科普小制作——磁悬浮电风扇.doc

科普小制作——磁悬浮电风扇
【项目介绍 】
   磁悬浮电风扇是利用磁悬浮和流体力学原理悬空3600转动的电风扇，由支架、磁缸、电池盒、电动机、风叶轮、旋转臂、定位皮垫等组成。通过两片磁钢的同性相斥的作用，使转动臂保持悬空的状态。当接通电源时，电动机带动风叶轮高速旋转产生一定向外吹的风力，从而推动旋转臂围绕支架向相反方向3600不停地转动。
【活动目标】
知识目标：
1、通过活动，使学生学会制作磁悬浮电风扇的具体步骤。
2 、使学生掌握磁悬浮电风扇的操作原理。
能力目标：
3、在动手操作中锻炼学生的动手能力。提高学生观察、分析、解决问题的能力，调动和激发学生主动参与的积极性，培养学生的团队合作精神。
【活动方式】
教师指导与学生实践相结合
【活动重点、难点】
重点：磁悬浮电风扇的制作步骤及操作原理
难点：在实践中提高学生的动手操作能力，养成严谨的科学观和创新意识。
【活动过程组织设计】
【激趣导入】
●认识磁悬浮原理
●目前世界上有三种类型的磁悬浮：
一是以德国为代表的常导电式磁悬浮。
二是以日本为代表的超导电动磁悬浮，这两种磁悬浮都需要用电力来产生磁悬浮动力。
第三种，就是我国的永磁悬浮，它利用特殊的永磁材料与国外磁悬浮相比有五大方面的优势：一是悬浮力强。二是经济性好。三是节能性强。四是安全性好。五是平衡性稳定。
观察对象：辅导教师课前制作好的磁悬浮电风扇模型（如果用水彩颜料涂色效果更佳），
以及由辅导教师自行收集的磁铁、磁悬浮列车等可视图片或幻灯短片（利用多媒体播放
教师提问：
1、同学们听说过国外的磁悬浮列车吗？
2、我国有没有磁悬浮列车？（目前我国的上海正在设计和建造磁悬浮列车
3、磁悬浮列车采用了什么科技原理？（电磁原理）
今天这堂课的主要知识点，就是让同学们理解和记住磁铁同性相斥、异性相吸的原理。大家想一想生活中你还见过什么东西上面装有磁铁？
第一小节：磁悬浮电风扇的制作步骤（ 15分钟左右）
辅助工具：砂布、剪刀、速干乳胶
温馨提示：用乳胶粘结时，要耐心等待粘结部位凝固3 分钟。
第一步：打磨材料
打磨部位：所有木质材料的表面，棱角，横断面
打磨方法：
1、将砂布不放在桌面上，左手摁住砂布，右手捏住木条在砂布上来回摩擦。
2、左手扶住木条的一端，另一端支在桌面上，右手捏住砂布在木条上来回摩擦。
打磨要求：光滑洁净、无明显毛刺
打磨目的：美观漂亮、操作安全
第二步：制作磁悬浮电风扇
1、粘结支架，要求牢固。 （注意：扁木条要与两根平行的雪糕勺垂直粘结，小木轮粘结在“工”字型底座的中间位置上）         
2、组装磁缸、电动机、风叶轮，并粘结在旋转臂上。
3、在旋转臂的另一端粘结电池盒
4、将两个磁钢片安装在支架上，同极相斥（两片磁钢要保持悬空，如果两片磁钢吸在一起就说明磁钢片装反了）
5、将旋转臂安装在支架上，并在木棍上下两端安装上定位皮垫，防止旋转臂向上滑脱。（注意：定位皮垫与旋转臂之间要留有3mm的间隙）
6、组装线路，观察效果
同学们，你们能自己设计出一套最佳制作方案吗？赶快拿出纸和笔，制定一个“动手制作流程”吧！
第二小节：由学生动手制作，两人一组合作完成作品
（20分钟左右）
第三小节：上色
温馨提示：这是一个充分发挥学生想象力的二次创作过程
材料：水彩颜料、调色盘
实践目的：1、掌握水彩的涂色技巧
          2、培养学生的色彩搭配和审美能力
【调试与探究】
1、将鳄鱼夹接在电机的尾部的一个接线片上，观察电机是否正常转动。换接电机的两根引线，电机转动的方向也随之发生改变。
2、如果电机不转，仔细检查电池的电力是否充足，装入方向是否正确？电机引线和鳄鱼夹是否接好？
3、将两片磁钢片反装后，再观察旋转臂是否继续悬空？
【活动评价】
1、以小组为单位展示作品
2、小组互评
3、教师评价（在组织学生对作品相互展示交流的基础上，由辅导老师对学生作品进行个性与共性的点评）
【活动反思】
1、由辅导教师对本次活动进行全面总结，指出同学们在制作方法和技术等方面所取得的进步以及应该注意的技术问题。通过本节课的活动学生了解了磁悬浮和流体力学的部分知识，掌握了电风扇的操作原理。在实际操作中有效地提高了学生的创造性思维能力。
2、通过创设一定的情景，运用多媒体手段，增强直观性。从分析生活现象入手来揭示事物的本质，提高课堂教学效率。