电动机为什么会转动教学设计

第一篇：电动机为什么会转动教学设计

第十六章 从指南针到磁悬浮列车

第三节 科学探究：电动机为什么会转动 教学设计

【教学目标】 知识与技能：

1、知道磁场对通电导体有作用力。知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。

2、知道通电线圈在磁场中转动的道理。知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。

3、学会安装和制作简单的电动机。

4、培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力 过程与方法：

1、探究磁场对电流的作用的过程。

2、分析直流电动机的主要结构和工作原理。情感态度与价值观：

1、让学生通过亲自的实验探究，体验科学的研究基本方法，培养学生科学探究的意识。

2、通过了解物理知识转化成为实际技术的过程,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。

3、初步培养创造发明意识。

【教学重点】

1．观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程； 2．电动机的工作原理 【教学难点】

理解电动机的工作原理。【教学准备】

电池组若干,开关若干, 直流电动机模型,电动机原理实验盒10套以及教学用幻灯片。

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第二篇：电动机为什么会转动学案

学案

一、学习目标

1、通过亲自实验探究，体验科学研究的基本方法，即提出问题、观察实验、收集证据、分析和论证等。

2、通过学习能说出电动的原理

3、通过学习会安装和制作简单的电动机。

二、学法指导

1、通过实验探究，体验科学研究的基本方法，即提出问题，观察实验，收集证据，分析和论证等。知道电动机转动的原理。

2、通过观察、操作、了解电动机的构造，能安装和制作简单的电动机。

3、针对教材中“如何使金属杆在轨道上往复运动？”这一挑战性的问题，通过学生发散思维的基础上概括出两条途径：不断改变电流方向或磁场方向，并用比较的方法得出：改变电流方向比较容易。

4、通过阅读，交流认识换向器所起的关键作用。

三、释疑解难

1、为什么在实验中连接好电路，开关闭合后，电动机仍不转动？

电动机不转的因素有四种：一是安装错误；二是电路不通或电流过小；三是摩擦阻力太大；四是线圈处于平衡位置，对这四种因素应分别处理：（1）检查电路的正确性。（2）应检查线圈轴与支架之间以及电刷与换向器之间的情况。（3）电路不通或电流过小的因素较多，主要有：①电源电压太低；②滑动变阻器阻值过大；③电路未连接好；④线圈或电路中有断路现象。（4）线圈处于平衡位置时，拨动线圈，让它通过平衡位置，电动机即可转动。

2、理解换向器的作用

当线圈转到线圈平面与磁感线方向垂直时，两电刷刚好接触两半环间的绝缘部分，线圈由于惯性，还能稍微再转过一些。而线圈稍转过一定角度后，两半环接触的电刷就调换了，线圈中的电流方向也随之改变，从而保证了线圈能不停地转动下去。

四、自我检测

1、直流电动机是根据 制成的，它是把 能转化为 能的装置。

2、通过导体在磁场里受力的方向与 方向和 方向有关。

3、在下列家用电器中，应用的是直流电动机的是（）A.录音机 B.电动剃须刀 C.电吹风 D.电风扇

4、直流电动机的线圈能够持续转动，是通过（）A.改变磁极的极性 B.改变线圈中的电流方向

C.同时改变磁极的极性和线圈中的电流方向 D.不改变磁极的磁性，也不改变线圈中的电流方向

五、交流园地

六、课外空间

电动机

电动机分直流和交流两大类。后者又分异步电动机和同步电动机两种。异步电动机的定子铁芯由许多硅钢片相互绝缘叠压成筒形结构，内表面有凹槽，定子线圈绕组就放在这些槽里。转子也用硅钢片叠压而成，固定在机轴上。若异步电动机的定子线圈通过交流电，就形成旋转磁场。处在磁场里的转子产生感应电流与磁场相互作用，使转子旋转。其转速总是小于旋转磁场的转速，故名异步电动机。同步电动机的定子与异步电动机相同，转子线圈通电时产生固定磁场，定子的旋转磁场以一定转速旋转，吸引转子和它同步旋转。直流电动机与直流发电机完全相同，可以互用。其定子产生固定磁场，转子通过换向器使线圈在各个位置上有固定的电流方向。通电的转子线圈在定子的磁场作用下磁转。直流电动机按激磁方式（磁极的激磁绕组与电枢绕组的连接方式）的不同可分为他激、并激、串激和复激等几种。

凡容量在100kW以下没有特殊要求的机械可都用某种异步电动机。对起动力较大而调速范围不大的设备（如吊车、绞车和升降机等）宜用同步电动机。直流电动机的主要特点是起动力矩较大并可在较大范围内连续调速，适合于某些刨床、铣床和轧钢机的控制设备，以及汽车、电气火车和市内电车等。按电动机的结构型式有防护式和封闭式等。防护式电动机用保护罩隐蔽通风孔，防止铁屑和雨水等进入内部；封闭式电动机没有通风孔，靠电动机自身表面散热，灰尘和水气不能进入内部，特别适用于工地、锅炉房、化工厂等灰尘、潮气和腐蚀性气体较多的地方。

拖“辫子”的电动机 在地壳与大气层的电离之间，竟存在着有3×10V电位差的大气电场，这大气电场虽然很高，但由于空气的电导很小，产生的电流非常微小。

大气电场虽然早被发现，但一直无法利用。人们发现了一种能长久保持带电状态的物质——驻极体以后，有人利用它的开缝效应制成一种新型电动机。这种电动机需要高电压（几千伏以上）和低电流（几毫安、甚至几微安）的电源才能工作，而大气电场恰好具备这些特点。于是一台既不用直流，又不用交流的特殊电动机在美国西弗吉尼亚大学问世了，它被称为“大气电场电动机”。

这台电动机拖着两根长长的“辫子”，一根与该大学一幢11层的大楼上的天线相接，另一根与地线相接。这样可从大气电场里获得上千伏的电压和1UA的电流，电动机每分钟可转几百次。大气电场电动机由三个圆盘组成，上、下两个圆盘用铝箔和云母胶合而成，并在铝箔中间开一道细缝，细缝两边的电极分别加上不同极性的电压时，中间的驻极体就会受到一个与两个电极平行的作用力，于是转动起来。电机的转轴是一根有机玻璃棒，两端用宝石轴承支持着。

目前，大气电场电动机的最大功率已超过100W，但如用作动力装置尚有一定距离。如果将来能设计出一种能获得较大电流的天线，使更大功率的大气电场电动机转动，那么，人类就能从大气电场这个天然发电厂里取得廉价电力了。

第三篇：《电动机》教学设计

《电动机》教学设计

课题：课型：新 授 课时：一课时

一、教学设计的背景分析：

（一）学习需要的分析：

本节内容《电动机》是要学生初步认识科学与技术之间的关系，不仅要通过教师的演示实验来揭示磁场对通电导线的作用，而且要让学生经历制作模拟电动机的过程，这就需要教师准备的器材有：磁体、线圈、电源、电动机模型、漆包线。学生准备的器材有：图钉、一节干电池、曲别针、磁铁、漆包线、小木块（或火柴盒）、硬纸板。

（二）学习内容的分析：

《电动机》一课的内容主要包括两部分：一是了解磁场对通电导线的作用。二是让学生经历制作模拟电动机的过程，了解直流电动机的结构和工作原理。本节课是在学生学习了磁场的基本性质以及电生磁的基础上，进一步深入挖掘出磁场对通电导体产生力的作用，从而提出这一理论在人类生活的今天的实际应用——电动机，故其是本章的核心内容之一。另外，本节内容是在学生已有通电导体对放入其中的磁体能够产生力的作用基础上，进一步引导学生逆向思维：磁体对放入其中的通电导体是否也有力的作用猜测，再利用实验进行探究，从而培养学生要善于发现事物间的某种联系，并大胆的猜想、探究，以证实自己的想法。

（三）学习者的分析：

本阶段的学生（13—14岁）是情绪最不稳定的时期，且他们通过将近一年的物理学习，已有一定的动手能力，也需要教师对他们的动手能力及分析能力给予一定的肯定，更需要通过动手培养他们学习物理的兴趣。据此，在本节课我想通过小小电动机的制作，以满足他们的需求。但是他们抽象思维的能力还需要进一步培养，为了克服他们空间想象能力的局限性，我将难点换向器的教学设置成动画的形式，以克服他们学习上的困难，从而引起学生的学习兴趣。

二．教学设计的过程及内容：

（一）教学目标： 1．知识与技能：

a．了解磁场对通电导线的作用 b．了解直流电动机的结构和工作原理 c．知道换向器的作用

d.初步认识科学与技术之间的关系。2.过程与方法

a.经历探究的过程，体会观察与分析的重要性.b.经历制作模拟电动机的过程，从而培养学生的动手能力及分析问题、解决问题的能力。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，进一步提高学习科学技术知识的兴趣。

（二）重点与难点 1．重点：

a.通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关； b.直流电动机工作时的能量转化。c.电动机的原理 2．难点：换向器

换向器学生理解起来比较抽象，若用实验演示透明度也不高，为了突破这一难点，我制作了动画，利用多媒体教学将换向器的作用形象、直观的展现在学生面前，使学生明白了换向器是如何改变线圈中电流方向的这一难点。3．教学方法：

多媒体教学、观察法、实验法、分析讨论法相结合的探究式教学 4.教具：

教师：磁体、线圈、电源、电动机模型、漆包线。

学生：图钉、一节干电池、曲别针、磁铁、漆包线、小木块（或火柴盒）、硬纸板。

（三）教学过程： 一．复习引入： 1.演示奥斯特实验

①奥斯特实验说明了什么？②磁场的基本性质是什么？小磁针在受磁力作用发生偏转的同时，是否也会通过磁场对电流产生力的作用？（用提问的方式，设计疑问层层导入新课，既激发学生求知欲，又启发学生思考问题，同时直接导入本课的学习，这样不仅复习了前面的内容而且为引出新课做铺垫）

2.引导学生将实验结果：电流对磁体有力的作用逆向思维会有一个什么样的结论？（可以培养学生逆向思维的能力，引起新问题，并教给学生如何善于思考问题、发现问题，引起学生探究新知的欲望）二．进行新课：

1．利用演示实验验证学生的结论是否正确。

（1）实验研究的引导和指导：我们要研究的问题是磁体对通电导体是否有力的作用根据要研究的问题我们需要哪些实验器材？让学生思考回答（目的在于教给学生如何根据问题设计实验）

（2）进行演示：让学生观察通电线圈是否受力的作用？（可以对学生的结论进行验证，也可以培养学生的观察力）

(3)问：就此实验装置中，力是有方向的，通电导体在磁场中受力的方向可能与哪些因素有关？哪些条件可改变的？由此你想到了什么？（可培养学生善于发现问题的能力，并引导学生如何去思考问题）

(4)教师根据学生的想法进行验证，并让学生观察当某一条件发生改变时导体的运动情况会怎样？（可培养学生的观察力，引起他们学习的兴趣）

(5)让学生自己根据实验现象归纳、概括影响导体运动方向的因素有哪些？（通过讨论交流问题，培养学生综合处理信息，分析实验现象的能力。同时突破重点——通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关，可培养学生的概括能力）

问：在我们刚才进行的实验中能量是如何转化的？生活中哪一用电器是将电能转化为动能的？

（6）如果把通电线圈放入磁场中，线圈的受力运动的情况如何？线圈是否能连续转动？(7)探究：让线圈转起来（制作模拟电动机）①介绍实验器材 ②出示制作方法

③让学生自己动手制作，教师巡视指导。（制作模拟直流电动机，是在学生知道磁场对通电导体有力的作用的基础上，通过自己的动手让线圈转起来。它既可以帮助学生进一步巩固知识，又可以提高学生的学习兴趣，培养观察能力和动手能力）（8）问：①线圈引线的一端为什么要刮去半圈的漆皮？

②“小小电动机”转起来的原因是什么？

（9）出示直流电动机模型，并引导学生观察其构造。（通过电动机实物图、电动机挂图、电动机剖面图，让学生全面理解电动机的结构和工作原理）

（10)出示P64图8.4—6换向器的多媒体动画，引导学生分析线圈的受力情况，转动方向及换向器所起的作用（可打破空间的界限，使学生感性认识换向器的作用）

图1 图2 图

图3 图4 图1 ：ab段电流方向由a向b，受力方向向上；cd段电流方向由c向d，受力方向向下.这样就使得线圈abcd沿着轴线顺时针转动.图2：线圈与磁场（磁感线）方向垂直的位置称为平衡位置。

图3 ：ab段电流方向由a向b，受力方向仍向上；cd段电流方向由c向d，受力方向仍向下.ab段、cd段的电流方向、受力方向没有发生改变.使线圈在这个位置摆动几下就停下来 图4：换向器的作用（提问：怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动?引导学生回答：及时改变电流方向或磁场方向从而改变受力方向）（11）电 动 机 的 优 点

构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小、无污染。（通过学生自己总结电动机的优点，能进一步提高学生的归纳总结问题的能力）（12）拓 展 延 伸

①、电动机在工作过程中能量是如何转化的。

②、电动机在人类历史发展中所起的作用。

③、向学生渗透：从实践到理论需要走一段艰难而又曲折的路，同样，从理论到实践仍需付出艰苦的劳动。这种劳动包含了人类的创造与发明(可以拓宽学生的知识面，加深学生对知识的理解，并进一步加强学生热爱科学、热爱学习的动力。)三．小结并质疑：

通过本节课的学习，你有哪些收获？又有哪些困惑？ 1．通电导体在磁场中受力的作用

2．受力方向跟电流的方向，磁感线的方向都有关 3．电动机是利用通电线圈受力转动 4．电动机构造：定子、转子、换向器、电刷

5．电动机的优点：（可以帮助学生理清所学知识的层次结构，形成知识系列的结构框架。有助于学生掌握知识的重点和知识的系统性。）四．巩固练习：

1．电动机是根据什么原理制成的？电动机在工作时是将______能转化为______能。2．电动机主要有_______和________两部分组成。3．换向器的作用是什么？

4．在磁场中放一通电导体，其运动方向与哪些因素有关？若这些因素同时改变则其运动方向_______（填“变”或“不变”）五．作业：

1．生活中哪些用电器上都用到了电动机？ 2．电动机有哪些优越性？ 六．自我评价：

1．本方案如何体现新课改的精神？

（一）本方案在目标的设置上是寓知识、技能、思想教育为一体的三维目标。例小小电动机的制作，既培养了学生的观察力、动手能力，又潜移默化的对学生进行思想教育。

（二）本方案根据物理学科的特点，更加注重学生的亲自体验与感悟。例如在磁体对通电导体有力的作用的教学时，能利用实验使学生亲自感悟它们之间 的作用，而又通过小小电动机的制作，使学生亲自体验这种作用，使学生对此有了感性认识。

（三）本方案能引导学生主动动手、动脑去学、去做，使学生认识到物理是很有趣的也是很有用的，为了达到这一目的，我在设置时，大量使用了实验且给了学生充分展示自己的平台。例在问题的引入、实验的设置上都给了一个学生想表现自己的机会，让学生在可实现的活动中，得到他们想学习的机会，让学生在可实现的活动中，得到他们想学习的内容，也充分调动了他们主动学习的兴趣和乐趣。2．本方案的主要特点：

（一）学生的可操作性强，特别是小小电动机的制作用的是生活中的一些材料就可以进行。

（二）本方案能充分发挥多媒体的作用，使通电线圈的受力情况及换向器的作用栩栩如生的展现在学生面前，可突破空间的限制，以达到突破难点的目的。

第四篇：17.2《探究电动机转动的原理》研究课教学设计及反思

《探究电动机转动的原理》

课题组研究课、学期公开课教学概述

讲授：罗英俊

时间：2016年1月4日

一、教学设想：本节课是初中物理中比较难以讲好、学好的一节课，即使在高二，教师讲好这一节课依然有很大的难度。尽管高二教学中有左手定则来帮助判断推理，学生听完课想顺利掌握电动机的工作原理也还有困难。所以本节课我想调动更多有用的感性的手段来协助，增加操作性，降低理性要求，减小难度，使学生更顺利的掌握电动机的工作原理。

第一，要紧紧地顺着《磁场对电流的作用》实验现象，得出磁场对电流作用力的方向与两个有关因素来判断。

第二，着力点在于认识通电线圈在磁场中只能摆动，不能顺利转动的冲突，发现摆动原因，并找到顺利转动的改进方法。

第三，利用作简图方法让学生自己体会理解线圈中的电流方向是如何在换向器的作用下变换的。

二、教学思路：

①实验：通入直流电的导线（简单线圈组）在U形磁铁中受到一个力的作用不同作用；

②总结结论：磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向有关； ③练习巩固；

④模拟电动机的工作转动半周后摆动，找原因，想方法； ⑤换向器变换线圈内电流方向，使线圈持续转动下去；

⑥真实电动机的结构，换向器的作用，电动转动快慢、方向，如何改变。及常见故障。

三、教学过程：

1、演示实验：（通电导体在磁场中受到力的作用）

从最简单的通入直流电的导线（简单线圈组）在U形磁铁中受到一个力的作用开始，让学生认识到，通电导体在磁场中受到力的作用，实际上是磁场对电流的作用力，而不是对线圈的作用；

改变电源两极接线，变换导线（简单线圈组）电流方向，则它们在U形磁铁中受到相反方向的作用；

调换磁极方向，导线（简单线圈组）在U形磁铁中受到另一个力的作用。而这个力跟第一个力的方向一样。由此总结出结论如2。

2、结论：磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向两个因素有关。两个因素只改变一个，力的方向必然改变；两个因素全部改变，方向则必然不变。

接着介绍简图法，让学会用简图表示通电导线的剖面图，即电流流入和流出的剖面图。并利用它们来表示刚才实验中的各个现象，受力的对应情况。结合已经总结的两个因素，进行下列练习。

练习1：如何判断磁场对电流作用力的方向，从而能够推断通电导体或线圈的各段在不同条件下在磁场中受到的力的方向如何改变。

（1）

（2）

练习中的磁场、导线通电情况与后面的电动机剖面图情况一致，为认识电动机做准备。并指出（2）是电动机转动中重要位置：平衡位置――受到一对平衡力的作用。而（1）的受力情况很有利于转动称为启动位置。

3、利用课件展示模拟电动机。

先根据磁场、导线通电情况剖面图判断电动机的转向，接着进行模拟演示，认学生了解这样的电动机只能摆动而不能转动。如下图：

课件：

版图：

结合课本插图

将这个线圈在启动位置、平衡位置、以及再转过大约90度的三个位置画出来，与学生一起分析线圈的受力与速度的关系，找出摆动的原因：前半周能转动是受到一对动力作用而不断加速，后半周减速并回摆是受到一对阻力的作用。

这种电动机的优点：①能在一定的范围内来回摆动；②摆动范围可以控制；缺点：不能持续转动。

应用：①电流表的表头。②音乐教师教学中的节拍器。③各种摆动玩具。要想制成一个能持续转动的电动机，就要去除助力，或变阻力为动力。如何实现？大家展开讨论。

有同学就联想到前几天布置的作业――自已制作的自制电动机，一端转轴油漆全部刮去，而另一端，只刮半周的情况。如果不留半周，电动机将一直通电，前半周动力，后半周阻力而来回摆动。留半周就让线圈自动在后半周断电，去除阻力，线圈由于惯性自动转过去。因此，可以用第一种方法是：①后半周断电。

当然，根据磁场对电流的作用力的有关因素，还可以用第二种方法是：②只变换线圈内电流方向；第三种方法是：③只变换磁极。

以上的三种方法中最好的是③，这需要一个特殊的装置：换向器，它的结构是两个金属半环，中间留有间隙，彼此绝缘；还需要两个电刷与之配合。但是，换向器是随线圈转动的，而电刷是和定子固定的。工作原理是：换向器随线圈转动。主动在越过平衡位置后切换电刷，使线圈内电流方向改变，阻力就变成了动力。同时与学生一起用简图分析换向器如何进行变换线圈内电流方向的练习。如下：

结合课本插图

总结直流电动机的工作原理：通入直流电的线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动，线圈在越过平衡位置时，换向器切换线圈中的电流方向，阻力变成动力，使线圈持续转动。

真实电动机的结构，换向器的作用，电动转动快慢、方向，如何改变。对直流电动工作中的常见故障有初步的认识。

4、电动机模型的工作

展示实物电动机模型，展示部件与构件。

结构：部件：定子、转子。主要构件：线圈、换向器、磁体、电刷 演示电动机变快的方法：调节电源电压，电压增大时，电动机转动加快；换用强磁场，电动机转动加快。除此以外，更多匝数的线圈、加轴承等。改变电源方向，电动机的转向变化；改变磁场方向，电动机的转向也变化。

影响快慢的因素有：电压；磁场强弱；线圈匝数；阻力大小等。影响转动方向的因素有：电流方向；磁场方向。作业：报纸－【周报】第三版

四、板书设计

16.2探究电动机转动的原理

一、磁场对电流的作用

1、实验：（1）

（2）

（3）

2、结论：磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向两个因素有关。两个因素只改变一个，力的方向必然改变；两个因素全部改变，方向则必然不变。

（1）

（2）

二、模拟电动机的工作

1、来回摆动的电动机

2、持续转动的电动机

方法：①断电 ②换电流方向 ③换磁场方向

3、换向器的结构与作用

结构：两个金属半环，中间留有间隙，彼此绝缘。

作用：换向器随线圈转动。主动在越过平衡位置后切换电刷，使线圈内电流方向改变，阻力就变成了动力。

三、直流电动机

1、直流电动机的工作原理：通入直流电的线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动，线圈在越过平衡位置时，换向器切换线圈中的电流方向，阻力变成动力，使线圈持续转动。

2、结构：两个金属半环，中间留有间隙，彼此绝缘；还需要两个电刷与之配合。

3、影响快慢的因素有：电压；磁场强弱；线圈匝数；阻力大小等。影响转动方向的因素有：电流方向；磁场方向。

五、评价也反思 组内评价：

优点：教学过程设计合理，思路清晰，通过实验和草图结合解决难点和重点的方法很成功。也很有特点。

建议：板书比较多，必要时将板书减少。黑板显得太挤。本人反思：

我觉得这一节课能较好体现我的教学设想，通过演示实验和作图来解决电动机持续转动的冲突，引导学生对冲突的思考，得出解决电动机转动的方法。并通过画草图成功与学生一起学习换向器的转动过程和原理。

本节课的不足和遗憾后面的直流电动机的转动实验电源旋钮接触不好没有顺利进行下去。

第五篇：《电动机和发电机》教学设计

《电动机和发电机》教学设计

【教材分析及设计思路】【学习目标】【教学重点】 电动机的原理和磁生电的条件。

【教学难点】 电动机的换向器是怎样自动改变电流的方向.探究磁生电的条件。

【学生起点分析】【教学过程设计】学技术创造美好生活，增强节能环保意识，初步树立创新意识.）[JP。

二、发现磁生电现。

提出问题：利用玩具电动机能否反过来实现机械能转化成电能。

演示：卸下玩具电动机的电池（没电了），将原来装电池的接片接入一个发光二极管，快速转动轮子看到发光二极管发光（有电了）。

拆卸玩具让学生观察结构：磁体和线圈。

（引导学生观察电动机外壳吸引大头针帮助判断是磁体。

（设计意图：制造认知冲突，激发探究热情.培养电生磁的逆向思维和电动机的电能转化为机械能的逆向思维.使学生从生活现象中发现问题回到物理课堂探究学习成为一种习惯，为下一步探究磁生电的条件做好铺垫.。

三、探究：“产生感应电流的条件。

学生介绍法拉第资料，谈感受.（通过课前收集科学家资料了解科学家们是怎样克服一个又一个困难达到成功的彼岸.。

（PPT）展。

（一）探究：“产生感应电流的条件。

活动安排。

1.提问：要模拟玩具车电机产生感应电流，需要哪些实验器材。

2.怎样证明电路中有感应电流呢？（介绍灵敏电流计，学生连接电路，自己摸索，产生感应电流的条件，并汇报.。

我们可以制作一个磁体模型。

3.一端表示N极，一端表示S极，红色线表示磁感线，用小刀代替导体（线圈）演示切割磁感线运动和不切割磁感线运动.请同学们自己探究：“有磁场但不产生感应电流的条件。

（二）探究：感应电流的方向跟那些因素有。

1.提出问题：感应电流的方向跟那些因素有关？请同学们讨论一下。

2.请同学们根据：“探究产生感应电流的条件”的活动作出猜想。

3.同学们利用控制变量法设计实验并讨论方案。

4.实验探究并记录观察结果。

（1）当磁场方向相同时，改变导体切割磁感线的运动方向时，感应电流的方向（改变/不变）。

（2）当导体切割磁感线运动方向相同，改变磁感线方向，感应电流的方向（改变/不变）。

（3）当同时改变导体切割磁感线运动方向和磁感线方向时，感应电流的方向（改变/不变）。

5.在上述活动中，闭合电路的哪一部分相当于电源。

（意图：培养学生的实验设计能力;让学生自己摆弄，在无意中发现感应电流的产生，易调动主动探究的意识在逆向探究，符合科学探究发现的真实，学生体验感悟研究方法.。

（PPT）讲述科拉顿错失良机.（让学生帮助分析失败原因，增强团结合作意识.。

四、观察“手摇发电机发电。

（PPT）观察一台最简单的实验室演示用的模型手摇发电机.完成以下问题。

（1）观察手摇发电机模型的结构。

（2）摇动手柄时，小灯泡会，说明电路中有.灯的亮度（改变/不变），说明电流的发生变化。

（3）将小灯泡换成小量程电流表，缓慢摇动手柄，指针，说明电流的发生变化。

（4）连续转动线圈，观察每转一圈，电流方向改变的次数。

（5）总结：线圈在磁场中转动时产生的电流的大小、方向都随时间发生周期性变化，我们把这种电流叫交变电流。

（6）发电机在发电时，消耗了能，获得了能，即实现了能转化为能。

（7）发电机线圈转速越快，小灯泡亮度越。

（意图：通过引导观察发现突破难点，小灯泡亮度的改变、小量程电流表的指针的偏转情况，理解什么是交流电.线圈每转一圈电流方向改变两次，理解“周期性变化”.转速对小灯泡亮度的影响.。

师：请同学们利用制作的电动机改成发电机将小喇叭接入，听听小喇叭是否能发声？能否设计一个户外活动时便携的可发电的手电筒。

展示手按发电手电筒.（意图：利用所学解决简单问题，再次体验任何发明的基础是科学探究的结果，初步具有创造发明的意识.。

五、展示课前学生收集的发电类。

（PPT）介绍常规发电和新型发电实例。

反思 本节教学设计主要围绕两条线索展开：（1）尊重学生，学生从模仿教材自制电动机开始，在动手实践中发现问题，在小组交流，思维碰撞中生成解决问题的方法，在不断地改进完善设计方法中内化知识，渗透方法，提升能力，学会协作，在经历中科学历程，享受劳动创造快乐;（2）尊重科学，“模仿――改进――创新”遵循学生的认知规律.对知识的整合，让“电”与“磁”产生新的内容“电动机”与“发电机”，“电生磁”的逆向思维和电能与机械能转化的逆向思维，辩证唯物主义的思想的渗透.从“物理模型”――“发明机器”，从“理想”――“现实”，无不尊重科学.