小电机转起来（教学设计）-2025-2026学年五年级下册科学人教鄂教版

该小学科学教学设计聚焦《小电机转起来》，核心知识点包括电动机基本结构（线圈、磁铁）、电能转化为磁能再到动能的原理及影响转动速度的因素。通过电动四驱车试玩、拆解观察，从生活现象切入，引导学生从动力来源探究过渡到内部结构认知，搭建生活经验到科学原理的学习支架。 该资料以探究实践为特色，通过分组拆解电动机、制作简易电动机（使用纸杯、漆包线等材料）及实验探究磁铁与线圈距离对转速的影响，结合电动机结构视频辅助理解，培养科学思维中的推理论证能力。既提升学生动手与问题解决能力，又帮助教师通过生活化实例落实科学观念与STSE联系，高效达成核心素养目标。

教学设计 课程基本信息 授课老师 授课班级 班级人数 课题 《小电机转起来》 教学目标 （1）科学观念：通过观察和实验，学生能够理解电动机的基本结构和工作原理，认识电能、磁能和动能之间的转化关系。 （2）科学思维：在探究影响电动机线圈转动速度的因素时，学生能够提出假设、设计实验、观察现象并得出合理结论，培养科学探究能力。 （3）探究实践：学生能够动手制作简易电动机，并通过实验验证磁铁和线圈距离对电动机转动速度的影响，提升动手实践和问题解决能力。 （4）态度责任：学生能够积极参与探究活动，对电动机在生活中的应用产生兴趣，体会科学技术对社会发展的推动作用，培养科学探究的责任感和使命感。 教学重难点 （1）通过动手制作简易电动机，理解电动机的基本结构和工作原理，培养科学探究能力和动手实践能力。 （2）在实验探究中，分析磁铁与线圈距离对电动机转动速度的影响，提升观察、分析和解决问题的能力。 （3）结合生活实际，了解电动机在生活中的应用及其能量转换过程，增强科学、技术、社会与环境的联系意识。 教学内容 （1）本节课的主要教学内容是如何使小电机运转起来，并探究影响其运转的因素。 （2）本节课主要介绍了小电机的基本结构（线圈和磁铁）、能量转化原理以及如何制作简易电动机等知识点。 （3）通过学习本节课，学生能够理解电动机运转背后的科学原理，掌握制作简易电动机的技能，培养科学探究的兴趣，同时认识到科技在日常生活中的重要应用。 教学过程 一、导入新课 玩一玩：电动四驱车 教师活动：展示一台电动四驱车，邀请学生轮流试玩。 （生：按下开关，四驱车迅速地向前行驶。） 思考：当按下开关时，四驱车为什么会开始快速移动？它的动力来源是什么？ （学生思考并回答：可能是电池和马达共同作用的结果。） 掀开车盖，观察四驱车的结构 教师活动：拆开四驱车外壳，向学生展示其内部构造。 （明确：电动机是四驱车的核心部件。接通电源后，电动机会带动玩具车前进。） 思考：电动机的工作原理是什么？它的具体组成又有哪些？ （学生观察并发表意见：里面有电线缠绕的线圈和磁铁。） 二、讲授新课 1. 科学实践：探究电动机的能量转换情况 （1） 观察电动机结构 教师活动：向学生展示一台电动机，并播放一段关于电动机结构的视频资料。 （明确：电动机外有金属外壳保护，内部有一个可以自由转动的轴。） 学生活动：分组拆解电动机，仔细观察它由哪几个部分构成。 （生：我们发现电动机内部主要有磁铁和细长的线圈。） 教师提问：为什么磁铁和线圈在电动机中如此重要？ （结合视频讲解：磁铁与线圈构成了一个电磁体，电流通过线圈时会产生磁场。） 讨论环节：电动机能驱动车辆前行，究其原因可能与磁铁及线圈之间有何种联系？ （学生进行小组讨论并分享看法：应该是由于磁铁产生的磁场推动了线圈的旋转。） （2）制作简易电动机 教师活动：准备所需材料，包括纸杯、漆包线、干电池及电池盒、导线、胶带、曲别针、圆形磁铁、小型开关等，并演示如何组装这些材料成为简易电动机。 制作步骤如下： ① 使用漆包线围绕电池卷绕大约十圈，然后取下并固定好形状，两端各留出约十厘米长； ② 剥去一侧的所有绝缘层，而另一侧只剥一半； ③ 将两个直角形的曲别针平行放置于倒置的纸杯上部，并用胶带固定； ④ 把处理好的线圈架设在曲别针上，同时将磁铁贴附在杯底； ⑤ 按顺序连接各个部件。 操作指导：学生按照教师示范，以小组形式合作完成简易电动机制作。 （学生相互帮助，逐一解决遇到的问题。） （3）测试电动机 教师活动：引导学生闭合电路，检查自制电动机是否能够正常工作。 （提醒学生注意安全，避免因长时间通电导致线圈过热。） 学生活动：闭合开关后，观察自制电动机内线圈的动态表现。 （若线圈静止不动，则轻轻拨动使其启动；记录实验现象：线圈开始持续旋转。） （4）影响电动机转动因素的研究 教师活动：提出问题引导学生思考哪些因素会影响电动机转动的速度。 （预测：磁铁的存在与否、线圈到磁铁的距离。） 实验设计之一：探讨磁铁对电动机转速的影响 教师活动：提供视频参考，组织学生动手验证猜想。 （结论：有磁铁存在时，闭合电路后线圈会转动；反之则无明显反应。） 实验设计之二：调整磁铁与线圈间距离以研究其效果 教师活动：设置不同高度的线圈位置，让学生观察由此带来的变化。 （学生发现：随着线圈高度增加，转动速度逐渐减慢直至停止。） 探讨其他可能促进线圈加速转动的方法 （预测：可以通过增加磁铁数量来提高转速。） （5）深入解析电动机能量转换原理 教师活动：详细介绍电动机工作过程中所涉及的能量转换过程。 （明确：输入的是电能，经过电磁感应转化为机械能即动能。） 学生活动：观看相关短片，加深对电动机能量转化的理解。 （学生交流收获：除了磁铁与线圈外，还应考虑其他影响因素。） 2. 拓展与应用：探索电动机在日常生活中的广泛应用 教师活动：鼓励学生调查日常生活中哪些家用电器内置了电动机，并分析它们运行时的能量转换路径。 （举例说明：洗衣机 —— 电能转为磁能再转化为动能；冰箱 —— 从电能依次变为磁能、机械能最后变成热能；吹风机 —— 则是电能先转变为磁能，再分别产生热能和动能。） 学生活动：分组讨论并列举身边的实际应用案例。 （学生分享：常见的家电如洗衣机、冰箱以及吹风机等都离不开电动机的支持。） 3. 课堂练习 选择题 四驱车能够快速行驶的原因在于（ ） A. 电动机 B. 电池 C. 轮子 电动机内部最重要的组成部分是（ ） A. 金属壳和轴 B. 磁铁和线圈 C. 轴和线圈 在制作简易电动机时，正确的线圈引线处理方式为（ ） A. 两头都完全去除绝缘层 B. 一端全部去除绝缘层，另一端去除半周 C. 两端均去除半周绝缘层 电动机的基本工作原理涉及到（ ） A. 磁能→电能→动能 B. 电能→磁能→动能 C. 动能→磁能→电能 为了加快电动机内线圈的旋转速度，可以采取的措施是（ ） A. 减少或移除磁铁块数 B. 缩小磁铁与线圈间的距离 C. 加大两者之间的间距 判断题 吹风机、洗衣机、冰箱和电饭煲均使用了电动机技术。（ ） 作为四驱车核心的动力装置，电动机不可或缺。（ ） 电动机能否正常运作取决于其内部磁铁和线圈的状态。（ ） 正是依靠电能向磁能再到动能的一系列转变，使得四驱车得以行驶。（ ） 家庭常用电器中并非每样产品都装有电动机。（ ） 三、课堂小结 教师活动：回顾本节课的重点内容。 （总结：今天我们一起了解了电动机的基本构造及其工作原理，并通过实践活动亲身体验了电动机的能量转换过程。除此之外，我们还知道了电动机在生活中有着广泛的应用。） 学生活动：反思此次学习经历。 （学生回顾并反馈：不仅掌握了电动机的制作方法，还学会了如何探究影响电动机性能的因素。） 学科网（北京）股份有限公司 $