小学科学6.神奇的小电动机教学设计

这是一份小学科学6.神奇的小电动机教学设计，共6页。
课题
神奇的小电动机
单元
四单元
学科
科学
年级
六年级
教材分析
本课是六年级上册《能量》单元的第6课。通过本单元前面5课的探究与学习，学生已经了解了各种能量表现形式、能量来源和能量转换，并且从具体事例中进一步认识了电能转换为磁能的装置——电磁铁，学生能制作电磁铁并研究电磁铁的性质和磁极。小电动机是磁铁和电磁铁性质在生活中的具体应用实例，本课学生将通过拆解真实的小电动机认识其内部结构，通过模型了解电动机的工作原理。小电动机的探索过程事实上就是学生感受奇妙的能量转换的过程，在这个过程中，学生对能量的认识又提升到了一个新的层次。
本课聚焦部分在明确了本课的研究对象是“小电动机”之后，提出了“小电动机里面有什么？为什么通电后它就会转动呢？”的问题，充分调动了学生的前认知。探索部分由两个活动组成：第一个活动是观察小电动机的构造。指向从小电动机的结构特点，去解密小电动机为什么能转动。核心是想办法验证转子实际上是电磁铁，为研究小电动机的工作原理打下基础。第二个活动是研究小电动机工作的基本原理。这个活动分两个环节，首先引导学生从小电动机的构造猜测各部件之间的相互作用，然后通过实验装置检验推测。在研讨环节，“我们知道在哪些地方用到了小电动机？”这个问题将唤起学生的回忆，联想起生活中电动机的应用实例，从而发现电动机具有广泛的用途，给我们生活带来诸多方便，给社会带来深远影响。资料部分用文字的方式呈现了小电动机的工作原理。
学情分析
学生经常在电动玩具小车、电动牙刷、智能机器人等内部结构中看到小电动机。小电动机能够为这些设备的运转提供动力。高年级的学生知道只要给小电动机接通电流，小电动机就会转动，然后通过齿轮、皮带、曲轴等，带动设备运动。但是，他们可能未曾想过，小电动机里有什么？为什么通电后它就会转动呢？本课中，学生应用磁铁和电磁铁的性质研究最简单的直流小电动机，是一项富有挑战性的、趣味十足的科学探究活动。在活动中，电磁铁的知识得到应用，学生的探究能力得到锻炼，可谓一举两得。
教学目标
科学知识目标
知道电动机是利用电产生动力的机器，它的基本工作原理是用电产生磁，利用磁的相互作用推动转子转动。
科学探究目标
1.能够拆解并观察小电动机，了解小电动机的构造及基本原理。
2.能够根据小电动机的构造推想通电后小电动机为什么会转动。
3.能够按步骤做探究小电动机工作原理的实验。
科学态度目标
1.发展探究小电动机秘密的兴趣。
2.乐于提出自己的想法，勇于用实验证明自己的观点。
科学、技术、社会与环境目标
体会科学技术的发展和应用影响着社会的发展。
重点
重点：根据小电动机的构造推测通电后它能转动的原因。
难点
难点：按照一定的实验步骤探究电动机的工作原理。
教学准备
为学生准备：小电动机、导线、电池、开关、电池盒、大头针、装沙子的小瓶子、铜质单股粗导线做的V字形“电刷”、橡皮筋、铁丝架、磁铁。
教师准备：带电动机的玩具、教学课件。
教学过程
教学
环节
教师活动
学生活动
设计意图
新课
聚焦
1.提问：(教学提示：出示电动玩具车，并使它在教室讲台上运动起来。)电动玩具车是怎么动起来的？(预设：装上电池，打开开关，它就能动起来。)
2.追问：为什么电动玩具车装上电池，打开开关就能动起来呢？这与玩具车的内部结构有什么关系吗？
3．活动：拿掉玩具车车盖，展示转
动的小电动机，引导学生观察、讨论。
(预设：装上电池，打开开关后，小电
动机开始转动，小车就运动起来了。)
4.揭题：小电动机只要通电就能驱动玩具车，它包含了哪些科学奥秘呢？今天我们就来学习神奇的小电动机。(板书：神奇的小电动机)
思考回答
设计意图：电动玩具车是大多数学生玩过的玩具，因此，通过玩具车引入课题，学生会很感兴趣。学生平时只关注到电动玩具车能运动，却没有思考过它为什么能运动，问起来也只能用“装上电池，打开开关，就能运动”来解释。因此通过追问来引发学生思考，进而展开本节课的研究。
科学探索与研讨
探索一：小电动机的构造
1．布置任务：（教学提示：出示小电动机。）引导学生按照从整体到局部的观察方法观察小电动机，完成活动帮助卡。
2.交流：指导学生组内讨论。
组内研讨帮助卡
主持人：通过观察小电动机，你们发现它有哪些结构？
学生1：我发现小电动机有三个主要部分，分别是外壳、转子和后盖。
学生2：我发现外壳内有一对磁铁，转子上有铁芯、线圈、换向器，后盖上有电刷。
主持人汇总大家的发言。
3.提问：转子上有线圈绕在铁芯上，它是个电磁铁吗？你们如何验证？(预设：它是电磁铁，可以给它通电，然后看它能否吸起大头针。)
4.演示：按照学生描述的方法给转子通电，引导学生观察转子能否吸起大头针。(预设：转子能吸起大头针。)
5.小结：小电动机有三个主要部分，分别是外壳、转子和后盖。小电动机的外壳内有一对磁铁，转子上有铁芯、线圈、换向器，后盖上有电刷。转子的本质是一个电磁铁。
探索二：小电动机的工作原理
1.提问：小电动机转动是各个部件共同工作的结果，如果只有电磁铁，它会不停地转动吗？(预设：不会。)那么它的三个部件是怎样相互作用的呢？让我们用实验探究一下。
2.布置任务：指导学生分组实验，完成实验帮助卡。
3.交流：指导学生组内讨论。
组内研讨帮助卡
主持人：安装好小电动机后，当给转子线圈通上电流时，转子转动了吗？
学生1：只给转子线圈通上电流时，转子不转动。
主持人：当用一个磁铁靠近通电的转子，转子转动了吗？再把磁铁拿开呢？
学生2：当磁铁靠近通电的转子时，转子会转动；拿开磁铁，转子停止转动。
主持人：你们发现转子转动的快慢与什么有关？
学生3：转子转动的快慢和磁铁离转子的远近及磁铁的数量有关。
主持人：你们是如何改变转子的转动方向的？
学生4：改变磁铁的南北极，转子转动的方向也随之改变。
主持人汇总大家的发言。
4.研讨汇报。
集体汇报帮助卡
主持人：请各小组代表依次汇报你们组的发现。
小组1：我们发现仅给转子通上电流，转子不转动。当有磁铁靠近时，通电的转子会转动，且转动的快慢与离磁铁的远近、磁铁的数量有关。当改变磁铁的南北极时，转子转动的方向也会改变。
主持人：其他小组对小组1的汇报内容有疑问或补充吗？
小组2：我们有补充。我们认为小电动机是依靠磁铁与电磁铁的相互作用力来转动的，它的功能是利用电能产生动力。
主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。
5.小结：电动机的转子是个电磁铁，通电时产生磁性。电刷的作用是接通电流，换向器的作用是改变转子线圈中电流的方向，使电磁铁的磁极交替变化，从而使转子能持续不断地转动。电动机的工作原理是用电产生磁，利用磁的相互作用推动转子转动。转子转动的快慢与磁铁离转子的远近和磁铁的数量有关，转动的方向与磁铁的南北极有关。
组内讨论
分组实验
研讨汇报
设计意图：通过小组讨论，互相交流，暴露学生的原始想法。不完整的解释、错误的解释，甚至是有矛盾的解释，可以让学生聚焦研究内容，激发学习兴趣。
设计意图：安排学生动手探究小电动机的工作原理，既加深了学生的理解，也使学生明白，在了解一个事物的工作原理时，我们需要先了解它的结构，因为结构与功能是相互联系的。
拓展
1.提问：你们知道在哪些地方用到了电动机吗？(预设：遥控赛车、模型飞机、电风扇等。)
2.拓展：出示雨刮器、电风扇、洗衣机、抽油烟机、电梯、安检传送带等图片，引导学生了解生活中电动机的应用。
设计意图：通过提问“你们知道在哪些地方用到了电动机吗？”，唤起学生的回忆，联想生活中电动机的应用实例，让他们明白科学来源于生活，并且与生活是紧密联系在一起的。
课堂
小结
今天这节课，我们学习了神奇的小电动机，知道了电动机是利用电产生动力的机器。我们知道了基本工作原理是用电产生磁，利用磁的相互作用推动转子转动。
板书
教学
反思
电动机的工作原理非常抽象，对学生来说，理解起来还是有一定难度的，其中还包括了能量的转换，即电能转换成机械能。因此，本课安排了观察电动机的环节，让学生充分观察电动机的构造，形成一定的认知基础，再来认识和理解电动机的工作原理就顺利了许多，从而圆满地达成了本课教学目标。