【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 在這一段標(biāo)下教材安排了“制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”和“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)”兩個(gè)活動(dòng)。由于制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)在上節(jié)課后已要求學(xué)生作了準(zhǔn)備，因此教師只要用簡(jiǎn)短的引言，如上節(jié)課我們?cè)鴮?duì)電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)作出了猜想，并要求同學(xué)們課下設(shè)計(jì)驗(yàn)證猜想的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們將自己設(shè)計(jì)的裝置草圖，跟教材提供的實(shí)驗(yàn)裝置作比并展開(kāi)交流討論，進(jìn)而確定自己的實(shí)驗(yàn)方案。這個(gè)活動(dòng)的目的有三個(gè)，一是培養(yǎng)學(xué)生交流討論的學(xué)習(xí)習(xí)慣，二是學(xué)會(huì)比較同類裝置的優(yōu)劣，三是確定自己的實(shí)驗(yàn) 方案。教師在學(xué)生交流討論的過(guò)程中，可以將學(xué)生相對(duì)集中的實(shí)驗(yàn)方案歸納起來(lái)做一些說(shuō)明，并提出自己的建議。建議的目的是使全班同學(xué)能相對(duì)統(tǒng)一到一兩個(gè)方案中來(lái)。也就是教學(xué)中能給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)驗(yàn)方案中來(lái)。 在每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案確定下來(lái)之后，重點(diǎn)轉(zhuǎn)向進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)。教師要做好實(shí)驗(yàn)步驟和收集證據(jù)的鋪墊說(shuō)明，讓學(xué)生知道如何安排實(shí)驗(yàn)步驟，知道實(shí)驗(yàn)中要收集哪些證據(jù)和怎樣收集這些證據(jù)。例如，當(dāng)我們選定教材中圖 166（ b）裝置后，首先要明確電路的連接，知道滑動(dòng)變阻器在電路中的作用，以及收集哪些證據(jù)才能證明磁場(chǎng)與電 流存在力的作用，進(jìn)而確定實(shí)驗(yàn)的步驟。這個(gè)環(huán)節(jié)非常重要，只有讓學(xué)生真正明確實(shí)驗(yàn)的意圖和實(shí)驗(yàn)中要收集的證據(jù)和怎樣去收集證據(jù)，才能放手讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 接著引導(dǎo)學(xué)生從收集的證據(jù)中，學(xué)習(xí)如何分析、歸納所收集的證據(jù)，并能最 后自主得出結(jié)論。即通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的方向跟電流方向和磁場(chǎng)方向都有關(guān)系。 換向器的作用 在這一段標(biāo)下教材首先通過(guò)圖 167（ a）（ b），展示線圈平面與磁場(chǎng)方向平行和垂直兩個(gè)位置的情況，并提出當(dāng)線圈從（ a）位置轉(zhuǎn)到（ b ）位置時(shí)，為什么來(lái)回?cái)[動(dòng)幾次就停下來(lái)，以及怎樣才能使電動(dòng)機(jī)持續(xù)不停 地轉(zhuǎn)動(dòng)的問(wèn)題。因此，這里需要教師組織學(xué)生展開(kāi)討論，建議首先讓學(xué)生用左手定則分別判定（ a）、（ b）兩個(gè)位置線圈兩邊 AB 和 CD 的受力情況，然后再引導(dǎo)學(xué)生分析當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到（ b）位置（平衡位置）時(shí)，出現(xiàn)來(lái)回?cái)[動(dòng)現(xiàn)象的原因。這里既涉及到慣性知識(shí)，又涉及到線圈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的受力分析，這些，對(duì)初中生而言有一定的難度，因 此教師需要在這里給學(xué)生以適當(dāng)?shù)匿亯|。 圖 167（將教材中 167 圖移到這里） 只有學(xué)生明白了線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因，才會(huì)有興趣去思考如何使電動(dòng)機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的 問(wèn)題。接著再引導(dǎo)探究換向器的作用，學(xué)生才會(huì)有一定的思想和心理準(zhǔn)備。這里教師要引導(dǎo)學(xué)生觀察換向器的結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生思考為什么換向器用兩個(gè)彼此絕緣的半圓環(huán)組成？電刷在這里的作用是什么？當(dāng)學(xué)生弄清這兩個(gè)問(wèn)題之后，教師再說(shuō)明技術(shù)的重要價(jià)值。即從發(fā)現(xiàn)原理到實(shí)際應(yīng)用之間，技術(shù)的橋梁作用不可忽視，進(jìn)而讓學(xué)生進(jìn)一步理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)之間的互動(dòng)關(guān)系。 電動(dòng)機(jī)的工作原理 在學(xué)生驗(yàn)證了關(guān)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)原因的猜想之后，又明白了換向器的作用，揭示電動(dòng)機(jī)的工作原理就不困難了。因此教材在這一段標(biāo)下，采用圖文結(jié)合方式一方面總結(jié)電動(dòng)機(jī)工作原理， 另一方面引導(dǎo)學(xué)生交流討論磁場(chǎng)對(duì)電流作用原理的應(yīng)用。因此，我們建議在教學(xué)中堅(jiān)持用閱讀與交流討論的方式，讓學(xué)生自己總結(jié)電動(dòng)機(jī)的工作原理，討論動(dòng)圈式揚(yáng)聲器發(fā)聲原理，教師要鼓勵(lì)學(xué)生在閱讀與交流討論中提出問(wèn)題，并對(duì)提出的問(wèn)題作出解答，還可以補(bǔ)充磁電式儀表內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)和原理的說(shuō)明。這樣做，不僅能培養(yǎng)學(xué)生閱讀與交流討論的學(xué)習(xí)習(xí)慣，同時(shí)也能提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題的興趣和能力。 可見(jiàn)，本節(jié)課的重點(diǎn)在經(jīng)歷探究電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理的過(guò)程 ，讓學(xué)生明白電動(dòng)機(jī)的原理和它的工作原理的同時(shí)，領(lǐng)悟技術(shù)的作用和知識(shí) （原理） 的價(jià)值 。 教學(xué)評(píng)價(jià) 課堂測(cè)評(píng)： 1．在探究磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)中，你是否遇到當(dāng)電路閉合時(shí)導(dǎo)體棒不動(dòng)的現(xiàn)象？如果遇到了，請(qǐng)分析可能原因是什么？ 2．換向器的作用是什么？由此你感悟到了什么？ 3．在電動(dòng)機(jī)工作原理中兩個(gè)核心要素是什么？ 參考答案： 1．遇到了，（即使沒(méi)有遇到，教師也可以點(diǎn)出這種現(xiàn)象可能出現(xiàn)）如可能是電路問(wèn)題，即電路某處不通，或者是電池的電量不足，也可能是電流的方向跟磁場(chǎng)方向平行等?？傊绢}要引導(dǎo)學(xué)生全面分析問(wèn)題，即從電源、電路和實(shí)驗(yàn)過(guò)程三個(gè)方面找問(wèn)題，不要只局限在電路不通上，克服思維定勢(shì)的不良習(xí)慣。 2．當(dāng)線圈剛越過(guò)平衡位置時(shí)，自動(dòng)改變電流方向。感悟技術(shù)的作用。 3．兩個(gè)核心要素分別是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力和換向器及時(shí)改變電流的方向。 本節(jié)“自我評(píng)價(jià)與作業(yè)”指導(dǎo) ： 1．電流方向和磁場(chǎng)方向。 2．磁鐵、線圈和換向器。 3．主要從換向器，可能是電刷與半圓環(huán)接觸不良；其次是電路，可能某處接觸不良；再次電源，電池的電量不足；最后是線圈內(nèi)部斷路。 課外活動(dòng)指導(dǎo)： 本節(jié)課外活動(dòng)在學(xué)生自制電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上拓展的實(shí)驗(yàn)，因此“猜想與假設(shè)”顯得很重要，若學(xué)生猜想到可能跟電流的強(qiáng)弱、磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)，那么就會(huì)想法增強(qiáng)電流，增強(qiáng)電流方法有 多用幾節(jié)電池，有增加線圈匝數(shù)，同樣也會(huì)想到怎樣增強(qiáng)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。因此教師要作適當(dāng)提示。 STS 中的兩種特殊電動(dòng)機(jī)介紹，由于這兩種電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不需要學(xué)生了解得那么清楚。只要學(xué)生知道基本原理都是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力，領(lǐng)悟兩種電動(dòng)機(jī)中均有變轉(zhuǎn)動(dòng)為平動(dòng)的技術(shù)支持就很好了。 16． 3 發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能 1．通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感生電流的條件。 2．初步認(rèn)識(shí)機(jī)械運(yùn)動(dòng)、電與磁的運(yùn)動(dòng)和相互作用，以及能量的轉(zhuǎn)換。 3．能說(shuō)明發(fā)電機(jī)的工作原理，知道什么是交流電。 過(guò)程 與方法 4．通過(guò)介紹科學(xué)家逆向思考問(wèn)題，并取得成功的的事例，認(rèn)識(shí)逆向思考問(wèn)題方法的重要性。 5．嘗試設(shè)計(jì)磁生電的實(shí)驗(yàn)，并經(jīng)歷這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中歸納簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律，嘗試應(yīng)用已知的科學(xué)規(guī)律去解釋某些具體的問(wèn)題，培養(yǎng)初步的分析概括能力。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 6．知道發(fā)電機(jī)發(fā)明的價(jià)值和意義。 7．感悟?qū)嶒?yàn)的價(jià)值。 2． 教材說(shuō)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(wèn)題。這里教師可以將簡(jiǎn)介歷史上科學(xué)家們是怎樣從電生磁中逆向思考磁生電的問(wèn)題。然后引導(dǎo)學(xué)生走科 學(xué)家曾經(jīng)走過(guò)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(guò)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(guò)程。這里也說(shuō)明了學(xué)習(xí)過(guò)程與科學(xué)探究過(guò)程并非相同。也就是說(shuō)前人發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出來(lái)的知識(shí)