전동기 만들기 과정입니다. 이 수업을 교육과정에 넣어 놓고 살짝 고민을 한 적 있습니다. 혹시 아이들이 관심을 가지지 않을까, 좀 어렵지 않을까 해서입니다. 하지만 의외로 아이들이 재미있어하고, 관심을 보이는군요.^^원리는 플레밍의 왼손법칙인데, 우리 아이들과의 활동에서는 원리보다 활동 그 자체에 집중했습니다.^^
주 제 : 전자기 유도재 제 : 전동기 만들기활동목표 : 플레밍의 왼손법칙을 이용하여 전동기 만들기를 할 수 있다.
<준비물>
- 구리코일, 건전지(반드시 자석이 붙을 수 있는 것으로), 자석, 건전지 끼우개, 플라스틱 통(딱풀 통), 구리판, 가위, 칼, 송곳, 네임펜, 자, 나무조각 등
<준비활동> - 기술 생략
<본활동>
- 생각씨 뿌리기
기술 생략
- 전동기 만들기
- 전동기 만들기는 플레밍의 왼손법칙이 적용됩니다.
- 플레밍의 왼손법칙은 여기를 참고하고요, 만드는 과정은 다음과 같습니다.
가. 실험에 사용할 재료를 소개합니다.
나. 책상에(또는 일정한 곳에) 자로 10cm씩 50cm를 표시합니다.
- 학생들에게 숫자를 읽게 하고 길이를 재는 활동을 하려고 합니다.
다. 한 학생(수를 읽을 수 있는)에게 50cm지점까지 코일을 풀어 길이를 재게 하고 다른 학생이 가위로 자를 수 있도록 합니다.
라. 플라스틱 통을 이용하여 자른 코일을 감습니다. 그림과 같은 플라스틱 통이 없으면 가는 딱풀통 등 주변의 둥근 원통을 찾아 사용해도 됩니다.
마. 코일을 원통에서 빼낸 다음 양쪽을 감아 밖으로 선을 길게 뺍니다.
- 학생들이 코일을 잘 다루지 못할 경우 위 그림처럼 교사가 감아주고, 학생들이 선을 빼게 하는 등 학생들의 수준에 따라 역할을 줍니다.
바. 양쪽으로 뺀 코일의 표면을 칼로 긁어 벗겨줍니다.
- 이때 한 쪽은 완전히 벗기고, 다른 한 쪽은 반만 벗깁니다.
- 반만 벗기기 어려우면 양쪽 모두 완전히 표면을 벗겨도 전동기는 잘 작동합니다.
사. 구리판을 자를 수 있게 네임펜으로 선을 그어 놓고, 나중에 뚫을 구멍에도 표시를 해 둡니다.
- 이때, 자른 구리판이 건전지 끼우개에 들어갈 수 있도록 너비를 잘 측정하여 표시합니다.
아. 학생들에게 구리판을 자르게 합니다.
자. 구리판이 휘어졌다면 고무망치나 나무조각을 이용하여 바르게 펴 줍니다.
차. 구리판에 네임펜으로 표시해 두었던 곳을 송곳으로 살짝 뚫습니다.(코일이 무리없이 들어갈 정도의 굵기로)
- 표시된 점에 송곳을 얹고 힘만 주게하거나, 처음부터 표시된 점을 찾아 송곳으로 뚫게 하는 등 학생의 능력에 따라 도움을 줍니다.
카. 건전지 끼우개의 (- )극에 구리판을 세우고 건전지를 끼웁니다. 건전지가 들어가면 (+ )극에도 구리판을 끼웁니다.
- 구리판 양 면 중 구멍을 뚫을 때 위쪽방향이 안쪽을 향하도록 구리판을 세워야 나중에 코일을 넣기 쉽습니다.
타. 구리판 사이에 감아놓은 코일을 대어보고 너무 긴 쪽은 가위로 자릅니다.
파. 구리판의 구멍에 감아놓은 코일을 끼웁니다.
- 코일이 돌아갈 때 도는 힘으로 구멍에서 빠질 수도 있으니 코일 양쪽의 끝을 기역자 모양으로 살짝 꺾어 놓으면 빠지지 않습니다.
하. 자석(네오디움자석을 쓰면 좋습니다.)을 건전지 위에 올려 놓으면 코일이 돌아갑니다.
- 실험 내용 되돌아보기
기술 생략
- 다음시간 예고하기
기술 생략
<학생들의 반응>
학생들 한 명 한 명 할 수 있는 부분이 있습니다. 코일을 가위로 자르거나 원통에 감는 일, 구리판 재단, 건전지 끼우기, 코일을 구리판의 구멍에 끼우는 일 등 학생들의 몫을 주면 좋습니다.
이 실험에 대한 아이들의 반응은 상당히 좋습니다. 일단, 전동가 돌아가니 관심있게 봅니다.
차후에는 프로펠라를 구해 선풍기로 변신시키거나, 바퀴를 달아 장난감 자동차를 만들어 볼 수있도록 준비해 봤으면 하는 아쉬움이 있었습니다.
