教科版科学六上3-5神奇的小电动机

5.神奇的小电动机

小学科学教学网资源建设团队金林敏

【教材简析】

《神奇的小电动机》是教科版小学科学六年级上册《能量》单元的第五课。本课内容是在研究电磁铁的磁极和磁力大小的基础上，研究玩具小电动机的工作原理，感受电能转化成动能的奇妙。本课教学中，教材主要安排了“观察小电动机里面有什么”和“研究小电动机转动的秘密”两个活动，引导学生从认识小电动机的构造入手，通过观察、猜想、验证与表达的一系列探究过程探究小电动机“利用电产生磁，利用磁的相互作用转动”的工作原理。

【学情分析】

作为本单元电磁铁知识的应用课，学生在前面的学习积累中已经对电磁铁的相关科学概念达成了一定的认知。以玩具电动机为引入既激发了学生探究的好奇心又贴近了学生探究的认知发展水平，帮助学生感受电能转化成动能的奇妙。

【教学目标】

科学概念目标

1.玩具小电动机的功能是将电能转换成动能。

2. 小电动机分为外壳、转子、后盖三部分，小电动机的功能是“用电产生磁，利用磁的相互作用转动”。

科学探究目标

1.用部分观察和整体观察的方法了解小电动机的构造。

2. 根据小电动机的构造推想通了电后它为什么会转动。

3. 在教师指导下按步骤做探究小电动机转动的秘密的实验。

科学态度目标

1. 产生探究小电动机的兴趣。

2. 能认真地观察和思考有关小电动机的工作原理。

科学、技术、社会与环境目标

初步了解小电动机里蕴含的“用电产生磁，用磁的相互作用”这一知识在日

常生活中的应用。

【教学重难点】

重点：根据小电动机的构造推想通了电后它为什么会转动。

难点：在教师指导下按步骤做探究小电动机转动的秘密的实验，从而理解小电动机的工作原理。

【教学准备】

教师：有关玩具小电动机构造的课件、图片与影像。

小组：锁片已经撬开的玩具小电机、自制教具、铜质单股粗导线做的V字形“电刷”、一号电池2节、导线、磁铁2块、电池盒、开关、学生活动记录表。

【教学过程】

一、激趣导入：揭示课题（预设5分钟）

[材料准备：出示带有马达装置的玩具四驱车，激发学生的课前兴趣]

1.出示小车。

提问：同学们，今天老师给大家带来了一个新朋友，你们都玩过吗？（预设：学生对小车的认识介绍，并说出小车是电动的或者依靠马达转动）

2.激趣引入，揭示课题

提问：你知道是什么让四驱车动起来的吗？（预设：学生回答小电动机是通过电池转动的，或者回答通过电池让马达转动的。）

提问：你知道我们说的马达实际上就是什么？（预设：学生可能会说出小电动机，说不出的时候教师进行引导“马达”我们称为“小电动机”。）提问：小电动机里面有什么？为什么通上电会转动？（预设：学生说出一部分关于小电动机的内容，尽可能多的了解学生对小电动机的前概念。）今天这节课，我们就一起来研究这个神奇的小电动机。（板书课题《神奇的小电动机》）

二、探索：小电动机里面有什么（预设10分钟）

[材料准备：每组锁片已经撬开的玩具小电机、学生活动手册]

1.出示单独的小电动机

提问：同学们，你们知道小电动机里有哪几个部分组成？（预设:学生说出小电动机外部肉眼直观的部分，针对可见部分进行名称教学。）

根据事先准备好已经撬开的小电动机，分组观察小电动机的基本组成，拆分小电动机过程中引导学生记住各部分是怎么连接的。

2.讨论交流

提问：根据观察，小电动机的基本构造是由哪几部分组成？（预设：学生回答，小电动机是由外壳、转子、后盖三部分组成，其中外壳上有磁铁，后盖上有电刷。）

提问：我们一起来认识换向器的主要部分，它是由三个环状的小金属片构成的圆柱，同学们可以传阅一下，它有什么作用呢？我们一起来读一读资料（课件出示）。

读了资料我们就知道：转向器和电刷一起作用就可以接通和改变线圈中的电流方向。

提问：我们来认识转子的主要部分，这个是铁芯和线圈，看着铁芯和线圈，我们就会想到什么呢？（预设：学生联想到电磁铁）

提问：我们怎样来验证我们的猜想呢？

验证：转子是否是由三个电磁铁组成，给转子通电看看能否吸起回形针。

3.认识小电动机的电流方向

小电动机在转动的过程中，电刷依次接触换向器的三个金属环，通过转子线圈的电流方向会自动改变。

三、研讨：小电动机转动的秘密（预设15分钟）

[材料准备：自制教具、铜质单股粗导线做的V字形“电刷”、一号电池2节、导线、磁铁2块、电池盒、开关、学生活动记录表。]

1.猜想：猜测小电动机为什么通电会不停的转动，学生交流讨论。

提问：小电动机转动是各个部分工作的结果，这三部分是怎样组合在一起的？

（预设：部分学生可能说出用电产生磁力的作用导致小电动机转动。）

提问：转子转动肯定与力的作用有关，外壳上的磁铁与转子电磁铁会怎样相互作用？（预设：学生猜想磁铁与电磁铁的相互作用推动了转子转动）

2.检验我们的猜想

（1）根据猜想安装支架与电路，并安放好转子，教师请一学生演示。

提问：小电动机转起来了吗？那么怎样才能转动小电动机？

（2）让小电动机转动起来

提问：给转子线圈通上电流，转子转动了吗？还要怎么做转子才能动起来？

（在转子旁边安放上磁铁）

提问：用一个磁铁安放在转子旁边，转子会转动了吗？（预设：会转动）提问：小电动机转子转动，肯定受到了力的作用，它受到什么力的作用了？（预设：有磁铁的磁力作用。）

提问：为什么不用磁铁靠近转子，转子就不动了呢？（没有磁极间的吸引作用和排斥作用），我们使用的这块磁铁相当于外壳里的磁铁。

（3）改变小电动机转子的转动状态

试一试，用两个磁铁试一试，转子会转动得更快吗？

提问：你知道，转子转动的快慢与什么有关吗？（预设：转动快慢与磁铁离转子的远近有关。）

提问：改变磁铁的方向，转子转动的方向会发生变化吗？

学生根据实验进行观察实验现象，并分析实验结果。

四、总结交流：小电动机的工作原理（预设10分钟）

1.提问：现在你们知道电动机为什么能驱动四驱车了吗？

2.提问：你知道小电动机各部分发挥着什么作用了吗？可以省掉什么吗？

3.提问：你能说说小电动机的工作原理吗？

电动机是用电产生动力的机器。它们虽然大小悬殊、构造各异，但工作的基本原理相同：用电产生磁，利用磁的相互作用转动。

【板书设计】

5.神奇的小电动机

组成：外壳（有磁铁）

转子（铁芯、线圈、换向器）——电磁铁

后盖（有电刷）

原理：用电产生磁，利用磁的相互作用转动