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视频标签：磁场对电流的作用
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视频课题：教科版九年级上册第八章第二节《磁场对电流的作用》江西省_赣州
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第八章第二节《磁场对电流作用》教学设计
【教材分析】
本课题是教科版第八章第二节《磁场对电流作用》，学生在前面已经学习
了磁场的性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，又认识到电流周围存在磁场，在此基础上来认识把通电导体放入磁场中也会受到力的作用，并由此原理制成了电动机。
【教学目标】
（一）知识与技能 1、了解磁场对通电导线的作用。 2、了解直流电动机的结构和工作原理。 3、初步认识科学与技术、社会之间的关系。 （二）过程与方法
经历制作模拟电动机的过程，通过实验方法探究直流电动机的结构和工作原理。
（三）情感态度和价值观
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】
通电导线在磁场中受到力的作用。
【教学难点】
1.分析概括通电导体在磁场中的受力方向跟哪两个因素有关. 2.理解通电线圈在磁场里为什么会转动.
【教学策略】
学生对电动机在实际中的应用比较熟悉，能说出一些应用电动机的实例，提出电动机工作的原理。演示磁场对通电导线的作用这个实验是关键，我将演示实验能改成分组实验，学生亲自体验磁场对通电导线的作用，改变导线中电流方向，观察其运动方向；保持电流方向不变，改变磁场方向，观察导线的运动方向。可以得出“通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流方向、磁感线的方向都有关系”的结论。在此实验中，给导线通电，消耗电能，金属棒会运动，获得机械能，这是一个把电能转化为机械能的过程。利用学生分组实验“让线圈转来”，知道通电线圈在磁场会发生转动，知道线圈的平衡位置，为电动机的构造和原理
作基础。演示线圈在磁场中受力，提出如何让线圈在磁场中连续转动的问题。方法就是利用换向器，当线圈转过平衡位置时改变线圈中电流方向，使线圈的受力方向改变，让线圈持续受力转动，实际应用中可以采用多组线圈的方法使转子均匀受力。
【教学用具】自制磁场对电流作用实验器材、电池组、自制线圈、自制线圈
转动模型、药瓶电动机、自制药瓶电动机、隧道小火车。
【教学流程】
自制漆包线的线圈
磁场对电流有力的作用
一根通电直导线受力
二根通电直导线受力
单匝线圈受力运动
多匝线圈受力运动
药瓶电动机模型
【教学过程】
一、创设情景、引入新课
教师自制创造漆包线绕成的线圈，创设课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲。学生观察线圈为由静止到运动！随着音乐舞动。
二、新课教学
1、磁场对电流的作用
⑴、介绍实验装置，实验对象为通电小铜棒。（通电直导线）
设计实验：在磁场中放一通电直导线，观察直导线是否受力运动。设计电路。
分组实验过程：连接电路，快速的闭合开关再断开，静止在导轨上的铜棒通电后，会发生什么现象？
活动1：磁场对电流是否有力的作用？完成以下探究，并观察思考：
电路闭合时有何现象？ 使导体AB由静止变为运动的原因是什么？ 磁场对通电导体有利的作用
结论：磁场对通电导线有_______的作用.
活动2：通电导体在磁场里受到的力的方向与什么有关呢？
步骤：（1）保持磁场方向不变，改变电流方向——导体AB的运动方向是否改变？
（2）保持电流方向不变，改变磁场方向——导体AB 的运动方向是否改变
电流方向
(B→A或A→B) 磁场方向（向上或向下） 运动方向（向左或向右）
结论：
对比________两次数据可知通电导线在磁场中受到力的方向与__________ 有关 对比________两次数据可知通电导线在磁场中受到力的方向与____ _有关
2、让线圈转起来
一根直导线ab受力方向向下，另一根cd直导线受力向上，将其组成一根导线框，abcd会怎么运动呢?请猜想一下线框会怎样运动？。
讨论：为什么线圈是摆动而不是转动呢？
教师讲解（用自制的电动机模型进行讲解不能持续转动的原因）线圈摆动，为什么没有一直持续转动下去？要解决这个问题，让我们借助老师自制的一个模型来回答。同学们请看，磁场方向从左向右。接通电源电流从红色的边流入，从蓝色的边流出，此时红色的边受到一个向上的力，蓝色的边受到一个向下的力，在非平衡力的作用下运动起来，当转动到竖直位置时，一个力向上，一个力向下，为平衡力的作用，我们把这个位置称为线圈的平衡位置，但由于惯性，红边越过平衡位置，但我们的电流还是从红边进，此时红边依然受到向上的力，这个力阻碍了它向下运动，把它拉回了平衡位置，重复这个过程，这就是大家看到线圈一直摆动的原因。）
提问：我们能不能利用刚才所学的知识，让线圈持续转动下去，
让我们来分析：如果我们让红色的边转过平衡位置，把向上的力，改变成向下的力，就可以让它持续转动，请同学们根据我们所学的知识，如何改变受力方向？
生：改变电流方向或磁场方向（请两位同学上来，改变电流方向或磁场方向，跟同学们交流自己的体验——繁琐，累）
人工操作会非常的麻烦，工程师也面临着这样的问题，怎么把人工换向改变为自动换向，工程师利用换向器解决了这个问题。（展示自制换向器模型，讲解换向器工作的原理）
第一次 第二次 第三次
我们的理论分析是这样的，但实际操作
中能否让电动机持续转动呢，请同学看桌面上老师为大家准备的实验器材（教师介绍实验器材，教学生们组装药瓶电动机，看看我们的线圈是否转动，来验证我们刚才的分析是否合理。
学生自己组装药瓶电动机，了解电动机结构。它主要是由能够转动的线圈和固定不动的磁体。在电动机里，能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子。
电动机转动的原理
让我们借助这个模型来分析：电流从红色的半环流入，此时红色线圈受到一个向上的力，当转过平衡位置以后，电流从蓝色的半环流入，红色的半环流出，此时，电流方向发生改变，受力方向改变，因此它就持续转动起来。
请同学们思考：在我们的生产和生活中哪些物体都使用到了电动机？洗衣机，电风扇，电冰箱，电动自行车，玩具汽车师：老师利用我们今天所学的知识制成了一些小制作，这是一张纸，一个脸盆，老师能让它们唱歌，你们信吗？
学生思考：
扬声器工作原理。根据所学知识回答，并揭秘上课金属线圈运动原因。
拓展应用
高铁，超级高铁模型的搭建。
作业布置、探究隧道小火车的原理 课堂小结：
1．通过这节课你学到了什么？
2．说说你对磁场对通电导线的作用的认识。 3．你能说出电动机的工作原理、能量转化吗？ 4．电动机的线圈为什么能在磁场中连续转动？ 板书设计
磁场对电流作用
一. 磁场对通电导体有力的作用 二. 让线圈转动起来
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