日期:2022-02-14
這是電動機教學設計,是優秀的物理教案文章,供老師家長們參考學習。
活動目標:
1、結合家鄉的電力事業讓孩子初步了解電的主要性能、用途。
2、培養幼兒對科學的興趣和愛好,教育幼兒節約用電和安全用電。
3、提供實驗材料,培養幼兒動手操作的能力,能積極的參加探索活動,大膽表達自己的觀察發現,愛思考,多動腦。
4、使幼兒對探索自然現象感興趣。
5、充分體驗“科學就在身邊”,產生在生活中發現、探索和交流的興趣。
活動準備:
知識經驗:
1、日常生活中引導幼兒了解一些有關電的知識,學習正確使用常見的家用電器。
2、向幼兒介紹一些安全用電方面的知識,教育孩子節約用電、安全用電。
3、請家長協助收集有關電器和安全用電的圖片、影片和書籍。
物質準備:
電池、電線、電珠、卡紙、膠布、蠟筆、筷子、鐵棒、各種質地的布、紙、蠟筆。
活動過程:
一、以談話的形式引入主題。
師:小朋友們,我們知道了我們的家鄉-----長泰,是個美麗的地方,這里山美水美,人更美。可是,你們觀察過我們縣城的晚上美嗎?
幼:很美。
師:美有哪里?
幼:圓池很美,還有很多的彩燈。
師:有一天晚上,王老師到街上散步,邊欣賞美麗的彩燈,突然,整個縣城變得黑呼呼的,一點也不美了,你們知道這是為什么嗎?
幼:停電了。
二、讓幼兒觀看錄像,邊思考錄像里的內容。
1、錄像告訴小朋友們哪些電的知識?
2、電是從哪里來?
三、自由討論:電是從哪里來的?
小結:電是從發電站把高壓電輸送到變電站,再通過變電所的變壓器把高壓電減弱成我們日常生活用電(220伏),再通過電線輸送到各家各戶的。附流程圖:發電站----高壓電線-----變電站------電線------各家各戶。
四、結合長泰發電情況,簡單向幼兒介紹幾種發電形式。
1、太陽能(出示當時神舟六號的相關圖片,讓幼兒初步了解太陽能的運用。)
2、風能(結合我國最大的風能發電站圖片,讓幼兒知道風也能發電。)
3、水能(結合長泰的發電圖,讓幼兒了解自己平時所用的電是靠什么能量產生的'。)
4、核能(簡單向幼兒介紹大亞灣核電站。)
五、認識電池
引導幼兒簡單認識各種不同的電池。
六、引導幼兒談一談:
如何節約用電和安全用電?
小結:節約用電如電視不看了就要關起來,白天出太陽時,不要開電燈等等。手濕時,不摸開關,也不能把手插在插座孔里,自己在家時,不能亂動有電的東西。
分組活動
1、介紹材料(重點介紹實驗“燈炮發光”)
2、分組活動:燈炮發光、紙屑飛向哪一邊、制作安全標志、以繪畫形式表現節約用電。
3、引導幼兒動手操作,教師在一邊指導。
活動延伸:
把實驗材料投放到區域中,讓比較多的幼兒參與實驗,繼續讓幼兒在實際操作中探索科學奧秘,養成愛動腦筋,多思考的好習慣。
教學目標
1.1 知識與技能:
①了解磁場對通電導體的作用;
②初步認識直流電動機的構造、原理、應用。
1.2過程與方法:
通過演示,提高學生分析概括物理規律的能力。
通過制作模擬電動機的過程,鍛煉學生的動手能力。
1.3 情感態度與價值觀 :
通過了解物理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的興趣。
教學重難點
2.1 教學重點 磁場對電流的作用。
2.2 教學難點 分析概括通電導體在磁場中的受力方向跟哪兩個因素有關。
理解通電線圈在磁場里為什么會轉動。
教學工具
多媒體設備
教學過程
6.1 引入新課
【師】老師在你們這個年紀的時候,最愛玩的一種玩具是四驅賽車,也是以前的孩子們都很喜歡的,現在也有很多小孩喜歡,這個四驅賽車在跑道里面跑得非常非常快,為什么能這么快呢,主要是因為小賽車里面裝有了能提供強動力的馬達,也就是我們這節課要來學習的——電動機。
【師】很多同學可能會有疑問,這個電動機嘛,顧名思義,肯定是用電就能動的一個機器,那這個和我們學的內容——磁,有啥樣的關系呀。好,那么接下來我們來做一個簡單的實驗,大家一起來見證一下電和磁的進一步關系。
【師】在之前我們通過奧斯特實驗已經知道:通電導體旁邊的小磁針會發生偏轉,所以電流所引發的磁場,是可以和磁鐵的磁場一起做點事的。我們接下來的實驗就是要進一步探究其中的關系。
【實驗】
1、把導線ab放在磁場里,接通電源,讓電流通過導線ab,觀察它的運動,說出觀察到的現象,討論得出它的結論。
【實驗現象】接通電源,導線ab向外(或向里)運動。
【實驗結論】通電導體在磁場中受到力的作用。
2、把電源的正負極對調后接入電路,使通過導線ab的電流方向與原來相反,觀察導線ab的運動方向。
【實驗現象】合上開關,導線ab向里(或向外)運動,與剛才運動方向相反。
【實驗結論】這說明通電導體在磁場中受到的力的方向與電流通過導體的方向有關。
3、保持導線ab中的電流方向不變,但把蹄形磁體上下磁極調換一下,使磁場方向與原來相反,觀察導線ab的運動方向。
【實驗現象】磁極調換后觀察到導線ab的運動方向改變。
【實驗結論】這表明通電導體在磁場中運動方向與磁感線方向有關。
實驗表明:通電導線在磁場中要受到力的作用,力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關系,當電流的方向或者磁感線的方向變得相反時,通電導線受力的方向也變得相反。
【師】那么剛剛這個小實驗,充分表現了通電導線在磁場中的運動情況,這個就是電動機運動的工作原理。
6.2 新知介紹
1、磁場對電流的作用
通電導體在磁場里受到力的作用,所受力的方向跟磁感線的方向和電流的方向有關,它們之間的關系可用左手定則來判定。
左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個手指垂直,并且都根手掌在一個平面內,讓磁感線垂直進入手心,并使四指指向電流方向,這時手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導線在磁場中的受力方向。
如上圖所示,電流從電池正極出,流過金屬棒,根據上述的左手定則,張開左手,使大拇指跟其余四個手指垂直,并且都根手掌在一個平面內,讓磁感線垂直進入手心,并使四指指向電流方向,這時手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導線在磁場中的受力方向。(詳見下圖)。
所以拇指指向右邊,也就是金屬棒的移動方向。
【例題】如圖所示的裝置中,當閉合開關、導體ab中有電流通過時,導體ab就會運動起來,關于這一現象的說法,正確的是(
)
A.此現象說明磁可以生電
B.導體ab運動方向與電流方向和磁場方向有關
C.發電機是利用這一現象來工作的
D.在該現象中,機械能轉化為電能
【分析】
A、當閉合開關、導體ab中有電流通過時,導體ab就會運動起來,此現象說明電能生磁,故A錯誤;
B、當電流方向和磁場方向有一個方向發生改變時,導體ab的運動方向就發生改變,說明導體ab運動方向與兩者方向有關,故B正確;
C、力是改變運動狀態的原因,物體運動說明它受到了力,而這力只能是磁場提供,因為導體棒受到力的作用,我們可以讓線圈不停地轉下去,這就是電動機原理,故C錯誤;
D、在該現象中是電能轉化為機械能,故D錯誤.
故答案選B
【例題】如圖所示,當開關S閉合,原本靜止的輕質硬直導線AB會水平向右運動.要使AB水平向左運動,下列措施中可行的是(
)
A.將導線A、B兩端對調
B.將蹄形磁體的N、S極對調
C.換用磁性更強的蹄形磁體
D.將滑動變阻器的滑片P向左移動
【分析】
知識點:通電導體在磁場中受到力的作用,受力方向與兩個因素有關:一個是磁場方向,另一個是電流方向.如果只改變一個因素,則導體受力方向改變,如果同時改變兩個因素,則導體受力方向不變.此實驗是電能轉化為機械能。
A、將A、B兩端對調,受力運動方向不變,故A錯.
B、將蹄形磁體的N、S極對調,只改變一個影響因素(磁場方向),受力運動方向改變,故B正確;
C、換用磁性更強的蹄形磁體,將增大導線的運動速度,不會改變運動方向,故C錯;
D、將滑動變阻器的滑片P向左移動,增大電路中的電流,增大導線的運動速度,不會改變運動方向,故D錯;
故選B。
2、電動機
電動機的原理:通電導體在磁場中受力而運動(磁場對電流的作用);
導體受力方向隨磁感線方向和電流方向的變化而變化;
【電動機組成】
電動機由兩部分組成:轉子和定子。電動機里,能夠轉動的部分叫轉子,固定不動的部分叫定子;
【電動機能量轉化】
電能轉化為機械能,通電導體在磁場中運動消耗了電能,得到了機械能。
【電動機的工作原理】
上圖,根據所學內容,左上圖,線圈開始順時針轉動。
上2圖,線圈達到如圖所示位置,受力通過左手判斷,上端鐵棒受力向上,下端鐵棒受力向下,所以處于平衡位置,線圈由于受到慣性繼續轉動,通過平衡位置后,兩電刷恰好接觸半環間絕緣部分,在換向器作用下,電流改變方向。
下左圖,電流方向改變后,通過判斷,線圈仍順時針轉動。
下右圖,線圈又到平衡位置,換向器自動改變電流方向。
上述就是電動機的整個工作過程及原理。
電流是因,運動是果(因為有電流而運動)?;
通電導體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關。
【例題】線圈abcd轉動過程中經過圖甲、乙位置時,導線ab所受磁場力的方向(
)
A.相同,是由于磁場方向、流過ab的電流方向都沒改變
B.相同,是由于磁場方向、流過ab的電流方向都改變了
C.相反,是由于流過ab的電流方向相反了
D.相反,是由于磁場方向相反了
【分析】
電動機的原理是:通電導線在磁場中受力的作用,其受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關,即只要改變一個量,其受力的方向就會改變一次。
由于電流從電源的正極出發,故此時圖甲中ab的電流方向是由b到a;在圖乙中,由于磁場的方向沒有改變,電流的方向是由a到b,故此時線圈受力的方向改變。
故選C。
【例題】小明用漆包線繞成線圈,將線圈兩端的漆全部刮去后放入磁場,如圖所示,閉合開關S后,發現線圈只能偏轉至水平位置、不能持續轉動.為使線圈持續轉動,下列措施中可行的是(
)
A.換用電壓更大的電源
B.換用磁性更強的磁體
C.重新制作匝數更多的線圈,將線圈兩端的漆全部刮去
D.在線圈的一端重抹油漆,干后在適當位置刮去半圈
【分析】
知識點:直流電動機中的換向器可以在線圈剛轉過平衡位置時,
自動改變線圈中的電流方向,改變線圈的受力方向,使線圈持續轉動下去。
將線圈兩端的漆全部刮去后,沒有了換向器,不能改變線圈中的電流方向,
就不能改變線的受力方向,所以閉合開關S后,發現線圈只能偏轉至水平位置、
不能持續轉動,要想讓線圈持續轉動,需增加換向器,即在線圈的一端重抹油漆,
干后在適當位置刮去半圈,相當于添加一個換向器,使線圈能夠持續轉動,故D符合要求;
換用電壓更大的電源、換用磁性更強的磁體、重新制作匝數更多的線圈不能改變
線圈的受力方向,仍然不能持續轉動,故ABC不符合要求.
故選D。
初三物理電動機教案練習題:
[1]課堂練習
1、電動機是一種高效率、低污染的設備,廣泛應用于日常生活和生產實踐中,下列家用電器中應用了電動機的是( B )
A.電飯鍋 B.洗衣機 C.電熱水壺 D.電熱毯
2、小紅安裝好直流電動機模型,通電后電動機正常運轉,她還想使電動機的轉速加快,可采用的方法是( A )?
A.增大電流 B.減小電流
C.對調電源正負兩極 D.對調磁體南北兩極
3、關于通電導體在磁場中的受力方向,下列說法中正確的是( D )
A.受力方向與電流方向一致
B.受力方向與磁感線方向一致
C.受力方向與電流方向和磁感線方向平行
D.受力方向與電流方向和磁感線方向互相垂直
4、關于通電導體在磁場里受力方向與電流方向和磁感線方向之間的關系,下列說法中錯誤的是( C )
A.電流方向改變時,導體受力方向改變
B.磁場方向改變時,導體受力方向改變
C.電流方向和磁場方向同時改變,導體的受力方向改變
D.電流方向和磁場方向同時改變,導體的受力方向不變
活動目標:
1.初步了解電是怎樣傳輸到家里的。
2.知道電池的正確使用方法。
3.初步掌握安全用電的基本常識。
4.在活動中,讓幼兒體驗成功的喜悅。
5.讓幼兒學會初步的記錄方法。
活動難重點:
了解電是怎樣傳輸到家里的。
電池的正確使用方法。
活動準備:
大電池若干節、電線3若干根(大約1尺5)、小燈泡若干個、各種型號的電池、手電筒一把
活動過程:
一、開始部分:
通過提問,引起幼兒對活動的興趣。
1.“小朋友,想一想在我們生活中有哪些東西需要用電呢?”(電視機、錄音機、燈棍、消毒柜、空調等)。
2.“這么多東西都需要用電,你知道電是從哪里來的嗎?”(幼兒根據自己的經驗回答)
教師小結:我們國家在很多地方建有發電站,有用火力發電的火力發電站,用水力發電的水力發電站。還有用風力發電的風力發電站。這些發電站發好電后,電工叔叔通過長長的電線把電傳到工廠、醫院、商店、幼兒園和小朋友的家里等所有地方,照亮城市,照亮千家萬戶。
師:“電工叔叔的本領大嗎?”(大)“你們長大了想不想也當一名電工?”(想)
二、基本部分:
小實驗:燈泡亮了
1.教師出示手電筒:
提問:(1)這是什么?(手電筒)
(2)它有什么用?(照亮路)
(3)在沒有電的地方我們可以用手電照亮路,你們知道手電是靠什么發光的嗎?(電池)
2.教師出示電池:
提問:
(1)這是什么?為什么叫它電池?(因為它里面儲存著電)
(2)它里面儲存的電量比較少,可供一些小電器使用,(如:手電筒、電動玩具)
(3)還有什么東西用電池?(電動剃須刀錄音機手機遙控板電子表等不同型號的電池可給不同的電器供電。)
(4)今天老師還給小朋友準備了一些電線、小燈泡,小朋友想想并動手操作,看怎樣可以用電線把電池里的電傳輸給小燈泡,使小燈泡亮起來。
3.幼兒探索操作,教師指導。
小朋友,通過這個小實驗,你發現了什么?
小結:小朋友都明白了電池有“+”、“—”標記,“+”叫正極,“—”叫負極,電流從正極通過小燈泡和電線流入負極,負極通過電池再流入正極,電流不斷循環流動,小燈泡就會亮起來。
4.幼兒兩兩合作探索操作:用兩節電池怎樣可以使小燈泡亮起來?小燈泡又有什么變化?
小結:電量越大,小燈泡越亮。有的小朋友說:“我想讓小燈泡更亮,,就用5節6節電池連接,這樣可以嗎?這樣是不可以的,每個用電器,它的用電量是有限的,如果超出了他的用電范圍,就會損壞電器。
5.教師提問:“小朋友學會了電工叔叔的本領,能使小燈泡亮起來,你們真棒!那你們知道我們在日常生活中應該怎樣安全用電嗎?”
三、結束部分:
討論:日常生活中怎樣安全用電?
1.不用濕手、濕抹布觸摸燈頭、開關、插座和電器。
2.電器使用完畢后應拔掉插銷。
3.不要在高壓線附近玩耍,不要爬電桿。
4.不要在電線附近放風箏。
延伸活動:
提供手電筒、電動玩具,供幼兒操作,探索電池的正確使用方法。
反思:
在大班科學活動《神奇的電》中,目的在于讓幼兒了解電的來之不易,要知道節約用電,并知道電的正確使用方法,初步培養幼兒安全用電的意識。
活動過程中,第一環節,我通過提問,讓幼兒根據已有經驗說出生活中的電視機、空調、微波爐、洗衣機等等都需要用到電,讓幼兒知道我們的生活中離不開電,并了解了電是從發電廠傳輸過來的。探索是兒童的本能沖動,好奇、好問、好探究是兒童與生俱來的特點,因此,在第二環節,通過小實驗“小燈泡亮了”,充分調動起幼兒好奇心和探究欲望,他們在親身感受、體驗和發現中提高能力,達到科學教育的價值取向。幼兒在操作過程中,自然而然的掌握了電的正確使用方法,并了解了電流是不斷循環流動的。第三個環節,通過討論,得出了幾條安全用電的基本常識,并適時的對幼兒進行了安全教育。
活動過程中,幼兒的學習興致很高,探索欲望很強,每一位幼兒都能積極動手去探索,三個環節環環相扣,很好的完成了活動目標,效果很好。
活動目標:
感知雷和閃電現象,對自然現象感興趣。
活動準備:視頻 圖片。
活動過程:
一、視頻導入,引發參與活動的興趣。
教師:你們剛才聽到了什么?看到了什么?你見過閃電和打雷嗎?
(播放打雷和閃電的視屏,鼓勵幼兒大膽表達自己的感覺)。
二、出示圖片,了解雷電產生的原因。
1、教師:為什么會打雷和閃電?
小結介紹:雷雨常嘗會在夏季發生。因為夏天空氣急劇上沖,使得云朵里帶有許多的電。當云和云碰撞時,就會發生打雷和閃電的現象。
2、請幼兒想一想,在剛剛觀看的視頻里,你是先看見閃電還是先聽見打雷?
小結:先看見閃電,然后聽見打雷。告訴幼兒因為光的速度比聲音的速度傳播得要快,因此先看見閃電,然后聽見打雷。
三、觀看圖片,交流保護自己的方法。
1、師生共同討論:雷雨時自我保護的方法。
2、看圖說說:下雨打雷了,圖上的小朋友是怎樣做?這樣做安全嗎?
⑴雷雨時,在家里的小朋友關上電視對嗎?為什么?
教師小結:雷雨時,要把家中的電源切斷,最好不要使用任何電器。因為電線受雷擊后,很容易把強大的電流傳到電器上,使電視機、電腦等電器發生爆炸或燒起來,造成危險。
⑵雷雨時,不能在哪里躲雨?為什么?
教師小結:雷雨時,不能在空曠的地方停留,更不能玩地上的積水,還不能在大樹下躲雨,也不能在高壓線附件走動。因為水、木、鐵都會導電。
⑶雷電會給人類帶來哪些危害呢?
教師小結:雷電會擊中人或動物,還會引起火災。因此現在人們在高樓上裝有避雷針,使雷電不會擊中高樓。
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