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文本内容:
《电磁陀螺》详案
一、教学目标、知识目标1通过对电磁陀螺的结构分析,了解电磁陀螺的工作原理、能力目标2锻炼学生利用简单的电子元件进行实验验证能力的培养、思维目标3通过以上两点提升学生的观察,分析、推理、假设、验证的思维能力
二、教学重点与难点、教学重点电磁陀螺的工作原理
1、教学难点电流的磁效应及干簧管的作用2
三、教学方法观察、引导、验证、讨论
四、教学准备螺丝刀本课实验套件
五、教学过程、课堂导入1师小朋友好,我是王老师欢迎大家再次来到我们的科学启蒙课堂,在之前的课堂上我们已经亲手制作了很多很多的科学成品,而且我们还知道了很多很多的科学原理有天文,地理,物理化学,生物,数学,等等大家开不开心?生开心师今天老师就带大家再去体验一次有趣的科学启蒙科学课大家说好不好?生(众学生回答)好!师那小朋友们还记得我们的魔法口号是什么吗?让我们大声说出来好不好?生(众学生回答)好!师那我们现在伸出双手,伸直双臂,然后一边拍手一边说,“科学启蒙,我喜欢,我喜欢,科学启蒙”(师生共同)老师喜欢手臂伸得高高的直直的小朋友哦,我们一起再来说一遍,“科学启蒙,我喜欢,我喜欢,科学启蒙”(师生共同)老师希望小朋友们在科学启蒙课堂上能够,多动手,多动脑,善于观察、思考大家能做到吗?生能师好,那我们就赶快开始我们的神奇之旅吧!首先我们一起来看一段小视频,小朋友们要仔细观看哦!(播放视频)刚刚的视频当中,广场上的人们都在玩什么呢?生陀螺师没错,就是陀螺C1TTrE
3.cdHV师有哪一位小朋友可以和大家说说你所了解的陀螺,是什么样子的呢?生陀螺……师小朋友们知道的真多,真棒!陀螺是中国最早的娱乐项目也可称作陀螺,形状略像海螺,多用于木头制成,下面有铁尖很多小朋友们都玩过陀螺,我们只要用鞭子抽打陀螺的轴,陀螺就会飞快地转起来,是不是?生是师可如果我们很长时间不抽打它,它就会怎么样呢?生停下来,不转了师没错,这种情况下就不转了随着科技的发展,现在生活中的陀螺多种多样,旋转的动力来源也不同现在就有一种新的电磁陀螺,你可以不必抽打它,只要提供了足够的电能,它就能永不停歇的转下去,一闪一闪,好看又好玩小朋友们,想不想见见它?生想师那接下来就让我们用热烈的掌声请出我们科学启蒙的“电磁陀螺”吧!生(掌声)师现在小朋友们要仔细观察哦!看看我们的电磁陀螺是不是不用抽打它,就可以旋转起来呢?生是师为什么电磁陀螺可以一直转起来呢?接下来就让我们一起来研究其中的奥妙吧!、探究验证3探究(认识电磁陀螺中主要电子元件1)师小朋友们看这里!当我们的电磁陀螺在旋转的时候,我们会发现有一种电子元件在一闪一闪的发光?这是什么呢?生二极管师没错,这就是二极管大家仔细观察一下,二极管的两只脚长度一样吗?生不一样师它是一长一短的,是不是?生是师可以说二极管有一长一短两条腿,长腿是正极,短腿是负极长脚必须和电源的正极相连小朋友们知道了吗?生知道了师对于灯泡来说,电流在灯丝中无论沿什么方向流动,都能发光而对于发光二极管来说,电流只能从它的长腿一端流向短腿一端,不能反向流动,此时发光二极管才能发光大家知道这是什么吗?生不知道师这是电阻导体对电流有阻碍作用,不同导体的阻碍作用不一样导体对电流的阻碍作用叫做电阻不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质导体的电阻通常用字母表示,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是电子技术中R Q经常用到具有一定电阻值的元件一一电阻器,用来改变电路中的电流和电压电阻器也叫定值电阻,简称电阻电阻是不分正负极的小朋友们看一看!我们的电子陀螺中有几个电阻呢?生两个师没错,有两个,分别是欧姆和欧姆的电阻欧姆连接红色发光10020100二极管,欧姆连接电感线圈小朋友们在做实验的时候要注意哦!大家知道这是什20么吗?生不知道师这是干簧管它有什么作用呢?生开关师没错,它是一种磁敏的特殊开关它通常由两个或三个既导磁又导电材料做成的簧片触点当永久磁铁靠近干簧管时,簧片的触点就会感应出极性相反的磁极当吸引的磁力超过簧片的抗力时,分开的接点便会吸合;当磁力减小到一定值时,在簧片抗力的作用下触点又恢复到初始状态这样便完成了一个开关的作用当磁敏开关被导通后,电感线圈通电产生磁性小朋友们,知道了吗?生知道了师这是什么呢?生线圈师没错,这就是线圈是指导线一根一根绕起来,导线彼此互相绝缘,而绝缘管可以是空心的,也可以包含铁芯或磁粉芯,称之为电感线圈,简称电感可以说它为陀螺的转动提供了动力小朋友们都认识这些电子元件了吗?生认识了师老师要考考小朋友们哦,这是什么?生电感线圈师这又是什么?生干簧管师这是什么电子元件呢?生二极管师这是什么电子原件呢?生电阻师非常棒!看来小朋友们已经认识我们电子陀螺的主要电子元件了那这些元件会影响电子陀螺的旋转吗?电子陀螺旋转的影响因素有哪些呢?接下来就让我们一起来探究一下吧!探究(影响电子陀螺旋转的因素2)师大家看!在我们的转子里面有什么呢?生磁铁师没错,有磁铁现在我们将磁铁去掉,小朋友们仔细观察一下,这时候电子陀螺还可以旋转吗?生不可以师我们可以观察到,当我们将磁铁去掉时,我们的电子陀螺是不可以旋转的小朋友都知道我们的磁铁是有磁极的,所谓同极怎么样?生相斥师异极怎么样?生相吸师没错,现在我们将两块磁铁同向摆放,小朋友们观察一下,在这种情况下,电子陀螺还可以旋转吗?生不可以师我们会发现当我们将两块磁铁磁铁同向摆放,电子陀螺是不可以旋转的现在我们将磁极异向摆放,小朋友们观察一下,这种情况下,电子陀螺还可以旋转吗?生可以师实验证明,当我们将磁极异向摆放,电子陀螺是可以旋转的所以说磁铁位置的摆放是会影响电子陀螺是否旋转的刚才我们已经认识了它是什么呢?生线圈师没错,就是电感线圈现在我们将中间的铁芯去掉,小朋友们观察一下,这时候的电子陀螺有什么变化吗?生变慢了师没错,和之前相比,我们会发现电子陀螺旋转的速度更慢了现在我们改变线圈匝数,小朋友们观察一下,电子陀螺和之前相比转速发生变化了吗?生发生了师没错,通过实验我们可以得出电磁铁也会影响电子陀螺的转速大家还记得这是什么吗?生干簧管师没错,这就是干簧管现在我们用导线来代替干簧管,电子陀螺会不会旋转小朋友们仔细观察一下!呢不会生师没错,用导线来代替干簧管,电子陀螺是不会旋转的那现在我们还是连接干簧好管,小朋友们仔细观察一下,这时候电子陀螺会不会旋转呢?生:会师看来干簧管也会影响电子陀螺的旋转哦从以上的几个小实验中,小朋友们可以总结出什么来呢?生磁铁、电磁铁以及干簧管会影响电子陀螺的旋转师没错,从以上实验中表明,磁铁、电磁铁以及干簧管会影响电子陀螺的旋转那我们电子陀螺为什么可以旋转呢?它的实验原理是什么呢?有哪位小朋友可以给大家说一说?生路安装正确,当干簧管、陀螺上的磁铁、电感线圈在同一直线上,陀螺里的磁铁使干簧管的接触点闭合,电路导通;当陀螺里的磁铁与电感线圈平行,干黄管的接触点断开,电路也断开,电感线圈磁场消失,但是由于惯性陀螺继续前行,从而做循环运动师当转子旋转度时,转子里边的两块磁铁一块和干簧管平行,使磁敏开关干簧90管导通,此时线圈通电产生电磁力;而另一块磁铁靠近线圈由于此时线圈产生了电磁力,假设线圈靠近磁铁的一端是极,这时候它正好处在磁铁的中心,对磁铁的N S极具有吸引力而同时对极具有排斥力,这两个力组合起来使转子得到一个顺时针方N向的旋转力由于两块磁铁的位置是对称的,所以在转子转过度(半圈),又重180复出现上述状态转子在旋转过程中每一圈要两次获得线圈的推力,因此它会在磁力的驱动下不停地旋转小朋友们知道了吗?生知道了、原理总结4师小朋友们,这节课大家表现的都非常棒,我们先给自己掌声鼓励一下吧,那这节课的内容大家都记住了吗?生记住了师现在老师要问问大家,电子陀螺中的主要电子元件是什么,他们分别有什么功能或者作用呢?生二极管发光管二极管有一长一短两条腿,长腿是正极,短腿是负极对于发光二极管来说,电流只能从它的长腿一端流向短腿一端,不能反向流动,此时发光二极管才能发光电阻用来改变电路中的电流和电压干簧管干簧管是一种磁敏的特殊开关它通常由两个或三个既导磁又导电材料做成的簧片触点当永久磁铁靠近干簧管时,簧片的触点就会感应出极性相反的磁极当吸引的磁力超过簧片的抗力时,分开的接点便会吸合;当磁力减小到一定值时,在簧片抗力的作用下触点又恢复到初始状态这样便完成了一个开关的作用电感线圈为陀螺的转动提供了动力师没错,二极管发光管二极管有一长一短两条腿,长腿是正极,短腿是负极对于发光二极管来说,电流只能从它的长腿一端流向短腿一端,不能反向流动,此时发光二极管才能发光电阻用来改变电路中的电流和电压干簧管干簧管是一种磁敏的特殊开关它通常由两个或三个既导磁又导电材料做成的簧片触点当永久磁铁靠近干簧管时,簧片的触点就会感应出极性相反的磁极当吸引的磁力超过簧片的抗力时,分开的接点便会吸合;当磁力减小到一定值时,在簧片抗力的作用下触点又恢复到初始状态这样便完成了一个开关的作用电感线圈为陀螺的转动提供了动力有哪位小朋友来总结一下本节课的实验原理?生实验原理……师电路安装正确,当干簧管、陀螺上的磁铁、电感线圈在同一直线上,陀螺里的磁铁使干簧管的接触点闭合,电路导通;当陀螺里的磁铁与电感线圈平行,干黄管的接触点断开,电路也断开,电感线圈磁场消失,但是由于惯性陀螺继续前行,从而做循环运动小朋友们,你们都记住了吗?生记住了师那快给我们自己鼓鼓掌吧现在就让我们一起动起手来,做一个属于我们自己的“电子陀螺”吧!、学生实验(具体操作步骤见学生教材)
5、拓展创新6师今天我们学习了关于电子陀螺的一些知识,大家开不开心?生开心师小朋友们课下想一想电感线圈前面的欧姆的电阻可否去掉?为什么?我们下节20课请小朋友们来说一说,好不好?生好师小朋友们也可以和爸爸妈妈试一试,如果把欧姆的电阻安放到电感线圈前面,100陀螺还会转动吗?为什么呢?今天我们一起制作了“电子陀螺”,还学到了相关知识,大家今天参加科学启蒙科学班高兴吗?生高兴!师还想不想去做更多的科学实验,探究更多的科学知识?生想!师小朋友今天表现都非常棒!现在我们再一起大声喊出我们的口号,好不好?生好师老师喜欢手臂伸的高高的,直直的哦,“科学启蒙,我喜欢,我喜欢”好了,再见了,让我们一起相约下次的科学启蒙课程吧!。