手工制作——电动机
教学设计 李书金
一、教学目标
1.了解直流电动机的结构和工作原理,初步认识科学与技术的关系。
2.经历制作模拟电动机的过程,提高动手能力,经历探究的过程,提高实验观察能力、分析归纳能力。
3.通过了解物理知识如何转化成为实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。
二、重点和难点
1.重点:原理,通电导线在磁场中受到力的作用。
2.难点:动手制作线框,保证线框的平衡。
三、学生情况分析
电动机是电和磁结合的产物,它让人们对电与磁的认识到了一个新的高度。这节课是建立在学生学习过通电导线在磁场中会受到力的作用的基础之上,从与生产、生活密切相关的现象入手,注重激发学生的兴趣。在生活中经常接触带电动机的电器设备,对电动机并不陌生。但对电动机转动的原理仅停留在电能转变为动能上。所以在授课中直观的演示和亲自动手探究是帮助理解电动机原理的有效方法。本节课在知识深度的要求比较低,但突出了学生的动手制作、情感体验。
四、实验器材
纽扣磁铁,通电导体,一节五号电池
五、教学过程
教师活动
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学生活动
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设计理由
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一、情景创设
多媒体展示机床、电力机车、汽车、电梯、电扇、冰箱等各种电动玩具如遥控汽车等,同时播放他们运转时的声音。
演示玩具遥控汽车
提出问题:遥控汽车能够运动最主要的部件是什么?为什么电动机在通电后会转动,它内部的结构是怎样的?今天我们就自己动手制作一个最简单的电动机模型。
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欣赏图片,感受电气化带来的方便。
思考:“是什么带动遥控汽车运动的?”
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初步领略电气化对现代文明社会的促进作用。
通过学生身边最熟悉的例子,引出电动机教学,激发学生探究电动机转动奥秘的兴趣。
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二、新课内容
教师指导学生使用师生共同准备的材料制作电动机模型。
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拿出准备的材料,制作电动机模型。
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通过制作让学生简单了解电动机的基本结构,亲身体验制作过程享受动手快乐。
学生都具有强烈的动手制作电动机的兴趣,能够积极投入到活动中,注意分小组时将动手能力强弱互补增加活动的有效性。
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根据学生发现的问题“电动机不转”这一现象,质疑“如何解决?然后引导学生讨论。
引导学生讨论归纳总结得出结论“通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流的方向和磁感线的方向都有关”。
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通电后用手拨动线圈会发现线圈不连续转动。质疑:这是为什么呢?(学生缺乏经验时提示漆包线表面有绝缘漆,导致线圈中没有电流通过。)将抽头的绝缘漆刮去,再通电,用手拨动线圈,发现还是不能连续转,这是为什么呢?
思考回答问题,是因为线框底端的摩擦力太大,制作的时候要保持一点缝隙。
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通过学生亲身的体验提出问题和猜想,激发求知欲。
突出学生主体地位,有利于吸引学生的注意力,培养学生明确观察目标的习惯和归纳总结的能力。
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根据刚才观察我们知道通电导线在磁场中受力会运动,为什么我们大多数小组制作的线圈通电后在磁场中不转动呢?
出示教师自己制作的小小电动机(或请能够转动的小组演示,)。
引导学生观察、思考。
应用课件演示进一步明确电动机不动的原因。
引导学生列举生活中还有哪些地方用到电动机。
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观察:当“通电时用手轻拨线圈”和“不通电时用手轻拨线圈”这两种转动的情况有何不同,并思考原因。
分析讨论教师提出的问题,通过对问题的分析,使学生知道线圈不转动的原因。
按照教师指导的方法进行操作,使自己制作的电动机连续转动,体验成功的喜悦。
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为便于问题的分析,引发学生思维冲突,引导学生观察不同的情况,使学生认识到线圈不转的原因是因为线圈没受力或受到平衡力的原因。
在经历了失败、思考、再实践之后获得了成功的体验,增加愉悦自豪感。使学生感受到科学探究的本质,多思考、多动手、多实践。
联系生活应用,体现课程基本理念,培养学生的发散性思维,激发、保持学习兴趣。
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三、课堂小结:
本节学习了哪些知识?还有什么问题或疑惑?
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学生谈谈本节课的收获。
收集学生问题疑惑为后学教学做准备
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训练培养学生归纳总结及反思能力。
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六、板书设计
1、制作电动机模型
2、电动机的基本原理
结论:磁场对通电导线的作用
①、通电导线在磁场中受到力的作用。
②、通电导体所受力的方向跟电流方向、磁场方向有关。
③、电动机的作用:把电能转化为机械能。
3、制作电动机
七、设计反思
这一节课是学生动手制作电动机,原因就是学生对动手有强烈的愿望,通过让学生自己动手实验,可大大激发学生学习物理的兴趣,有利于长久保持学生学习物理的愿望。另外这节课中活动的设计,问题的引出和讨论交流,都能从学生的实际出发,让学生带着问题去观察、思考,在获得大量信息的基础上进行分析、讨论、交流,解释、归纳最终形成认识,主动获取知识,提高了学生的科学素养。
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