综合实践《直流电动机的制作》的教学设计
一、教学目标
1、了解电动机的分类、作用及电动机的基本结构、工作原理;
2、通过组装直流微型电动机,熟悉电动机的组成及各部分的作用,培养认真、仔细的工作态度,理解工艺过程及基本技法;
3、通过制作,理解知识与技能的实用性。探讨提高作品质量及制作成功率的方法。
二、教学重点:
电动机的基本结构。
三、教学难点:
电动机的工作原理,换向器的作用。
四、教学准备:
材料准备:131型电动机散套件,导线两根,螺旋桨一个,5#电池一节。
工具准备:尖头镊子、尖嘴钳、剪刀、电烙铁、起子、细砂纸或美工刀。
关注点:
课前收集相关资料,引导学生展开讨论、进行发散性思维和拓展性学习。发动学生参观工厂、农业、生活机械设备,了解电动机在生产、生活中的应用。以小组形式开展活动与制作。课后进行评价,让学生自评、他评,教师是节目主持人。
技术元素:刮线、绕线、接线、按正确程序进行组装加工。关键是绕线和接线,漆包线的`绝缘层一定要刮干净。
漆包线:发下的漆包线应先用一纸团或他物绕整齐,以免打结。不能弄断,形成三个绕组,首尾相接。与三片换向片连接处必须小心地去掉绝缘层,否则不会导电。第一组绕组同一方向整齐地绕75圈(60-80圈均可)。为减小电阻,最好焊接。
装换向片套时可能比较困难,应及时指导、帮助学生。
电刷不可折弯。引出片的安装小窍门。
整合自然科学的内容,如电动机的工作原理、换向器的作用等,既使其他学科的教师感受到劳技课的作用,也使学生感受到知识的力量,科学就在身边,学以致用。
导入:从电动机的分类及作用引入新课。
探究结构和制作方法:
一、131微型直流电动机的基本结构:
1、定子:静止部分。由铁皮圆壳、两块半圆环形磁铁、U形钢丝组成。
把两块半圆形的永久磁铁对称地嵌入外壳的内壁,使之紧靠外壳凸出口,两磁铁之间用一根U形钢丝卡紧。
用两片引出片把两片电刷固定在后盖内侧后,用尖嘴钳把外侧引出片旋转90度卡住,并注意保证使两电刷互相接触。
2、转子:转动部分。转轴、转子铁芯15片、转子绕组3组、换向器(三片)。
3、其它:电刷(磷铜片)、引出片和端盖组成。
二、电动机的制作:
1、绕线:
分别按顺序把塑料护芯片、铁芯、塑料护芯片、塑料换向片套、三块换向铜片、红色小垫片、及白色小垫片按图结构固定在转向轴上。
漆包线顶端去漆约1厘米后,固定在第一个焊接片上待用。在铁芯的一个凹槽内,整齐、方向一致地绕上75圈,将伸出铁芯1厘米的部分去漆,焊接在第二个焊接片上。用相同的方法绕第二、第三个线圈,把第三个线圈的末端去漆后固定并焊接在第一个焊接片上。
注意:(1)三个线圈的绕向一致;(2)圈数尽量准确,排列尽量整齐;(3)六个线头必须首尾相接。
2、装配:
(1)放磁铁
(2)固定电刷和引出片
(3)使换向器与电刷紧密接触
(4)盖上端盖
把转子的换向器一端插入后盖,并使两片电刷与换向器上铜片紧密接触。把转子的另一端插入定子内,并使后盖上的缺口与外壳上的固定片对准,用尖嘴钳弯下固定片,使定子与转子的配合良好。用手转动转子时,若转动灵活,电动机就完成了。
3、检查、测试:
装上螺旋桨,把二根导线接在引出片上,接上电源,你的电动机会转了吗?
活动评价
想一想在制作过程中,你认为还需要注意什么问题?
谈一谈在制作过程中,你是如何提高电动机的安装质量?
比一比将你制作的电动机与同学比一比,看谁转得更快!
提高电动机动力的措施(改用强磁铁,如钕铁硼磁铁;线径增粗;减小电阻;增大电压;减小摩擦等)。让学生说说:有哪些地方需要改进?提高制作质量的措施。
扩展延伸:电动机——发电机
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