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高中物理電動機教案
作為一名教職工，常常需要準備教案，教案是實施教學的主要依據(jù)，有著至關重要的作用。優(yōu)秀的教案都具備一些什么特點呢？下面是小編精心整理的高中物理電動機教案，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
高中物理電動機教案1
教學目標
一、知識目標
1、知道電磁驅動現(xiàn)象。
2、知道三相交變電流可以產生旋轉磁場，知道這就是感應電動機的原理。
3、知道感應電動機的基本構造：定子和轉子。
4、知道感應電動機的優(yōu)點，知道能使用感應電動機是三相交變電流的突出優(yōu)點。
二、能力目標
1、培養(yǎng)學生對知識進行類比分析的能力。
2、培養(yǎng)學生接受新事物、解決新問題能力。
3、努力培養(yǎng)學生的實際動手操作能力。
三、情感目標
1、通過讓學生了解我國在磁懸浮列車方面的研究進展，激發(fā)他們的愛國熱情和立志學習、報效祖國的情感。
2、在觀察電動機的構造的過程中，使學生養(yǎng)成對新知識和新事物的探索熱情。
教學建議
1、由于感應電動機的突出優(yōu)點，使它應用十分廣泛、本節(jié)對它做了簡單的介紹，以開闊學生眼界，增加實際知識。但作為選學內容，對學生沒有太高的要求，做些介紹就可以了。
2、可以通過回憶前一章習題中提到的電磁驅動現(xiàn)象，本節(jié)的關鍵是通過演示、講解使學生明白三相交變電流也可以產生旋轉磁場，做到電磁驅動，這就是感應電動機的原理。這有利于新舊知識的聯(lián)系和加強學生學以致用的意識。有條件的可以看實物或帶學生參觀，以增加實際知識。
3、課本中的`感應電動機的內容，簡要地介紹了感應電動機的轉動原理，其中的核心內容是旋轉磁場概念。建議教師如果可能的話，應找一臺電動機，拆開了讓學生看一看各個部分的形狀。三相感應電動機在工農業(yè)生產中的應用很廣泛，最好能讓學生看一些實際例子。
教學準備：
幻燈片、感應電動機模型、學生電源、旋轉磁鐵
教學過程：
一、知識回顧
電磁驅動現(xiàn)象說明
二、新課教學：
1、過回憶紹電磁驅動現(xiàn)象：在U形磁鐵中間放一個鋁框，如果轉動磁鐵，造成一個旋轉磁場。鋁框就隨著轉動。這種電磁驅動現(xiàn)象。告訴學生感應電動機就是應用該原理來工作的。
2、旋轉磁場的產生方法：旋轉磁鐵可以得到旋轉磁場，在線圈中通入三相交流電也可以得到旋轉磁場。
3、感應電動機的結構介紹
定子：固定的電樞稱為定子
轉子：中間轉動的鐵心以及鐵心上鑲嵌的銅條叫轉子
4、鼠籠式電動機模型介紹：感應電動機的轉子是由鐵芯和嵌在鐵芯上的閉合導體構成的。閉合導體是由嵌在鐵芯凹槽中的銅條（或鋁條）和兩個銅環(huán)（或鋁環(huán)）連在一起制成的，形狀像個鼠籠，所以這種電動機也叫鼠籠式感應電動機。
5、感應電動機的轉動方向控制：由于感應電動機的構造簡單，因此如果要改變轉子的轉動方向，只需要把定子上的任意兩組線圈的電流互換一下就就可以通過改變旋轉磁場的旋轉方向來改變轉子的轉動。這種電動機在制造、使用和保養(yǎng)上都比較簡單，被廣泛應用在工農業(yè)生產上。
高中物理電動機教案2
一、教學目標
�。ㄒ唬┲R與技能
1．通過實驗，知道磁場對通電導線有力的作用，知道力的方向與電流方向和磁場方向有關。
2．通過實驗觀察，知道磁場能使通電線圈轉動，了解換向器的工作原理。
3．了解直流電動機的構造、工作原理及能量的轉化。
�。ǘ┻^程與方法
經(jīng)歷探究過程，培養(yǎng)實驗操作技能和實驗操作興趣。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度和價值觀
通過實驗“讓線圈轉起來”，體驗在克服種種困難成功解決物理問題時的喜悅。
二、教學重難點
本節(jié)內容包括兩部分：磁場對通電導線的作用、電動機的基本構造。電動機的工作原理就是磁場對通電導線有力的作用，通過實驗知道磁場對通電導線有力的作用，它是學習電動機的基礎。實驗中引導學生認真觀察實驗，分析實驗現(xiàn)象，得出通電導線在磁場中受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關系的結論。電動機在實際中應用廣泛，但學生對其內部構造并不熟悉，通過線圈在磁場中受力運動，了解實際的電動機是如何工作的。電動機的轉子能連續(xù)轉動是由于安裝了換向器，線圈轉過平衡位置，改變線圈中電流方向，使線圈能連續(xù)轉動，知道換向器的作用是了解電動機工作原理的關鍵。
重點：通電導線在磁場中受到力的作用。
難點：直流電動機的構造和工作原理
三、教學策略
學生對電動機在實際中的應用比較熟悉，能說出一些應用電動機的實例，提出電動機工作的原理。演示磁場對通電導線的作用這個實驗是關鍵，可以利用課本的實驗裝置，金屬棒的質量要小，可以用錫箔紙卷成空心棒，效果會更好，也可以利用懸掛的輕質金屬棒進行實驗。改變導線中電流方向，觀察其運動方向；保持電流方向不變，改變磁場方向，觀察導線的運動方向。可以得出“通電導線在磁場中受到力的作用，力的方向跟電流方向、磁感線的方向都有關系”的`結論。在此實驗中，給導線通電，消耗電能，金屬棒會運動，獲得機械能，這是一個把電能轉化為機械能的過程。利用學生分組實驗“讓線圈轉來”，知道通電線圈在磁場會發(fā)生轉動，知道線圈的平衡位置，為電動機的構造和原理作基礎。演示線圈在磁場中受力，提出如何讓線圈在磁場中連續(xù)轉動的問題。一種方法就是利用前面的分組實驗，采取半圈受力的方法，但對實際應用有較大限制；另一種方法就是利用換向器，當線圈轉過平衡位置時改變線圈中電流方向，使線圈的受力方向改變，讓線圈持續(xù)受力轉動，實際應用中可以采用多組線圈的方法使轉子均勻受力。
四、教學資源準備
校園局域網(wǎng)、多媒體課件整合網(wǎng)絡、漆包線、通電導線在磁場中受力演示裝置、電源、開關、導線、線圈、換向器、電動機模型、U形磁鐵、滑動變阻器、微風吊扇等。
五、教學過程
教學環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
設計意圖
創(chuàng)設情景
�。�5分鐘）
視頻展示各種電動機，了解電動機在實際中的應用。如機床、電力機車、洗衣機、風扇等。
學生觀察各種圖片，知道電動機在生活中應用非常廣泛！
創(chuàng)造課堂情景，激發(fā)學生的興趣和求知欲。
引入新課
�。�5分鐘）
展示一個小電動機，給電動機通電，可以看到電動機能轉動，思考：
電動機工作時輸入了什么能？獲得了什么能？
電動機為什么能轉動？
電動機工作時需要消耗電能，輸出的是機械能，工作時把電能轉化為機械能。
學生思考。
聯(lián)系實際，貼近生活，培養(yǎng)分析與總結能力。
新課內容（25分鐘）
磁場對通電導線的作用
提出問題：磁體在磁場中會受力的作用，磁體間通過磁場相互作用，那么通電導線周圍存在磁場，它是否會受到力的作用呢？
猜想：通電導線在磁場中會受到力的作用。
設計實驗：在磁場中放一通電直導線，觀察直導線是否受力運動。設計電路。
進行實驗：連接電路，快速的閉合開關再斷開，觀察現(xiàn)象。
提出新的問題，通電導體在磁場中運動方向是固定的嗎？可能與什么因素有關？
演示實驗，在前面實驗的基礎上，只改變電流方向，再改變磁場方向。觀察金屬棒的運動方向。
綜合前面的實驗，請說說你對磁場對通電導線的作用的認識。
學生猜想
實驗中金屬棒要盡量輕一些。
學生觀察實驗，閉合開關，金屬棒會運動。說明通電導線在磁場中受到力的作用。
學生討論：通電導體在磁場中受力的作用，作用方向可能與電流方向有關，也可能與磁場方向有關。
學生觀察現(xiàn)象，當通電導線中的電流方向改變或磁場方向改變，通電導線的受力方向會發(fā)生改變，若同時改變電流方向和磁場方向，則受力方向不變。
學生總結實驗結論。
了解科學探究的一般步驟，有利用科學的方法解決實際問題的意識。
學會實驗總結、提升。
如果把一個通電的線框放到磁場中，它會怎樣運動呢？
演示：如圖，利用此裝置進行演示實驗，發(fā)現(xiàn)線圈轉動了起來。
討論：為什么線圈是轉動而不是直線運動呢？
學生分組實驗“讓線圈轉起來”，提醒學生漆包線刮的方法及位置。
學生觀察實驗
討論后總結，由于線圈兩邊的導線中的電流的方向是不一樣的，所以它們受到力的方向也就不一樣，受到方向相反的力所以轉動起來。
學生分組進行實驗，線圈兩端的漆包線，一端的絕緣漆全部刮掉，另一端只刮半周。
可以看到線圈能連續(xù)轉動起來。
學生實驗有可能會不成功，可能原因有刮的方法不對，線圈與磁體間的距離等因素有關。教師可以進行指導。
培養(yǎng)觀察思考、自學能力。
培養(yǎng)學生動手實驗的能力。
體驗實驗成功的喜悅、總結實驗失敗的教訓。
電動機的基本構造
如果把想想做做中線圈兩端的絕緣漆全部刮去，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？
演示：接觸電源，小線圈在磁場中發(fā)生轉動，轉到某位置擺動幾下就不動了。
投影實驗圖。討論：為什么線圈不能持續(xù)轉下去？
在本實驗中線圈靜止時所處的位置叫平衡位置。如何讓線圈轉過平衡位置后，受力方向發(fā)生改變而持續(xù)轉動呢？
在“讓電動機轉起來”的實驗中，線圈只有半圈有電流，如果在平衡位置時改變電流方向即可。如何能及時改變電流呢？
展示直流電動機模型。請大家閱讀課本上有關換向器工作原理的內容，思考換向器是如何改變線圈中的電流的？
換向器在電動機中起什么作用？
展示一個實際電動機，觀察其結構，發(fā)現(xiàn)實際的電動機有多匝線圈，每個線圈都接在一對換向片上，以保證每個線圈在轉動的過程中受力的方向都能使它朝同一方向轉動。
展示一個微型吊扇，拆開風扇罩子，可以看到內部結構，它也是由線圈及磁體組成的，線圈位置固定不變，磁鐵在繞線圈轉動。
學生對照圖片，從力的角度對線圈進行分析。
當線圈平面轉到與磁場垂直時，線圈受到磁場的作用力方向相反，大小相等，并且在同一直線上，所以這兩個力是一對平衡力。線圈保持平衡狀態(tài)。
學生思考：
線圈轉過平衡位置時改變線圈中電流方向或磁場方向。
學生閱讀課本，了解換向器的工作原理。
換向器是當線圈轉過平衡時，改變線圈中電流方向，使線圈能持續(xù)轉動。
了解實際電動機結構。它主要是由能夠轉動的線圈和固定不動的磁體。在電動機里，能夠轉動的部分叫轉子，固定不動的部分叫定子。
學生觀察微型吊扇。
培養(yǎng)學生觀察思考、分析問題的能力。
培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。
把物理與實際聯(lián)系起來，體會物理與生活是密不可分的。
介紹不同的電機，加強物理與實際的聯(lián)系。
總結（5分鐘）
課堂小結：
1．通過這節(jié)課你學到了什么？
2．說說你對磁場對通電導線的作用的認識。
3．你能說出電動機的工作原理、能量轉化嗎？
4．電動機的線圈為什么能在磁場中連續(xù)轉動？
拓展：科學世界“揚聲器是怎樣發(fā)聲的”。
閱讀課本中本節(jié)的科學世界，揚聲器是怎樣發(fā)聲，了解揚聲器的工作原理也是利用了通電導線在磁場中受到力的作用。
學生梳理本節(jié)課知識內容。
1．認識電能表、電能的單位及計算。
2．磁場對通電導線有力的作用，并且作用的方向與電流方向、磁場方向有關，當電流方向或磁場方向改變，作用的方向改變，若同時改變，則作用方向不變。
3．電動機就是利用了磁場對通電導線的作用來工作的，它是把電能轉化為機械能。
4．電動機的線圈在磁場中要能持續(xù)轉動，是靠換向器，當線圈轉過平衡位置時，改變線圈中電流方向。
學生閱讀“揚聲器是怎樣發(fā)聲的”，知道揚聲器也是利用了通電導線在磁場中受到力的作用。
培養(yǎng)學生總結歸納的能力
利用物理方法解決實際問題，加強理論聯(lián)系實際。
作業(yè)布置
1．完成《動手動腦學物理》
第1、3題。
2．思考：線圈在磁場中要持續(xù)轉動，需要利用換向器改變線圈中電流，能否使用改變磁場的方法來使線圈持續(xù)轉動？說說你的設計思路。
按要求完成。
知識鞏固。
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