日期:2022-02-14
这是电动机教学设计,是优秀的物理教案文章,供老师家长们参考学习。
活动目标:
1、结合家乡的电力事业让孩子初步了解电的主要性能、用途。
2、培养幼儿对科学的兴趣和爱好,教育幼儿节约用电和安全用电。
3、提供实验材料,培养幼儿动手操作的能力,能积极的参加探索活动,大胆表达自己的观察发现,爱思考,多动脑。
4、使幼儿对探索自然现象感兴趣。
5、充分体验“科学就在身边”,产生在生活中发现、探索和交流的兴趣。
活动准备:
知识经验:
1、日常生活中引导幼儿了解一些有关电的知识,学习正确使用常见的家用电器。
2、向幼儿介绍一些安全用电方面的知识,教育孩子节约用电、安全用电。
3、请家长协助收集有关电器和安全用电的图片、影片和书籍。
物质准备:
电池、电线、电珠、卡纸、胶布、蜡笔、筷子、铁棒、各种质地的布、纸、蜡笔。
活动过程:
一、以谈话的形式引入主题。
师:小朋友们,我们知道了我们的家乡-----长泰,是个美丽的地方,这里山美水美,人更美。可是,你们观察过我们县城的晚上美吗?
幼:很美。
师:美有哪里?
幼:圆池很美,还有很多的彩灯。
师:有一天晚上,王老师到街上散步,边欣赏美丽的彩灯,突然,整个县城变得黑呼呼的,一点也不美了,你们知道这是为什么吗?
幼:停电了。
二、让幼儿观看录像,边思考录像里的内容。
1、录像告诉小朋友们哪些电的知识?
2、电是从哪里来?
三、自由讨论:电是从哪里来的?
小结:电是从发电站把高压电输送到变电站,再通过变电所的变压器把高压电减弱成我们日常生活用电(220伏),再通过电线输送到各家各户的。附流程图:发电站----高压电线-----变电站------电线------各家各户。
四、结合长泰发电情况,简单向幼儿介绍几种发电形式。
1、太阳能(出示当时神舟六号的相关图片,让幼儿初步了解太阳能的运用。)
2、风能(结合我国最大的风能发电站图片,让幼儿知道风也能发电。)
3、水能(结合长泰的发电图,让幼儿了解自己平时所用的电是靠什么能量产生的'。)
4、核能(简单向幼儿介绍大亚湾核电站。)
五、认识电池
引导幼儿简单认识各种不同的电池。
六、引导幼儿谈一谈:
如何节约用电和安全用电?
小结:节约用电如电视不看了就要关起来,白天出太阳时,不要开电灯等等。手湿时,不摸开关,也不能把手插在插座孔里,自己在家时,不能乱动有电的东西。
分组活动
1、介绍材料(重点介绍实验“灯炮发光”)
2、分组活动:灯炮发光、纸屑飞向哪一边、制作安全标志、以绘画形式表现节约用电。
3、引导幼儿动手操作,教师在一边指导。
活动延伸:
把实验材料投放到区域中,让比较多的幼儿参与实验,继续让幼儿在实际操作中探索科学奥秘,养成爱动脑筋,多思考的好习惯。
教学目标
1.1 知识与技能:
①了解磁场对通电导体的作用;
②初步认识直流电动机的构造、原理、应用。
1.2过程与方法:
通过演示,提高学生分析概括物理规律的能力。
通过制作模拟电动机的过程,锻炼学生的动手能力。
1.3 情感态度与价值观 :
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的兴趣。
教学重难点
2.1 教学重点 磁场对电流的作用。
2.2 教学难点 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。
理解通电线圈在磁场里为什么会转动。
教学工具
多媒体设备
教学过程
6.1 引入新课
【师】老师在你们这个年纪的时候,最爱玩的一种玩具是四驱赛车,也是以前的孩子们都很喜欢的,现在也有很多小孩喜欢,这个四驱赛车在跑道里面跑得非常非常快,为什么能这么快呢,主要是因为小赛车里面装有了能提供强动力的马达,也就是我们这节课要来学习的——电动机。
【师】很多同学可能会有疑问,这个电动机嘛,顾名思义,肯定是用电就能动的一个机器,那这个和我们学的内容——磁,有啥样的关系呀。好,那么接下来我们来做一个简单的实验,大家一起来见证一下电和磁的进一步关系。
【师】在之前我们通过奥斯特实验已经知道:通电导体旁边的小磁针会发生偏转,所以电流所引发的磁场,是可以和磁铁的磁场一起做点事的。我们接下来的实验就是要进一步探究其中的关系。
【实验】
1、把导线ab放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,观察它的运动,说出观察到的现象,讨论得出它的结论。
【实验现象】接通电源,导线ab向外(或向里)运动。
【实验结论】通电导体在磁场中受到力的作用。
2、把电源的正负极对调后接入电路,使通过导线ab的电流方向与原来相反,观察导线ab的运动方向。
【实验现象】合上开关,导线ab向里(或向外)运动,与刚才运动方向相反。
【实验结论】这说明通电导体在磁场中受到的力的方向与电流通过导体的方向有关。
3、保持导线ab中的电流方向不变,但把蹄形磁体上下磁极调换一下,使磁场方向与原来相反,观察导线ab的运动方向。
【实验现象】磁极调换后观察到导线ab的运动方向改变。
【实验结论】这表明通电导体在磁场中运动方向与磁感线方向有关。
实验表明:通电导线在磁场中要受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系,当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。
【师】那么刚刚这个小实验,充分表现了通电导线在磁场中的运动情况,这个就是电动机运动的工作原理。
6.2 新知介绍
1、磁场对电流的作用
通电导体在磁场里受到力的作用,所受力的方向跟磁感线的方向和电流的方向有关,它们之间的关系可用左手定则来判定。
左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都根手掌在一个平面内,让磁感线垂直进入手心,并使四指指向电流方向,这时手掌所在的平面跟磁感线垂直,拇指所指方向就是通电导线在磁场中的受力方向。
如上图所示,电流从电池正极出,流过金属棒,根据上述的左手定则,张开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都根手掌在一个平面内,让磁感线垂直进入手心,并使四指指向电流方向,这时手掌所在的平面跟磁感线垂直,拇指所指方向就是通电导线在磁场中的受力方向。(详见下图)。
所以拇指指向右边,也就是金属棒的移动方向。
【例题】如图所示的装置中,当闭合开关、导体ab中有电流通过时,导体ab就会运动起来,关于这一现象的说法,正确的是(
)
A.此现象说明磁可以生电
B.导体ab运动方向与电流方向和磁场方向有关
C.发电机是利用这一现象来工作的
D.在该现象中,机械能转化为电能
【分析】
A、当闭合开关、导体ab中有电流通过时,导体ab就会运动起来,此现象说明电能生磁,故A错误;
B、当电流方向和磁场方向有一个方向发生改变时,导体ab的运动方向就发生改变,说明导体ab运动方向与两者方向有关,故B正确;
C、力是改变运动状态的原因,物体运动说明它受到了力,而这力只能是磁场提供,因为导体棒受到力的作用,我们可以让线圈不停地转下去,这就是电动机原理,故C错误;
D、在该现象中是电能转化为机械能,故D错误.
故答案选B
【例题】如图所示,当开关S闭合,原本静止的轻质硬直导线AB会水平向右运动.要使AB水平向左运动,下列措施中可行的是(
)
A.将导线A、B两端对调
B.将蹄形磁体的N、S极对调
C.换用磁性更强的蹄形磁体
D.将滑动变阻器的滑片P向左移动
【分析】
知识点:通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与两个因素有关:一个是磁场方向,另一个是电流方向.如果只改变一个因素,则导体受力方向改变,如果同时改变两个因素,则导体受力方向不变.此实验是电能转化为机械能。
A、将A、B两端对调,受力运动方向不变,故A错.
B、将蹄形磁体的N、S极对调,只改变一个影响因素(磁场方向),受力运动方向改变,故B正确;
C、换用磁性更强的蹄形磁体,将增大导线的运动速度,不会改变运动方向,故C错;
D、将滑动变阻器的滑片P向左移动,增大电路中的电流,增大导线的运动速度,不会改变运动方向,故D错;
故选B。
2、电动机
电动机的原理:通电导体在磁场中受力而运动(磁场对电流的作用);
导体受力方向随磁感线方向和电流方向的变化而变化;
【电动机组成】
电动机由两部分组成:转子和定子。电动机里,能够转动的部分叫转子,固定不动的部分叫定子;
【电动机能量转化】
电能转化为机械能,通电导体在磁场中运动消耗了电能,得到了机械能。
【电动机的工作原理】
上图,根据所学内容,左上图,线圈开始顺时针转动。
上2图,线圈达到如图所示位置,受力通过左手判断,上端铁棒受力向上,下端铁棒受力向下,所以处于平衡位置,线圈由于受到惯性继续转动,通过平衡位置后,两电刷恰好接触半环间绝缘部分,在换向器作用下,电流改变方向。
下左图,电流方向改变后,通过判断,线圈仍顺时针转动。
下右图,线圈又到平衡位置,换向器自动改变电流方向。
上述就是电动机的整个工作过程及原理。
电流是因,运动是果(因为有电流而运动)?;
通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。
【例题】线圈abcd转动过程中经过图甲、乙位置时,导线ab所受磁场力的方向(
)
A.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变
B.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了
C.相反,是由于流过ab的电流方向相反了
D.相反,是由于磁场方向相反了
【分析】
电动机的原理是:通电导线在磁场中受力的作用,其受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,即只要改变一个量,其受力的方向就会改变一次。
由于电流从电源的正极出发,故此时图甲中ab的电流方向是由b到a;在图乙中,由于磁场的方向没有改变,电流的方向是由a到b,故此时线圈受力的方向改变。
故选C。
【例题】小明用漆包线绕成线圈,将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场,如图所示,闭合开关S后,发现线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动.为使线圈持续转动,下列措施中可行的是(
)
A.换用电压更大的电源
B.换用磁性更强的磁体
C.重新制作匝数更多的线圈,将线圈两端的漆全部刮去
D.在线圈的一端重抹油漆,干后在适当位置刮去半圈
【分析】
知识点:直流电动机中的换向器可以在线圈刚转过平衡位置时,
自动改变线圈中的电流方向,改变线圈的受力方向,使线圈持续转动下去。
将线圈两端的漆全部刮去后,没有了换向器,不能改变线圈中的电流方向,
就不能改变线的受力方向,所以闭合开关S后,发现线圈只能偏转至水平位置、
不能持续转动,要想让线圈持续转动,需增加换向器,即在线圈的一端重抹油漆,
干后在适当位置刮去半圈,相当于添加一个换向器,使线圈能够持续转动,故D符合要求;
换用电压更大的电源、换用磁性更强的磁体、重新制作匝数更多的线圈不能改变
线圈的受力方向,仍然不能持续转动,故ABC不符合要求.
故选D。
初三物理电动机教案练习题:
[1]课堂练习
1、电动机是一种高效率、低污染的设备,广泛应用于日常生活和生产实践中,下列家用电器中应用了电动机的是( B )
A.电饭锅 B.洗衣机 C.电热水壶 D.电热毯
2、小红安装好直流电动机模型,通电后电动机正常运转,她还想使电动机的转速加快,可采用的方法是( A )?
A.增大电流 B.减小电流
C.对调电源正负两极 D.对调磁体南北两极
3、关于通电导体在磁场中的受力方向,下列说法中正确的是( D )
A.受力方向与电流方向一致
B.受力方向与磁感线方向一致
C.受力方向与电流方向和磁感线方向平行
D.受力方向与电流方向和磁感线方向互相垂直
4、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,下列说法中错误的是( C )
A.电流方向改变时,导体受力方向改变
B.磁场方向改变时,导体受力方向改变
C.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变
D.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变
活动目标:
1.初步了解电是怎样传输到家里的。
2.知道电池的正确使用方法。
3.初步掌握安全用电的基本常识。
4.在活动中,让幼儿体验成功的喜悦。
5.让幼儿学会初步的记录方法。
活动难重点:
了解电是怎样传输到家里的。
电池的正确使用方法。
活动准备:
大电池若干节、电线3若干根(大约1尺5)、小灯泡若干个、各种型号的电池、手电筒一把
活动过程:
一、开始部分:
通过提问,引起幼儿对活动的兴趣。
1.“小朋友,想一想在我们生活中有哪些东西需要用电呢?”(电视机、录音机、灯棍、消毒柜、空调等)。
2.“这么多东西都需要用电,你知道电是从哪里来的吗?”(幼儿根据自己的经验回答)
教师小结:我们国家在很多地方建有发电站,有用火力发电的火力发电站,用水力发电的水力发电站。还有用风力发电的风力发电站。这些发电站发好电后,电工叔叔通过长长的电线把电传到工厂、医院、商店、幼儿园和小朋友的家里等所有地方,照亮城市,照亮千家万户。
师:“电工叔叔的本领大吗?”(大)“你们长大了想不想也当一名电工?”(想)
二、基本部分:
小实验:灯泡亮了
1.教师出示手电筒:
提问:(1)这是什么?(手电筒)
(2)它有什么用?(照亮路)
(3)在没有电的地方我们可以用手电照亮路,你们知道手电是靠什么发光的吗?(电池)
2.教师出示电池:
提问:
(1)这是什么?为什么叫它电池?(因为它里面储存着电)
(2)它里面储存的电量比较少,可供一些小电器使用,(如:手电筒、电动玩具)
(3)还有什么东西用电池?(电动剃须刀录音机手机遥控板电子表等不同型号的电池可给不同的电器供电。)
(4)今天老师还给小朋友准备了一些电线、小灯泡,小朋友想想并动手操作,看怎样可以用电线把电池里的电传输给小灯泡,使小灯泡亮起来。
3.幼儿探索操作,教师指导。
小朋友,通过这个小实验,你发现了什么?
小结:小朋友都明白了电池有“+”、“—”标记,“+”叫正极,“—”叫负极,电流从正极通过小灯泡和电线流入负极,负极通过电池再流入正极,电流不断循环流动,小灯泡就会亮起来。
4.幼儿两两合作探索操作:用两节电池怎样可以使小灯泡亮起来?小灯泡又有什么变化?
小结:电量越大,小灯泡越亮。有的小朋友说:“我想让小灯泡更亮,,就用5节6节电池连接,这样可以吗?这样是不可以的,每个用电器,它的用电量是有限的,如果超出了他的用电范围,就会损坏电器。
5.教师提问:“小朋友学会了电工叔叔的本领,能使小灯泡亮起来,你们真棒!那你们知道我们在日常生活中应该怎样安全用电吗?”
三、结束部分:
讨论:日常生活中怎样安全用电?
1.不用湿手、湿抹布触摸灯头、开关、插座和电器。
2.电器使用完毕后应拔掉插销。
3.不要在高压线附近玩耍,不要爬电杆。
4.不要在电线附近放风筝。
延伸活动:
提供手电筒、电动玩具,供幼儿操作,探索电池的正确使用方法。
反思:
在大班科学活动《神奇的电》中,目的在于让幼儿了解电的来之不易,要知道节约用电,并知道电的正确使用方法,初步培养幼儿安全用电的意识。
活动过程中,第一环节,我通过提问,让幼儿根据已有经验说出生活中的电视机、空调、微波炉、洗衣机等等都需要用到电,让幼儿知道我们的生活中离不开电,并了解了电是从发电厂传输过来的。探索是儿童的本能冲动,好奇、好问、好探究是儿童与生俱来的特点,因此,在第二环节,通过小实验“小灯泡亮了”,充分调动起幼儿好奇心和探究欲望,他们在亲身感受、体验和发现中提高能力,达到科学教育的价值取向。幼儿在操作过程中,自然而然的掌握了电的正确使用方法,并了解了电流是不断循环流动的。第三个环节,通过讨论,得出了几条安全用电的基本常识,并适时的对幼儿进行了安全教育。
活动过程中,幼儿的学习兴致很高,探索欲望很强,每一位幼儿都能积极动手去探索,三个环节环环相扣,很好的完成了活动目标,效果很好。
活动目标:
感知雷和闪电现象,对自然现象感兴趣。
活动准备:视频 图片。
活动过程:
一、视频导入,引发参与活动的兴趣。
教师:你们刚才听到了什么?看到了什么?你见过闪电和打雷吗?
(播放打雷和闪电的视屏,鼓励幼儿大胆表达自己的感觉)。
二、出示图片,了解雷电产生的原因。
1、教师:为什么会打雷和闪电?
小结介绍:雷雨常尝会在夏季发生。因为夏天空气急剧上冲,使得云朵里带有许多的电。当云和云碰撞时,就会发生打雷和闪电的现象。
2、请幼儿想一想,在刚刚观看的视频里,你是先看见闪电还是先听见打雷?
小结:先看见闪电,然后听见打雷。告诉幼儿因为光的速度比声音的速度传播得要快,因此先看见闪电,然后听见打雷。
三、观看图片,交流保护自己的方法。
1、师生共同讨论:雷雨时自我保护的方法。
2、看图说说:下雨打雷了,图上的小朋友是怎样做?这样做安全吗?
⑴雷雨时,在家里的小朋友关上电视对吗?为什么?
教师小结:雷雨时,要把家中的电源切断,最好不要使用任何电器。因为电线受雷击后,很容易把强大的电流传到电器上,使电视机、电脑等电器发生爆炸或烧起来,造成危险。
⑵雷雨时,不能在哪里躲雨?为什么?
教师小结:雷雨时,不能在空旷的地方停留,更不能玩地上的积水,还不能在大树下躲雨,也不能在高压线附件走动。因为水、木、铁都会导电。
⑶雷电会给人类带来哪些危害呢?
教师小结:雷电会击中人或动物,还会引起火灾。因此现在人们在高楼上装有避雷针,使雷电不会击中高楼。
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