「電動機」教學案例
靈溪一中許林春
教材分析
電動機是我們生活中常見的一種電氣化裝置，電動機將電能轉化為機械能，從而帶動各種生產機械和生活用電器的運轉。電動機的應用很廣，種類也很多，但它們工作的原理都是一樣的。如何從日常生活中常見的現象入手，激發學生**的慾望是新課標的新體現。
在舊教材中，這節書的內容分為三部分：磁場對電流的作用，直流電動機，實驗：裝配直流電動機模型。
這就是傳統的教學模式，先講理論再進行實踐。而新教材把這三節合併為「電動機」，從與生產、生活密切相關的現象入手，激發學生的興趣，再**電動機的原理，「從生活走向物理」，這樣使學生更易於接受。舊教材要求學生用左手定則判斷通電導線在磁體中的受力方向，而新標準則要求「通過觀察，了解通電導線在磁場中會受到力的作用，力的方向與電流及磁場的方向都有關係」，與舊教材相比，要求已經降低，減輕了學生的學習負擔；再者，新教材中由學生**模擬電動機的實驗對於學生了解電動機的基本構造有很大的幫助，使學生更好地理解電動機的原理和換向器的作用；最後由學生討論生活中有哪些地方用到電動機，真正體現「從科學走向生活」的新理念。
這節課的內容比較多，我把它分為2課時來講，第一節課主要討論磁場對電流的作用及讓學生**實驗「小小電動機」，最後留下乙個問題讓學生課外思考，為下一節課做好鋪墊。第二節課主要介紹電動機的結構和換向器的作用。換向器的作用是以**和比較的方法來介紹的，讓學生自己由「小小電動機的實驗」解決相關的問題，最後得出換向器的作用。
教學目標
知識與技能
①了解磁場對通電導線的作用；
②初步認識科學與技術、社會之間的關係。
過程與方法
經歷製作模擬電動機的過程，通過實驗方法**直流電動機的結構和工作原理。
情感、態度與價值觀
通過了解科學知識如何轉化成實際技術應用，進一步提高學生學習科學技術知識和應用科學知識的興趣。
重點與難點
重點①通電導線在磁場中受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁場的方向都有關；
②直流電動機的能量轉化。
難點電動機能夠持續轉動的原因。
教學準備
教師：u形磁鐵、電源、導線、開關、線圈和電動機演示模型。
學生：u形磁鐵、小小電動機線圈、5號電池（2節）、金屬支架、硬紙板和電動機模型。
板書設計
第四節電動機
一、磁場對通電導線的作用
結論：①通電導線在磁場中受到力的作用。
②通電導體所受力的方向跟電流方向、磁場方向有關。
二、電動機的基本結構
換向器的作用：改變線圈的電流方向，使線圈得以持續轉動。
三、生活中的電動機
電動機的作用：把電能轉化為機械能。
教學過程：
引入新課（第一課時）
師：同學們好!我們上課前先來欣賞一些**（用多**展示工具機、電梯、電扇、電動玩具、冰箱等使用電動機的電器，並**它們由停止到運轉的狀態），這些**裡的東西有什麼共同的特點。
生甲：它們都是電器。
生乙：它們的運轉都需要用到電。
生丙：它們都是靠電動機來轉動的。
師：這些同學都說得很好。（用課件形式顯示幾種機器如電扇、電梯、電動玩具的結構圖，並圈出電動機的位置）這些機器都有乙個很重要的裝置──電動機。
板書：第四節電動機
進行新課
師：那麼，為什麼給電動機通電，它就能轉動呢？電動機工作的原理是怎樣的呢？
生：（隨著老師的問題思考）
師：在回答這個問題之前，先讓我們一起來回憶一下奧斯特電生磁的實驗。哪位同學可以敘述一下奧斯特的實驗過程及結果？
生：丹麥物理學家奧斯特在做實驗時偶然發現當導線中有電流通過時，它附近的磁針指向發生了偏轉，這個意外的現象引起了奧斯特極大的興趣，它又繼續做了許多實驗，終於證實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驗（用多**課件展示奧斯特實驗的實驗裝置及結論）。
奧斯特是用一根小磁針放在通電導線的旁邊發現了小磁針會受到力的作用，而且電流方向改變後，小磁針的轉動方向也改變。那麼我們反過來想一下，假如通電導線放在磁場中會不會也受到磁場的作用力呢？
（讓學生思考和討論）
生：我想會。因為奧斯特的實驗證明了通電導線可以產生磁場，而且我們也知道了通電螺線管產生的磁場就相當於乙個條形磁鐵的磁場。
那麼把通電導線放在磁場中也就相當於把兩個磁鐵放在一起，肯定會有力的作用。因為兩個磁體之間是可以相吸或相斥的。
師：這個同學的猜想聽起來很有道理，但是正不正確呢？我們應該怎樣去判斷？
生：用實驗去驗證。
師：那麼我們應該怎樣去設計這個實驗呢？請同學們再討論一下，給出乙個比較好的方案來。
（巡迴聽取學生討論的方案）
師：請小組代表把你們討論的結果告訴大家。
生甲：因為我們考慮到問題是要驗證通電導線在磁場中有沒有受到力的作用。所以我們想到實驗必須有一條通電的導線，選擇器材時就應該有導線，電源和開關；另外還要有提供磁場的條形磁鐵。
把通電導線放在磁場中看它能不能受到力的作用。
生乙：我們的方案和他們的大致相同。但是我們覺得用u形磁鐵可能更好些，因為u形磁鐵內的磁場集中些。
還有我們覺得那根通電導線最好能用乙個支架把它支起來，使它可以自由地擺動，這樣才能更好地觀察。
師：你們是根據什麼想到這一點的呢？
生：我們是根據奧斯特的實驗想到的。其中的小磁針不也是可以自由轉動的嗎？
師：同學們設計的方案都很好，特別是這組的同學考慮得非常全面，而且有根有據的。
（鼓勵學生深入、嚴謹地思考，激發學生積極主動地**）
師：那麼同學們看看我的這套實驗儀器能不能驗證你們的猜想呢？
（拿出演示實驗儀器）
師：（介紹實驗儀器）像剛才那位同學說的，為了使通電導線能自由地擺動，我們給他做了個導軌。（安裝好實驗裝置）導線ab放在磁場裡，我們把開關合上，請同學們認真觀察這根導線看它會怎麼樣？
（閉合開關，演示實驗）
師：同學們看到了什麼現象。
生：導線運動了。
師：怎麼運動？
生：向左運動。
師：那麼這個實驗說明了什麼問題？
生：說明了導線在磁場中可以運動。
師：能不能說得更完善些。
生甲：應該是通電導線在磁場中可以運動。
生乙：說明了通電導線在磁場中會受到力的作用，沒有力的作用導線就不會運動。
師：這位同學總結得很好，得到的結論也比較全面。
板書：一、磁場對通電導線的作用
結論：1．通電導線在磁場中受到力的作用。
師：剛才我們用實驗驗證了我們的猜想，我們的實驗現象也很明顯，導線是運動了，而且是向左運動的。那麼同學們再思考一下，奧斯特改變電流方向，小磁針的轉動方向也改變了。
我們這裡的導線是不是永遠向左運動的呢？怎麼樣去驗證你的想法？
生甲：可以改變電流的方向來看看導線的運動方向有沒有改變。
生乙：可以保持電流方向不變，改變磁場方向來看看導線的運動方向有沒有改變。
師：那我們再用實驗來驗證這些同學的想法。
（先改變電流方向，示意學生看現象；保持原來的電流方向，再改變磁場方向）
師：同學們觀察到了什麼現象？由此又說明了什麼？
生：看到導線的運動方向改變了，說明了改變電流或者磁場的方向，通電導線的運動方向也會改變。
師：換句話說就是通電導線受到磁場力的方向跟電流和磁感線的方向都有關係。
板書：結論：2．通電導線所受力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關。
師：剛才我們是把一根通電導線放在磁場中發現它會受到力的作用。那麼假如我們不是放一根導線，而是把整個線圈放到磁場中，又會怎麼樣呢？
（演示把線圈放到磁場中的實驗）
師：可以觀察到，線圈轉動了起來，那麼同學們可以討論一下：為什麼線圈是轉動而不是直線運動呢？
生：（討論後總結）由於導線兩邊的電流方向是不一樣的，那麼他們受到的力也就不一樣了，就像乙個框被相反的力扭動一樣，所以只能是轉動的。
師：總結得很好。其實我們開頭講的電動機的原理就是這樣的，是用電來使線圈轉動，然後帶動機器轉動的。
下面我們就來做這個「小小電動機」實驗，看看電動機是怎樣轉起來的。並且思考一下電動機為什麼能不停地轉動，這和我們的實驗器材的結構有沒有關係？
生：（動手做實驗，**電動機的轉動，記錄實驗現象並思考問題）（約7、8min）
師：好了，剛才我們通過實驗也驗證了我們開始的猜想。那麼同學們在做實驗的時候有沒有注意到我們的實驗器材有什麼特別的地方呢？
生：我們的線圈引線的兩端都只是把一半的漆皮刮去的。
師：對，這是實驗的特別之處，同學們回去想一下，為什麼要這樣做，假如把兩端漆皮全部都刮去的話，又會怎麼樣呢？
（讓學生先回去思考）
師：同學們你們在學完這節課後，有什麼收穫呢？
生甲：我知道了通電導線在磁場中會受到力的作用……
生乙：我還知道了我們有了設想之後一定要用實驗去驗證。
師：這節課我們能獲得那麼多知識，和同學們善於思考是離不開的。同學們在討論問題時都很認真，並且還能聯絡我們以前學過的東西去想問題，也越來越善於由看到的實驗現象總結出實驗的結論，語言表達比較規範。
請同學在課外思考我們剛才提出的問題。
（第二課時）
師：上節課我們做了「小小電動機」的實驗，模擬了電動機轉動時的情況。今天我們看看真正的電動機是怎麼樣的。
（出示直流電動機模型，並通電使它轉動）
師：我們先來看看電動機的主要結構是怎樣的？
生：有能轉動的線圈，還有不動的磁體。
師：對。
電動機就是由能轉動的線圈和不動磁體組成。我們把它們叫做轉子和定子。
板書：二、電動機的基本構造
1．電動機的組成
師：上節課我們還留下乙個問題，在做「小小電動機」的實驗時我們發現線圈可以不停地轉動，同時我們也發現線圈引線的構造很特別，為什麼要這樣做，否則線圈可以不停地轉動嗎？下面我們繼續來**這個問題。
師：（演示實驗）現在我把線圈引線的絕緣漆全部刮去，看看實驗的結果會怎麼樣。
師：我們發現結果是怎麼樣的呢？
生：線圈不能連續轉動。
師：為什麼會出現這種情況呢？難道是我們上節課的結論有錯誤？
（用多**把實驗的裝置圖－23甲放大來給學生看。請學生思考問題）
線圈不能連續轉動
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1.6kv 電動機測量絕緣應使用 2500 v 伏的搖表測量，測得的絕緣電阻應大於 6 m 2.在正常情況下鼠籠式轉子的電動機允許在冷態下啟動 2 次，且每次時間間隔不小於 5 分鐘，允許在熱態時啟動 1 次，只有在事故處理或起動時間不超過 2 3 秒的電動機可以多啟動一次。3.6kv 高壓廠用電動...
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多地多功能控制電路的安裝與除錯 學案 洋縣職業技術教育中心李楠 在電機控制系統中，因為工作需要，若按下某一啟動按鈕，電機就旋轉，當鬆開這個按鈕時，電機就停轉，這種控制方式稱為點動控制 若按下啟動按鈕，電機旋轉，即使鬆開，電機也不停轉，只有按下停止按鈕時，電機才能停止，這種控制方式稱為連動控制。也可以...