内容正文:
《神奇的小电动机》实验说课
1、 教学背景分析
1.教材分析
《神奇的小电动机》是教科版科学六年级上册《能量》单元的第6课。本课主要有两个活动。一是观察小电动机的构造。通过观察,学生知道小电动机的主要构造,并且通过检测,知道转子实际上是电磁铁;二是研究小电动机工作的原理。学生经历预测、观察、解释,揭秘小电动机转动的奥秘。
2.学情分析
绝大多数六年级的学生知道电动玩具里面有小电动机,小电动机能够为这些玩具的运转提供动力,自然会对“小电动机里有什么?为什么通电后它就会转动?”产生研究兴趣;(研究兴趣)
另外,六年级的学生对“电能产生磁”,“磁极间的相互作用”已经有了一定的前概念,这就具备了研究小电动机工作原理的基础。(研究基础)
但在调查中发现,大部分学生没有拆解电动机进行实际观察的经验,对电动机内部结构缺乏直观的认识,所以他们很难把电动机的工作原理与磁铁、电磁铁的相关知识关联起来。需要通过本课实践探索活动,帮助学生应用学习过的知识解密电动机的神奇之处。
3.实验教学目标
科学观念:认识小电动机的主要构造;知道电动机是利用电能产生动力的机器,它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。
科学思维:通过对转子模型的观察分析,建构感知电流在内部的流动;借助电动机探究实验盒,观察电动机转动的不同现象,对电动机工作原理进行推理论证。
探究实践:通过拆解并观察小电动机,初步了解小电动机内部各个结构;利用转子模型和电动机探究实验盒验证小电动机各部分的作用,并通过小电动机转动实验,自主搜集证据进行分析、推理并归纳得出结论。
态度责任:发展探究小电动机的兴趣,体会电动机在实际生活中的广泛运用以及给生活生产带来便利。
4. 教学重难点
借助模型探究了解小电动机的工作原理。
2、 实验方案设计
(一)实验改进及器材创新点
学生通过教材中小电动机的构造图示,能够清楚地认识各个部件,且通过已有经验,对磁铁、铁芯、线圈相对比较熟悉,但对换向器和电刷是不了解的。只有把换向器和电刷的配合工作直观呈现给学生,才能更好地理解电动机工作原理。
另外,教材中研究“小电动机各部分的相互作用”的实验装置结构简单明了,材料获取方便,能直观地看到转子通电后的运动情况,了解电动机的工作原理,发现电动机转动速度与转动方向的特点。但是在实际教学过程中发现,学生在搭建实验装置的过程中,耗时较长,对学生动手操作能力要求高,搭建不到位的话难以达成预期的实验效果。
基于上述原因,对实验器材的改进是很有必要的。所以我对实验及器材进行了改进:
1.电动机探究实验盒:以稳定的器材,提升自主探究的有效性
此实验盒可省去了学生组装的时间,所有的实验材料全部可以装入盒内,便于后续整理。盒盖上转子转动轴支架稳定,转子即放即用,配合两侧数格,能有效对比磁性强弱不一的磁铁靠近转子相同距离时转动速度的变化。器材的稳定性更加能够保障学生开展自主探究,对于学生思维发展及本课的重点“建构小电动机的工作原理”有极大的帮助。
2.转子模型:以可视的现象,凸显知识建构的明证性
现象学认为:通过“直观”的看,得出来的认识,具有明证性,是一切知识的基础。小电动机在不通电的情况下是不会转动的,所以在本课教学过程中,先要解决电的问题,即电流是怎么样流通的。利用转子模型并配合导线缠绕视频让现象可视化,呈现出电流在转子内部的流动过程,继而引导学生透过现象看本质,有效了解换向器的作用。
(2) 实验设计思路
我结合学生的实际情况,我对本课的实验活动进行了如下设计:
1.拆解电动机,观察内部结构,用学生平时不敢做或不能做的动手实践活动来激发学生学习动机,先通过拆解活动初步了解电动机构造,再通过观察线圈缠绕在铁芯上的方式后利用转子模型直观的看到电流在内部的流动过程,解决电动机“电”方面的问题。
2.电动机,从字面上看,第一个字是“电”,第一个实验活动解决了“电”的问题,那怎么来解决“动”的问题,为此我就设计了第二个实验活动:让学生利用学生实验盒验证转子是电磁铁,引导学生关注教师装置上转子的“转”,学生装置上转子只能“吸引回形针”却不能“转”,让学生产生认知冲突,对电动机的神奇之处更有探究欲望;而后根据外壳里面有2块磁铁引导学生利用磁铁来让转子转动,利用1块磁铁能转、2块磁铁转更快,以及主动放手让学生成为探究解密人来尝试发现转动方向是可以改变的,就解决了电动机“动”方面的问题。“电”和“动”的问题学生理清,那小电动机的神奇之处——工作原理就迎刃而解了。
3、 教学实施过程
任务一:以拆解电动机为驱动,激发学习兴趣
(1)这是一辆玩具车(出示),为什么一开开关,它就能运动起来(小车讲台上开)。
学生:因为里面有小电动机