作业案例（二） ——制作简易吸尘器.docx

《作业案例（二） ——制作简易吸尘器.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《作业案例（二） ——制作简易吸尘器.docx（26页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、其他同学也纷纷表示生活中的确遇到过这样的困扰，更有很多孩子对爸爸、妈妈等长辈清理难打扫的垃圾时的辛苦表示心疼，想要帮忙分担。（2）此时老师向学生提问：“那如何帮长辈们清理这些不好打扫的垃圾，你们有什么好办法？”生1：“我觉得可以做个多功能的吸尘器，既可以方便地清理头发、瓜子壳、小纸屑、灰尘，还能吸起缝衣针。”同学们都很赞同生1的想法。（3）那如何来制作多功能的吸尘器，使它既可以吸起头发等细小的垃圾，又能吸起建衣针呢？学生们都面临着这样一个问题。二、调查分析和活动体融：在探究此项目前，学生很早已完成电路单元的学习，他们已经掌握了一些关于电路方面的知识，知道如何连接简单电路，并且了解了串联、并联这

2、两种连接方法组成的电路。此外，学生刚刚完成了六年级上册第3单元能量单元的学习，对电磁铁、小电动机、各种电池、电能和能量等方面的内容都非常了解。1 .体跄生活中的吸尘暑教学目标：用吸尘器清理垃圾，熟悉生活中的各种吸尘器。界材（如图2）:立式吸尘器、卧式吸尘器、手持吸尘器。图2优点：通过使用可以发现，三种吸尘器都能较方便地清理地面上的头发、纸屑、灰尘等垃圾。手持吸尘器体型小巧且一般都为无线设计，适合清理床铺和沙发。立式吸尘器收纳方便，使用方便，比卧式吸尘器占用地方小。卧式吸尘器容尘量大、吸力大。缺点：卧式吸尘器体积有些过大，比较笨重，摆放和携带不是很方便，且因为卧式吸尘器常是有线设计，线缆长度会限

3、制其清洁的范围。立式、卧式吸尘器因其体积较大较难清理沙发、床脚、门窗轨道、键盘、书架等边角、细缝里的角落垃圾。手持吸尘器吸力较弱。本节课通过对吸尘器的使用体跄活动，让学生了解生活中的吸尘器，使他们对吸尘器有感性的认识，为后续学习打下基础。2 .收集证料，了解吸尘界的发展历史、基本构造、工作原理教学目标：调查了解吸尘器的发展历史、，知道基本构造、工作原理。请学生通过翻阅书籍、网上搜索、询问长辈和老师（历史老师或语文老师或科学老师）等途径调查了解吸尘的发展历史、基本构造、工作原理，并在全班进行分享交流。学习资料：（1）吸尘骞发展历史：1901年，英国土木工程师布斯到伦敦莱斯特广场的帝国音乐厅参观美

4、国一种车箱除尘器示范表演。这种吸尘器用压缩空气把尘埃吹入容器内，布斯认为此法并不高明，因为许多尘埃未能吹入容器。后来，他反其道而行之，用吸尘法，布斯作了个很简单的试验：将一块手帕蒙嘴巴和鼻子上，用口对着手帕吸气，结果使手帕附上了一层灰尘。于是，他制成了吸尘器，用强力电泵把空气吸入软管，通过布袋将灰尘过嬴1901年8月布斯取得专利，并成立了真空吸尘公司，但并不出售吸尘器。他把用汽油发动机驱动的真空泵装在马车上，挨户服务，把三四条长长的软管从窗子伸进房间吸尘，公司职工都穿上工作服。这是后期吸尘器的前身。1902年布斯的服务公司奉召到西敏斯大教堂，把爱德华七世加冕典礼所用的地毯清理干净。此后生意日益

5、兴隆。1906年布斯制成了家庭小型吸尘器，虽名为“小型”,但吸尘器却重达88磅（1磅=0.4536千克），因太笨重而无法普及。1907年美国俄亥俄州的发明家斯班格拉制成轻巧的吸尘器，他当时在一家商店里做管理员，为了减轻清扫地毯的负担，制成了一种吸尘器，用电扇造成真空将灰尘吸入机器，然后吹入口袋。由于他本人无能力生产销售，1908年把专利转让给毛皮制造商Hoover。当年HOOver便开始制造一种带轮的“0”型真空吸尘器，并开始大规模生产这种吸尘器，并为此成立了H。Ver公司，销路相当好，这种最早的家用吸尘器设计比较合理，发展到如今也无太大原理上的改动。1910年，丹麦“Fisker&Niels

6、enw公司（现为力奇先进）出售第一台NiIfiSkCl真空吸尘器。重量约17.5公斤，但由于可以单人操作，在当时，大受市场好评。最早设计的吸尘器是直立式的。1912年瑞典斯德哥尔摩的温勒戈林发明了横黑形真空吸尘器，由此成为真空吸尘器的创始者。吸尘器至今有150多年的历史。（2）吸尘器基本构造：进气口、圆简、风扇、电动马达、排气口等，如图3所示。图3（3）吸尘骞工作原理（如图4）:风机叶轮在电动机的高速驱动下，使吸尘器内部空气排出形成瞬时真空，在外界大气压作用下，吸啸近处的垃圾与灰尘随气流进入吸尘器，经过过滤器过滤后再排出，至此完成了整个吸尘全过程。图43 .动手做一做，制作一个吸尘嶷教学目标：

7、（1）通过体验制作简易吸尘器，了解制作和使用简易吸尘器时会遇到的问题。（2）通过实验，知道电动机与电池正负极的连接方式会对吸尘器“吸尘”还是“吹风”效果产生直接影响。（3）通过实验，了解影响自制简易吸尘器吸纸、吸尘效果的因素。（4）通过实验，知道电磁铁可以帮助简易吸尘器吸缝衣针，并且了解电磁铁对吸尘器吸建衣针效果好坏的影响因素。3.1 初次体验制作、使用简易吸尘看制作材料：塑料瓶、导线、风扇叶、电池盒、电池、小电动机、木棒、双面胶等。制作方法：去掉塑料瓶底部，将导线、电池、马达连接成简单电路并用双面胶安装在塑料瓶上，马达在塑料瓶内部底部这端，将扇叶安装在马达上对着瓶口处。一个简易的吸尘器（如图

8、5）就做成了。图5（1）学生们利用材料尝试着制作简易吸尘器，通过小组合作完成制作任务后，学生们尝试着用自制的吸尘器去清理纸屑、筑衣针。（2）师：你们在制作和使用简易吸尘器时遇到了什么问题吗？生1：我们发现制作好的吸尘器根本吸不起纸屑，反而会把纸屑吹跑了。生2：我们发现我们的吸尘器吸取纸屑、灰尘的效果不好，只能吸起一两片纸屑和少量灰尘，而缝衣针根本没法吸起来。生3：我们发现我们的吸尘器吸取纸屑的效果倒是很好，所有的纸屑都能在很短时间内清理完，但就是吸不起缝衣针。而且要停止吸尘器的工作我们需要取出电池，不是很方便，如果连接入一个小开关就会方便很多了。生4：我们发现我们制作的吸尘器也是只能比较好的清

9、理纸屑，不能吸起衣针，而且我们在使用吸尘器时感觉手拿着不太方便，可能是我们在瓶子上安装电池、导线的位置不太合适。学生们纷纷提出了自己在初次尝试制作和使用吸尘器的过程中遇到的一些问题和感受。（3）师：同学们都提出了自己在制作和实际使用简易吸尘器时的困惑，我们总结一下，同学们遇到的大概是以下几个问题：吸尘器不能吸垃圾反而是吹垃圾；吸尘器吸纸屑的能力不够强；吸尘器不能吸起衣斜；在使用吸尘器时手提吸尘器不方便。自制简易吸尘器不够美观。3.2 研究电动机与电池正负极的连接方式对吸尘界“吸尘”还是“吹风”效果的影响准备材料：具有吸尘、吹风效果的两种自制简易吸尘器。（1）师：为什么有的同学制作的吸尘器不是吸

10、尘，反而是出现吹风现象呢？生1：是不是与扇叶的转动方向有关？师：那如果是和扇叶转动方向有关，该怎样改变扇叶的转动方向呢？生2：我觉得扇叶是和小电动机连接着的，要改变扇叶的转动方向,应该是改变小电动机的转向。学生们都赞同地点点头。（2）师：那如何改变小电动机的转向呢？生3：改变电流方向和磁铁南北极可以改变小电动机的转动方向。生4：我觉得改变小电动机里磁铁的南北极比较麻烦，直径通过改变小电动机与电池的正负极连接方式来改变电流的方向，从而改变小电动机的转向，这个最方便，且也可以达到效果。很多学生表示赞同生4的想法。（3）实验验证：跟换简易吸尘器中小电动机与电池正负极的连接方式，发现“吹风”效果的吸尘

11、器可以吸尘，吸尘效果的吸尘器变成了“吹风”效果。师：说明了什么？生讨论后小结：小电动机与电池正负极的连接方式是导致简易吸尘器是“吸尘”还是“吹风”的重要因素。改变小电动机和电池的正负极连接符方式，可以使原本“吹风”效果的吸尘器“吸尘”。3.3 研究吸尘野吸纸、吸尘效果的因素师：大家在尝试使用自制的简易吸尘器时，发现很多吸尘器的吸纸、吸尘效果不太好，只能吸起少量的纸片，吸尘时速度也很慢，你们觉得可能是什么原因导致的呢？什么因素会影响吸尘器的吸纸效果呢？学生小组讨论后进行全班交流。生1：我们组认为是不是自制吸尘器的瓶子太长了，导致扇叶和吸尘口距离太远，所以吸纸、吸尘效果不好。我们组猜测吸尘器的吸纸

12、、吸尘效果可能和吸尘器的瓶身长短有关。生2：我们组认为吸尘器吸纸、吸尘效果不好可能是电池电量不够足。如果增加电池数量可能可以提商吸尘器的吸纸、吸尘效果。生3：可能小电动机的转速不够快，所以吸尘器吸纸效果不太好。因此我们组觉得吸尘器的吸纸、吸尘效果可能与电路中的小电动机的种类有关，有的类型的电动机转速快，连接在电动机上的风扇风力大，清理效果会好些；有的类型的电动机转速慢，连接在电动机上的风扇风力比较小，所以不容易清理纸屑和灰尘。生4：我们组认为可能是扇叶不够大，所以吸尘器吸纸屑和灰尘效果不好。吸尘器的吸纸、吸尘效果可能和扇叶大小有关。3.3.1 比较瓶身长短对吸尘爆吸纸、吸尘效果的影晌准备多种不

13、同造型的矿泉水瓶、饮料瓶，且每款瓶子也按瓶身由长到短准备多份。（1）师：刚才有同学提到，导致简易吸尘器吸纸、吸尘效果不佳的原因可能是瓶身大长。那怎么研究才能确定瓶身长短是否是影响简易吸尘器清理纸屑和灰尘效果的因素呢？研究时又需要注意什么呢？生1：可以在瓶子去底处理时，保留不同长度的瓶身，长度从1厘米开始由短到长每间隔1厘米保留一个该瓶身长度的瓶子，然后用这个吸尘器去吸同样多的纸屑和灰尘，看清理的效果。生2：我要补充，吸尘器使用的电动机、扇叶都要一样。生3：我也要补充，还要保证电池种类和数量一样，保证除了瓶身长度以外的其他条件都相同。生4：研究瓶身长短对吸尘器吸纸、吸尘效果的影响时要同一款瓶子做

14、的吸尘器进行对比。(2)实验验证：用其他条件都相同，而瓶身长度不同的同种瓶子做的吸尘器进行吸纸、吸尘比赛，发现一般吸尘器瓶身长度在15厘米76厘米之间吸纸效果最好，且要达到最好的清理效果，不同造型的瓶子需要的长度也不一样。师：实验现象说明了什么？生讨论后总结得出：瓶身长短的确会影响简易吸尘器的吸纸、吸尘效果，我们一般把瓶身长度控制在15厘米到16厘米这个范围内比较好。且要达到最好的清理效果，不同形状的瓶子所需瓶身长度不一样。3.3.2 比较电池数量对吸尘劈吸纸、吸尘效果的影响准备多节5号干电池、自制吸尘器等材料。(1)师：刚才也有同学提到，导致简易吸尘器吸纸、吸尘效果不佳的原因还有可能是电池数

15、量不够多，电量不足导致吸尘器的吸力不够。那我们应该怎样来研究电池数量对吸尘器吸纸、吸尘效果的影响呢？生讨论后得出：用同一个吸尘器进行对比实验。第一次在吸尘器的电路中串联入1节5号干电池，看吸尘器吸纸屑和灰尘的效果。第二次，在电路中串联入2节同样的5号干电池，然后用吸尘器去吸第一次实验时使用的纸屑和灰尘，看清理效果。第三次，在电路中串联入3节5号干电池，看吸尘器去吸同样的纸屑和灰尘时的效果。最后比较三次实验的吸尘器清理效果是否一样。(2)实险验证：学生依次在同一个吸尘罂的电路中串联入1节、2节、3节5号干电池，并用吸尘器去吸同样的纸屑、灰尘。实脸发现吸尘器的电路中串联入的电池数量越多，吸尘器的清

16、理效果越好。师：说明了什么？生：电池数量对吸尘器吸纸、吸尘效果的确有影响，电路中串联入的电池越多，清理效果越好。师提醒：当然，实际使用时也要注意小电动机的最大工作电压，电路中串联入的电池数量太多会导致小电动机损坏。3.3.3 比较电动机种类对吸尘劈吸纸、吸尘效果的影响准备转速(每分钟转动圈数)不同的不同种类的小电动机(如图6)。图6(1)师：有同学们提到，电动机因为种类不同会导致其转速不同，从而影响电动机上连接的风扇风速不同，纸屑、灰尘吸起效果不同。那电动机的种类是否是影响吸尘器吸纸效果的因素呢，该怎么研究？要注意什么？生讨论后得出：将每分钟转速不同的不同种类的电动机连接入同一个吸尘器的电路中，保持连接