新沪粤版《16.2探究电动机的转动原理》教师参考用书

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1、新沪粤版《16.2探究电动机的转动原理》教师参考用书1、教学目标知识与技能1．通过实验，了解通电导体在磁场中受到力的作用，知道力的方向和电流及磁场的方向有关系。2．通过实验，知道通电导体在磁场中受到力的大小跟电流强弱和磁场强弱有关。3．能应用所学到的知识，分析电动机的工作原理。会用磁场对电流的作用力分析解决某些实际问题。过程与方法4．经历实验探究过程，培养收集信息和判断有效信息的能力，训练学生分析、归纳证据，进而形成科学结论的能力。5．培养学生书面或口头表达观点和交流信息的能力。情感、态度与价值观6．知道换向器在结构上的

2、巧妙设计，进而达到了即时改变电流方向的目的，领悟技术在原理和应用之间是桥梁作用。7．认识科学原理的发现，技术的桥梁作用，跟电动机的发明之间的联系，进而感悟科学、技术与社会之间的互动关系。2、教材说明教材首先给出三个实验装置图让学生结合自己设计的实验进行比较，要求选出自己满意的一种，然后引导学生怎样进行实验，以及在进行实验的过程中如何收集证据和应当收集哪些证据。接着引导学生从分析线圈在磁场中转动过程，进而发现线圈不能持续转动的问题，自然地过渡到换向器的介绍，说明技术的桥梁作用。最后再引导学生分析电动机的工作原理，进而说明从

3、原理到实际应用的过程中，科学、技术与社会之间的互动关系。3、教学建议：本节设有“探究磁场对电流的作用”、换向器的作用“、电动机的工作原理”三个段标。建议本节课用“组织学生对实验装置选用的交流讨论”、“教师对装置使用步骤和实验证据收集的铺垫”“学生进行实验，收集证据和得出结果”、“组织学生分析方框线圈通电后的运动情况并引出换向器，说明它的价值”、“分析电动机工作原理和安培力具体应用”五个方面来完成，其中实验步骤和实验证据的铺垫说明和换向器意义的介绍尤为重要。探究磁场对电流的作用在这一段标下教材安排了“制定计划与设计实验”和

4、“进行实验与收集证据”两个活动。由于制定计划与设计实验在上节课后已要求学生作了准备，因此教师只要用简短的引言，如上节课我们曾对电动机为什么会转动作出了猜想，并要求同学们课下设计验证猜想的实验，现在请同学们将自己设计的装置草图，跟教材提供的实验装置作比并展开交流讨论，进而确定自己的实验方案。这个活动的目的有三个，一是培养学生交流讨论的学习习惯，二是学会比较同类装置的优劣，三是确定自己的实验方案。教师在学生交流讨论的过程中，可以将学生相对集中的实验方案归纳起来做一些说明，并提出自己的建议。建议的目的是使全班同学能相对统一到一

5、两个方案中来。也就是教学中能给学生提供实验器材的实验方案中来。在每个学生的实验方案确定下来之后，重点转向进行实验与收集证据。教师要做好实验步骤和收集证据的铺垫说明，让学生知道如何安排实验步骤，知道实验中要收集哪些证据和怎样收集这些证据。例如，当我们选定教材中图16-6（b）装置后，首先要明确电路的连接，知道滑动变阻器在电路中的作用，以及收集哪些证据才能证明磁场与电流存在力的作用，进而确定实验的步骤。这个环节非常重要，只有让学生真正明确实验的意图和实验中要收集的证据和怎样去收集证据，才能放手让学生进行实验。接着引导学生从收

6、集的证据中，学习如何分析、归纳所收集的证据，并能最后自主得出结论。即通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流方向和磁场方向都有关系。换向器的作用在这一段标下教材首先通过图16-7（a）（b），展示线圈平面与磁场方向平行和垂直两个位置的情况，并提出当线圈从（a）位置转到（b）位置时，为什么来回摆动几次就停下来，以及怎样才能使电动机持续不停地转动的问题。因此，这里需要教师组织学生展开讨论，建议首先让学生用左手定则分别判定（a）、（b）两个位置线圈两边AB和CD的受力情况，然后再引导学生分析当线圈平面转到（b）位置（平衡位

7、置）时，出现来回摆动现象的原因。这里既涉及到惯性知识，又涉及到线圈运动状态变化的受力分析，这些，对初中生而言有一定的难度，因此教师需要在这里给学生以适当的铺垫。图16-7（将教材中16-7图移到这里）只有学生明白了线圈不能持续转动的原因，才会有兴趣去思考如何使电动机持续转动的问题。接着再引导探究换向器的作用，学生才会有一定的思想和心理准备。这里教师要引导学生观察换向器的结构，让学生思考为什么换向器用两个彼此绝缘的半圆环组成？电刷在这里的作用是什么？当学生弄清这两个问题之后，教师再说明技术的重要价值。即从发现原理到实际应用

8、之间，技术的桥梁作用不可忽视，进而让学生进一步理解科学、技术与社会之间的互动关系。电动机的工作原理在学生验证了关于电动机转动原因的猜想之后，又明白了换向器的作用，揭示电动机的工作原理就不困难了。因此教材在这一段标下，采用图文结合方式一方面总结电动机工作原理，另一方面引导学生交流讨论磁场对电流作用原理的应用。因此，我们