神奇的小电动机教材分析在学习了电磁力的基础上,进而研究能量的转化,动力与哪些因素有关,从而提出电动机的概念,是本课时教学主要内容,也是本章的拓展与应运。本节教材是从学生的生活常识出发提出问题,经过探究得出结论,并能结合常见物质的能量转化,联系实际讨论一些日常现象,教材更为关注的是学生的生活体验。学情分析学生们已具备基本的提出问题、分析问题、解决问题的实验探究能力。并能独立的完成实验方案的设计,实验器材的选择,进行实验操作、分析实验现象和数据和分析归纳总结结论等各个环节。本节的探究活动教材采用的是一种部分探究方式,充分发挥学生的主动性和创造性,让学生在探究活动中切实体验能量的转化,以加深学生对电磁力概念的理解。教学目标:知识技能:让学生知道玩具小电动机的功能是把电变成了动力。过程与方法:1、用分部分观察、整体观察的方法了解小电动机的构造。2、根据小电动机的构造推想通了电它为什么会转动。3、在教师指导下按步骤做探究小电动机工作原理。情感态度价值观:让学生产生探究小电动机的兴趣。教学重点和难点教学重点:观察、了解小电动机的结构、知道电动机的工作原理。教学难点:探究小电动机的原理,理解换向器的作用。 材料准备:教师:电动玩具车、小电风扇、电磁铁、磁铁学生:锁片已经撬开(容易拆开)的玩具小电动机、电池、电池盒、导线、条形磁铁、自制支架、扇叶、实验记录单。教学过程一、复习导入1.师:(出示电磁铁)同学们,你们看这是什么?生:电磁铁(板书:电磁铁)你知道关于电磁铁的哪些知识?生:电磁铁通电后有磁性,有两极。电磁铁的两极可以变化,磁力大小可变。线圈匝数越多,电流越大,电磁铁的磁力越强改变电流方向可以改变电磁铁的两极(板书:)
2.师:现在我给电磁铁通上电,再靠近磁铁,你们观察有什么现象?为什么?生:磁铁和电磁铁相互作用,使磁铁动起来。(板书:)3.电磁铁的这种性质被人们用在了一些机器的结构上,制作成有用的产品,比如这个电风扇(出示小电风扇)。你知道,这个扇叶为什么可以不停的转吗?因为有了电。有了电就能动起来的装置叫小电动机(板书:小电动机)二、认识小电动机的构造1.(出示小电动机)小电动机是什么样的?能让它一通电就转动?学生猜测:可能有电磁铁,有磁铁2.怎么验证你们的猜测对不对呢?生:可以拆开看看3.提示注意:轻轻拉开小电动机,拆的时候记住各部分是怎么连接的。观察电动机的构造,按照图中给出的信息填写记录单。轻拿轻放,注意安全4.学生观察小电动机的结构5.交流反馈(1)小电动机由外壳、转子、后盖三部分组成。(板书:外壳、转子、后盖) (2)外壳内有2块磁铁,转子上有铁芯、线圈、换向器,后盖上有电刷。(教师板书:磁铁、铁芯、线圈、换向器、电刷) (意图:此环节让学生在老师提示下,以小组学习的方式认识小电动机的构造,教学时给予学生充分的时间,仔细认清构造和各部分名称,为以下环节的探究奠定基础。)三、小电动机转动的秘密(一)让转子转动起来1.师:我们看到的电动机是哪部分在动?生:转子在动。师:转子就是电磁铁,怎么样利用电磁铁的性质让它转动起来?生:给电磁铁通电,和磁铁相互作用。2.老师给每个组都准备了一个模拟装置。你能试着让转子在这个模型上转动起来吗?下面请同学们取实验盒,用里面的材料进行实验学生实验(二)探究小电动机转动的秘密1.交流:(1)你是怎么让转子转动起来的?电路一定要与换向器相连还要放磁铁(两块磁铁必须是不同磁极相对)板书:贴模型(2)如果只通电行不行?只有磁铁行不行?(3)你能不能解释为什么小电动机通电后会转动?总结:转子通电产生磁性,利用电磁铁和磁铁相互作用(吸引或排斥)进行转动。2.外壳上的磁铁与转子电磁铁是怎样相互作用呢?排斥或吸引这种吸引或排斥的作用要一直存在,才会使转子不停地转动3.换向器的作用
这是一个电磁铁,它通电后会产生磁性,钉头是S极,钉尾是N极。根据同极相斥,异极相吸的原理,铁钉会顺时针转动,到了某一点它就不会继续转动了,怎么样让它继续转动呢?可以电磁铁的磁极方向(改变电流方向)或者改变磁铁的磁极方向。但是改变磁铁的方向比较麻烦,所以我们可以考虑改变电磁铁的磁极方向,也就是改变电流方向,改变电流方向的装置是换向器。通过换向器不断地改变电流方向,使电磁铁的南北极也不断地变化,所以电磁铁能不断地转动。转子上的换向器就起到改变电流方向的作用,小电动机在转动过程中,电刷依次接触换向器的三个金属环,通过线圈的电流方向就会自动改变。4.小结:你能解释一下为什么小电动机通电后会不停地转动?这么小的电动机就有这么大的作用,它是不是很神奇啊?板书:神奇的四、应用:做一个小电风扇1.你们想不想也做一个小电风扇?请你们将电动机装回去,再安上扇叶,做成一个小电风扇。学生实验2.现在小电风扇安装好了,怎么才能让它转起来呢?电可以给小电动机提供动力,除了电以外,还有什么方法能让这个扇叶动起来?我们下节课继续研究。板书设计5.神奇的小电机外壳 磁铁转子 铁芯线圈换向器后盖电刷电磁铁 通电产生磁性 --- 磁的相互作用--- 动