“電動機”教學案例
板書:第四節 電動機
進行新課
師:那么,為什么給電動機通電,它就能轉動呢?電動機工作的原理是怎樣的呢?
生:(隨著老師的問題思考)
師:在回答這個問題之前,先讓我們一起來回憶一下奧斯特電生磁的實驗。哪位同學可以敘述一下奧斯特的實驗過程及結果?
生:丹麥物理學家奧斯特在做實驗時偶然發現當導線中有電流通過時,它附近的磁針指向發生了偏轉,這個意外的現象引起了奧斯特極大的興趣,它又繼續做了許多實驗,終于證實了電流的周圍存在著磁場。
師:回答得很好。讓我們一起回過頭來看看奧斯特的實驗(用多媒體課件展示奧斯特實驗的實驗裝置及結論)。奧斯特是用一根小磁針放在通電導線的旁邊發現了小磁針會受到力的作用,而且電流方向改變后,小磁針的轉動方向也改變。那么我們反過來想一下,假如通電導線放在磁場中會不會也受到磁場的作用力呢?
(讓學生思考和討論)
生:我想會。因為奧斯特的實驗證明了通電導線可以產生磁場,而且我們也知道了通電螺線管產生的磁場就相當于一個條形磁鐵的磁場。那么把通電導線放在磁場中也就相當于把兩個磁鐵放在一起,肯定會有力的作用。因為兩個磁體之間是可以相吸或相斥的。
師:這個同學的猜想聽起來很有道理,但是正不正確呢?我們應該怎樣去判斷?
生:用實驗去驗證。
師:那么我們應該怎樣去設計這個實驗呢?請同學們再討論一下,給出一個比較好的方案來。
(巡回聽取學生討論的方案)
師:請小組代表把你們討論的結果告訴大家。
生甲:因為我們考慮到問題是要驗證通電導線在磁場中有沒有受到力的作用。所以我們想到實驗必須有一條通電的導線,選擇器材時就應該有導線,電源和開關;另外還要有提供磁場的條形磁鐵。把通電導線放在磁場中看它能不能受到力的作用。
生乙:我們的方案和他們的大致相同。但是我們覺得用u形磁鐵可能更好些,因為u形磁鐵內的磁場集中些。還有我們覺得那根通電導線最好能用一個支架把它支起來,使它可以自由地擺動,這樣才能更好地觀察。
師:你們是根據什么想到這一點的呢?
生:我們是根據奧斯特的實驗想到的。其中的小磁針不也是可以自由轉動的嗎?
師:同學們設計的方案都很好,特別是這組的同學考慮得非常全面,而且有根有據的。
(鼓勵學生深入、嚴謹地思考,激發學生積極主動地探究)
師:那么同學們看看我的這套實驗儀器能不能驗證你們的猜想呢?
(拿出演示實驗儀器)
師:(介紹實驗儀器)像剛才那位同學說的,為了使通電導線能自由地擺動,我們給他做了個導軌。(安裝好實驗裝置)導線ab放在磁場里,我們把開關合上,請同學們認真觀察這根導線看它會怎么樣?(閉合開關,演示實驗)
師:同學們看到了什么現象。
生:導線運動了。
師:怎么運動?
生:向左運動。
師:那么這個實驗說明了什么問題?
生:說明了導線在磁場中可以運動。
師:能不能說得更完善些。
生甲:應該是通電導線在磁場中可以運動。
生乙:說明了通電導線在磁場中會受到力的作用,沒有力的作用導線就不會運動。
師:這位同學總結得很好,得到的結論也比較全面。