【正文】 和“打開電動機(jī)看看”兩個活動，使他們在認(rèn)識電動機(jī)主要部件的同時，引導(dǎo)學(xué)生猜想電動機(jī)動力產(chǎn)生的原因和驗(yàn)證猜想的實(shí)驗(yàn)設(shè)計，以及進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中包括簡化方法的指導(dǎo)和換向器技術(shù)支持的介紹，進(jìn)而得出電動機(jī)的基本原理和工作原理。它們是電磁學(xué)中核心內(nèi)容，也是電動機(jī)的動力和發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理所在。 解讀： 這條標(biāo)準(zhǔn)既有過程性要求，又有終結(jié)性要求。 解讀： 要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“電生磁”和“磁生電”。目的是把“安培力” 和“電磁感應(yīng)”兩個知識的應(yīng)用價值彰顯出來，并從“章標(biāo)”中引發(fā)出“電動機(jī)為什么會轉(zhuǎn)動”和“發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電”兩個問題，成為全章內(nèi)容探究的引領(lǐng)。教材中刻意安排學(xué)生動手“讓電動機(jī)轉(zhuǎn)起來”、“打開電動機(jī)看看”、“讓我們自己來發(fā)電”等實(shí)踐活動的目的就在于此。 3 節(jié)各用 2 課時，復(fù)習(xí)與總結(jié)評價 1 課時。 7．在整個課堂教與學(xué)的活動過程中，要激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生積極交流的愿望和主動合作的精神。那么，發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電？電動機(jī)為什么能產(chǎn)生動力？就是本章要探究的內(nèi)容。要知道，科學(xué)往往在哪些司空見慣的現(xiàn)象中產(chǎn)生。 當(dāng)檢查電路各處連接和半圓環(huán)跟簧片的接觸均沒有問題時，再閉合開關(guān)，觀察電動機(jī)的轉(zhuǎn)動情況。另一方面又為學(xué)生設(shè)計探究通電導(dǎo)體在磁場中受力的實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。否則自我作業(yè)與評價的第一題就是 空的。 16． 2 探究電動機(jī)的轉(zhuǎn)動原理 教學(xué)目標(biāo) 知識與技能 1．通過實(shí)驗(yàn)，了解通電導(dǎo)體 在磁場中受到力的作用， 知道 力的方向和電流及磁場的方向有關(guān)系。 教材說明 教材 首先給出三個實(shí)驗(yàn)裝置圖讓學(xué)生結(jié)合自己設(shè)計的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，要求選出自己滿意的一種，然后引導(dǎo)學(xué)生怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以及在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中如何收集證據(jù)和應(yīng)當(dāng)收集哪些證據(jù)。教師在學(xué)生交流討論的過程中，可以將學(xué)生相對集中的實(shí)驗(yàn)方案歸納起來做一些說明，并提出自己的建議。即通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，力的方向跟電流方向和磁場方向都有關(guān)系。 電動機(jī)的工作原理 在學(xué)生驗(yàn)證了關(guān)于電動機(jī)轉(zhuǎn)動原因的猜想之后，又明白了換向器的作用，揭示電動機(jī)的工作原理就不困難了。感悟技術(shù)的作用。只要學(xué)生知道基本原理都是磁場對電流的作用力，領(lǐng)悟兩種電動機(jī)中均有變轉(zhuǎn)動為平動的技術(shù)支持就很好了。 2． 教材說明 本節(jié)教材首先采用圖文結(jié)合方式引出發(fā)電機(jī)，并提出發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電的問題。建議本節(jié)課用 “介紹各種發(fā)電形式同時引出問題”、“組織學(xué)生上講臺用手搖模型發(fā)電機(jī)發(fā)電和引導(dǎo)學(xué)生拆開發(fā)電機(jī)觀察”、“介紹逆向思考方法，啟發(fā)學(xué)生設(shè)計探究磁生電的實(shí)驗(yàn)，以及交流討論這個實(shí)驗(yàn)過程的安排，并組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)”、“說明發(fā)電機(jī)的工作原理和有無換向器的不同點(diǎn)” 四個方面來完成。這個活動不可能讓每個學(xué)生都經(jīng)歷，因?yàn)槟Ｐ桶l(fā)電機(jī)就是在條件較好的學(xué)校也很難做到分組實(shí)驗(yàn)，教材在這里出現(xiàn)“讓我們自己來發(fā)電”，目的是要求教師選 12 個學(xué)生到講 臺上來做演示供學(xué)生觀察。如果有這樣一個案例出現(xiàn)，恰恰是課的最佳效果 表現(xiàn)。同時還要讓學(xué)生接受電磁感應(yīng)現(xiàn)象和感應(yīng)電流兩個概念。 2．電動機(jī)能否改裝成發(fā)電機(jī)？ 3．用一根不閉合的導(dǎo)線在磁場中作切割磁感線運(yùn)動，導(dǎo)線中有電流嗎？為什么？想一想，這根導(dǎo)線兩端是否有電壓存在？ 4．從科拉頓為什么“跑”失良機(jī)中談自己的體會。這種磁鐵和線圈處于靜態(tài)的假設(shè)與猜想一開始就錯了。 目的是培養(yǎng)學(xué)生上網(wǎng)查尋資料輔助學(xué)習(xí)的習(xí)慣。 3。 6?？梢婋姷纳鐣r值非同小可。 （ 1）、導(dǎo)體在磁場中怎樣運(yùn)動，導(dǎo)體內(nèi)部才會有電流產(chǎn)生？ （ 2）、電流的強(qiáng)弱跟導(dǎo)體與磁場之間相對運(yùn)動的速度是否有關(guān)？ （ 3）、導(dǎo)體是否必須是閉合電路的一部才會有電流？ 在學(xué)生完全明白整個實(shí)驗(yàn)操作的意圖后，放手讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣，學(xué)生完全可以自主得出結(jié)論，并要求學(xué)生跟科學(xué)家得出的結(jié)論比較，學(xué)生得出的可能更多些，這里能讓學(xué)生感悟到實(shí)驗(yàn)的價值。 這兩個活動目的，一是讓學(xué)生領(lǐng)悟逆向思考問題方法的意義，二是讓學(xué)生感悟正確的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和合理的實(shí)驗(yàn)步驟安排，除了要從問題出發(fā)，合理地選擇器材，巧妙地選用方法外，開展交流討論，集思廣益也是不可缺 少的環(huán)節(jié)。要求學(xué)生參照掛圖或圖 1619 說明發(fā)電機(jī)的工作原理，同時回 答“發(fā)電機(jī)的輸出處，換向器的作用是什么？若沒有它，輸出的電流有什么特征？”兩個問題，引出交流電的概念。 問題：我們通過前面的探究知道： 通電導(dǎo)體在磁場中會受到力的作用 而運(yùn)動 ， 那么，讓我們反向思考一下，導(dǎo)體在磁場中受到力的作用而運(yùn)動，導(dǎo)體中是否會產(chǎn)生電呢？（ 這里 要 讓學(xué)生作出猜想 ） 在學(xué)生 作出猜想的基礎(chǔ)上，再介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電生磁現(xiàn)象后，科學(xué)家們也曾逆向思考“磁生電”的史實(shí)，以及法拉第歷經(jīng)長期研究終于發(fā)現(xiàn)了磁生電的奧秘，并研制成世界上第一臺發(fā)電機(jī)，如圖 1622 所示。電磁式話筒的工作原理正好是動圈式揚(yáng)聲器相反的過程，即利用聲波的能量推動線圈在磁場中運(yùn)動產(chǎn)生感應(yīng)電流，這樣就實(shí)現(xiàn)聲與電的轉(zhuǎn)換，我們通常說的模擬信號就是這種聲電轉(zhuǎn)換過程。電動機(jī)的發(fā)明為人類利用電能發(fā)揮了重要的作用，它為提高工作和生產(chǎn)效率，提高人們生活質(zhì)量，推進(jìn)社會進(jìn)步等均產(chǎn)生了積極作用。 4． 你是通過何種方法和途徑獲得電磁感應(yīng)原理的？如果你的家鄉(xiāng)水力資源很豐富，請你來設(shè)計一個小型水 力發(fā)電站，你打算怎樣設(shè)計？請把設(shè)計的思路寫出來。 本節(jié)“自我評價與作業(yè)”指導(dǎo)： 1．它們都是由線圈和磁鐵兩大部件組成。 2．由于通電導(dǎo)體在磁場中要受到力的作用，跟受力作用的導(dǎo)體在磁場中會產(chǎn)生電流，它們是可逆的。一是讓學(xué)生從能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)認(rèn)識發(fā)電機(jī)；二是進(jìn)一步讓學(xué)生了解發(fā)電機(jī)的工作原理；三是知道實(shí)際發(fā)動機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)比模型發(fā)電機(jī)要復(fù)雜得多，它有定子和轉(zhuǎn)子等，但主要部件仍然是線圈和磁鐵。這里我們還建議教師將磁鐵在螺旋管中運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)作點(diǎn)說明。 活動 2 “將發(fā)動機(jī)拆開”，也不是每個學(xué)生都能動手的，因此教師要利用不封閉的模型發(fā)電機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生觀察并啟發(fā)學(xué)生與電動機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)對比，進(jìn)而得出發(fā)電機(jī)與電動機(jī)相同，也是由線圈和磁鐵兩個主要部件構(gòu)成的結(jié)論。 本節(jié)引言是通過簡短的文字和四輻圖片讓學(xué)生了解電能的社會價值，同時說明電是從哪里來的，進(jìn)而提出發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電 的問題。然后引導(dǎo)學(xué)生走科 學(xué)家曾經(jīng)走過的路，嘗試應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的方法探究磁生電的條件，接著讓學(xué)生自己經(jīng)歷一次發(fā)電的過程，模仿科學(xué)家探究的路子嘗試走一遍，最后再經(jīng)歷一次發(fā)電的過程。 2．初步認(rèn)識機(jī)械運(yùn)動、電與磁的運(yùn)動和相互作用，以及能量的轉(zhuǎn)換。 本節(jié)“自我評價與作業(yè)”指導(dǎo) ： 1．電流方向和磁場方向。因此，我們建議在教學(xué)中堅持用閱讀與交流討論的方式，