构造与原理。
课前准备多媒体课件、磁体、线圈、开关、电源、导线教学过程一、新课引入：通电导体的周围有磁场，等效磁体，把它放在另一磁场中，会不会发生作用？二、知识讲解：一、磁场对通电导线的作用：1.实验：磁场对通电导线的作用演示图。
结论：（学生分析，教师总结）通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流方向、磁场方向有关。
2.磁场对通电线圈的作用：实验：课本上演示图结果：转动（左右）结论：通电线圈在磁场中受力转动学生探究：让线圈转动起来（让学生按照课本步骤完成，并说明这就是一个小电动机）二、电动机：看录像、然后分析总结如下：（1）结构：转子、定子、换向器（2）原理：通电线圈在磁场中受力转动实质是机械电能转化为机械能（3）重点分析演示图说明为什么要换向器。
（4）简述“生活中的电动机”三、课堂总结：1.通电导体在磁场中受到力的作用。
2.通电导体在磁场中受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。
3.电动机工作原理——电磁感应现象。
四、布置作业：课后“动手动脑学物理”。
五、板书设计：第6节直流电动机一、磁场对通电导线的作用1.通电导体在磁场中受到力的作用2.通电导体在磁场中受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关二、电动机的基本构造三、生活中的电动机.（赠品不喜欢可以删除）期末学生评语选粹◆品学皆优◆你是一个全面发展的好学生。
你文静温和，大家都愿意和你一起玩。
上课时你能积极思考老师提出的问题。
每次作业也完成得很好，令老师感到非常满意。
每次的值日工作你都能出色地完成。
如果你能一如既往地走下去，将会是老师、家人、同学的骄傲！◆朴实无华◆你是一个朴实的孩子。
第十四章磁现象
第六节直流电动机
一、教学背景分析
本节课是在学习了“磁场对通电导线的作用力”的基础上,进一步挖掘磁场对通电导体产生的作用力的实际应用——电动机。
电动机是一种常见的电气设备,它将电能转化为机械能,在生产生活中应用非常广泛。
电动机是工业自动化和电气化设备中最基本也是最重要的部件之一,洗衣机、电风扇、电冰箱、计算机硬件中的硬盘、各种金属加工机床等都是用了电动机。
所以教学中要注意体现科学·技术·社会的思想,注意渗透人文精神,反映时代特征。
通过这一节的学习,学生不仅可以学到一些科学有用的实际知识,还可以了解到物理知识对解决问题的重要作用,增强将科学技术应用于社会实践、日常生活的意识。
本节内容由“直流电动机的原理”和“实用的电动机”两部分构成。
教学的重点是通过分析磁场对通电导线的作用力,从而解释直流电动机的构造和工作原理。
突破难点的关键是做好“观察与思考”中的简易电动机实验,通过演示“线圈不能连续转动”的实验,分析原因,进而寻找解决的办法。
换向器的引入使线圈连续转动成为可能,这样直流电动机的构造及其工作原理就全部展现出来了。
在教学设计上可采用从旧知识中发现新问题的方法,让学生经历了一个电动机的发明过程。
本节侧重点是让学生通过实验找答案,培养他们的探究精神,激发他们的学习兴趣。
二、教学目标
1.了解直流电动机的结构。
经历研究模型电动机的工作过程,知道直流电动机是利用通电导线在磁场中受力的原理来工作的。
2.知道电动机是把电能转化为机械能的装置。
3.通过了解物理知识如何转化为实际技术应用,感受科学技术相互促进。
三、教学重点和难点
教学重点：直流电动机的结构和工作原理。
教学难点：直流电动机的工作原理和换向器的作用。
因为生活中的电动机基本上都是封闭的,学生很难对其内部结构获得直观的感性认识,而初中学生思维虽然处在形象思维向抽象思维过渡阶段,但仍以形象思维为主,加上进行理论分析时,还涉及受力分析、力的平衡以及力矩平衡等知识,因此把解决电动机能够持续转动的原因确定为本节的难点。
教学设计中可采用问题引导的方法,从制作简易电动机入手,教师
带领学生设计和体验了电动机的发明过程,在不断的发现问题、解决问题中突破难点,进一步地体现“做中学”的教学理念,真正让学生手、脑都动起来。
利用环环相扣的问题,启发学生思考,使学生在思考中认知得到深化,并获得明确系统的知识。
既培养学生理论与实际结合及应用知识的能力,又训练了学生的思维能力和培养思维习惯。
四、教学过程
1.教学引入
演示实验：
在实物投影仪下,教师将一个做好的“简易电动机模型”展示给学生,并介绍直流电动机在生活中的应用。
然后直接告诉学生,上节课我们学习了磁场对通电导线的作用力,这节课要学习的电动机则是磁场对电流作用力的一项非常重要的应用。
带领学生现场制作一台“简易电动机”,从而引起学生的学习兴趣。
2.“知识点”教学
●直流电动机的原理
按照课本“观察与思考”中介绍的简易直流电动机制作方法,带领学生制作简易电动机,注意在第一次制作过程中教师应用砂纸除去线圈两个轴上的漆层。
目的是在闭合开关后,会看到线圈开始转动,但只能转动90°角。
而不是像演示装置那样连续转动下去。
通过分析实验提出问题：线圈为什么会转动？
引出：直流电动机的工作原理,磁场对通电导线有力的作用。
进一步提问：又为什么不会连续转动？
引导学生讨论并分析,线圈到达平衡位置和由于惯性转过平衡位置时的受力情况。
分析出线圈在平衡位置附近晃动的原因是线圈每次转过平衡位置,所受磁场力会反向。
组织学生讨论,怎样改进装置可以使该简易电动机连续转动下去。
学生不断提出可行性的方案,并不断通过实验修正其方案。
从而最终得出结论,即把其中一个轴的绝缘漆层全部刮去,另一个轴的绝缘漆层只刮去半周。
引导学生总结出在线圈转动一周过程中,只有半周磁场对通电导线有力的作用。
继续追问：除了这个方案以外,能不能设计出线圈在整个转动周期中都受到同一转动方向上的力的作用。
教师展示教学用的电动机模型,并介绍换向器和电刷的作用。
结合电动机模型,利用计算机模拟使学生明白电动机的工作原理,知道换向器和电刷能使线圈每转动半周,线圈中的电流方向就改变一次,从而能沿一个方向不停地转动下去。
投影出教材中图14-47电动机原理图的四种情况,引导学生进行分析：
甲图：换向器E与电刷B接触,F与A接触。
线圈中的电流方向是dcba,此时线圈将向顺时针转动；
乙图：是平衡位置,ab边受力向上,cd边受力向下,并在一条直线上,是一对平衡力。
线圈由于惯性转过平衡位置后,换向器E改为与电刷A接触,F与B接触。
自动将线圈中的电流方向变为abcd,此时线圈仍将向顺时针转动；
丙图：线圈中的电流方向为abcd,线圈向顺时针转动；
丁图：是平衡位置,ab边受力向下,cd边受力向上,并在一条直线上,是一对平衡力。
线圈由于惯性转过平衡位置后,换向器E再次改为与电刷B接触,F与A接触。
自动将线圈中的电流方向变为dcba,此时线圈仍将向顺时针转动,又回到甲图的位置。
●实用的电动机
过渡：实际使用的电动机有多组线圈,换向器也是由许多对铜片组成的。
教师可利用视频介绍实际的电动机构造及其在实际生活中的应用。
实际的电动机都有多个线圈,有的大型电动机由于线圈很庞大,往往让磁场转动,即线圈作为定子,磁场作为转子。
有的电动机的磁场使用的是电磁铁产生强磁场。
有的学校有较多的学生用电动机模型,可以让学生亲自动手,拆卸和组装电动机,研究其构造和原理,并让学生通过实验研究怎样改变线圈运动的方向以及线圈转动的快慢。
如果学生情况较好,还可以简单介绍生活中使用的交流电动机。
3.课堂小结
（1）直流电动机的原理
磁场对通电导线有力的作用。
（2）实用的电动机
电动机由定子和转子两部分组成；
为了使直流电动机持续转动,必须安装换向器和电刷。
4.小练习
（1）直流电动机是利用_______的原理制成的。
它在工作过程中,把_____能转化为______能,它的构造分为四大部分,分别叫_______、_______、_______和________。
（2）要使一台直流电动机的转速增大一些,下列方法中不可行的是（）
A. 增大线圈中的电流
B. 换用输出电压较高的电源
C. 将磁体的磁极对调
D. 换用磁性更强的磁体
（3）为了使电动机的线圈持续转动,当线圈转过什么位置时,换向器改变其中的电流方向（）
A. 线圈平面与磁感线方向平行时
B. 线圈平面与磁感线方向垂直时
C. 线圈平面与磁感线方向成任意角度时
D. 以上都不对
（4）在安装直流电动机模型的实验中,为了改变电动机的转动方向,可采取的措施是（）
A. 改变磁场的强弱
B. 改变电流的大小
C. 只改变电流方向或只改变磁场方向
D. 同时改变电流方向和磁场方向
五、教学反思
本节是基于学生实验探究和充分讨论的前提下进行的,这样做既容易被学生接受,又有利于培养学生的归纳总结能力、语言表达能力,对学生运用规律解决问题具有很大的好处。
