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教科版六上第四单元第5课《电磁铁》教学设计
课题 电磁铁 单元 四 学科 科学 年级 六
学习目标 1.电磁铁的磁性强弱是可以改变的。2.电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关：线圈匝数多磁性强，线圈匝数少磁性弱。3.电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流大磁性强，电流小磁性弱。4.完整、深入地经历探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验。5.能够识别变量设计对比实验，会控制变量检验线圈匝数、电流大小对磁性强弱的影响。6.能用实验数据论证自己的观点。7.体验科学实验设计的严谨性。8.体会合作学习的必要性，善于借鉴他人的实验数据来支撑自己的观点。9.了解电磁铁在生产生活中的广泛应用。
重点 通过实验发现电磁铁磁性强弱可以改变。
难点 会识别变量设计对比实验，会控制变量检验线圈匝数、电流大小对磁性强弱的影响。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 我们制作的电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？ 电磁起重机通电时，电能转换为磁能，可吸起钢铁；断电时，磁能消失，钢铁就会落下。我们制作的电磁铁的磁性强弱可能与下面的因素有：:现象推测电路短路时，指南针偏转角度变大电磁铁的磁性强弱与电流大小有关缠绕线圈后，指南针偏转角度变大电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关此外，还可能与缠绕线圈与铁芯之间的距离以及铁芯的大小、形状有关。 学生推测、回答问题并观看视频资料。 激发学生对磁性强弱研究的兴趣。
讲授新课 探索：设计实验，验证电磁铁的磁性强弱与什么因素有关。在你的实验中，需要改变的实验条件是什？ 不变的实验条件是什？ 怎样才能做到公平实？ 设计实验，验证电磁铁的磁性强弱可能与线圈的匝数有关。实验材：:科学学具（(绝缘导线、大铁钉、大头针、电）)。实验猜：:电磁铁磁力大(反映磁性强)与线圈匝数有关，可能是线圈匝数_____， 磁力越大。[填“越多”或“越少”]实验步:（1）制订小组研究计划。检验电磁铁磁力大小与线圈匝数关系的研究计划（2）缠绕线圈要规范，线圈两端要固定好，以免松开。统一用钉去吸引大头针，一种线圈匝数吸三次。然后在原来的基础上换成另一种线圈匝数。实验操作要快速，获取的数据要准确。如下图，制作三个电磁铁，导线长度不变，只改变线圈的匝数，并统一为整数，如 20匝、40匝、60匝。 （3）实施小组研究计划。明确小组人员的分工，按照研究计划开始实验并做好记录。磁力的大小用吸起大头针的数量来进行区别，如下图所示:(）)进行实验，记录好数据。实验记：:电磁铁磁力大小与线圈匝数关系的实验记录表实验分：:由实验数据可以明显看出，随着线圈匝数的增多，吸起大头针的数量也明显增多，这表明电磁铁的磁力随线圈匝数的增多而增大。实验结论:线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；线圈匝数越少，电磁铁的磁性越弱。设计实验，验证电磁铁的磁性强弱可能与电流大小有关。实验材：:科学学具包(绝缘导线、大铁钉、大头针、电池)。实验猜想:电磁铁磁力大小(反映磁性强弱)与电池节数(反映电流大小)有关，可能是电池,磁力越大。[填“越多”或“越少”]实验步骤:(1)制订小组研究计划。检验电磁铁磁力大小与电池节数关系的研究计划(2)缠绕线圈要规范线圈两端要固定好，以免松开。统用钉头(钉尖) 去吸引大头针，一种电池节数吸三次，然后在原来的基础上换成另一种电池节数。 实验操作要快速，获取的数据要准确。(3)实施小组研究计划。明确小组人员的分工，按照研究计划开始实验并做好记录。磁力的大小用吸起大头针的数量来进行区别。(4)进行实验，记录好数据。实验记录:电磁铁磁力大小与电池节数关系的实验记录表实验分析:由实验数据可以明显看出，随着电池节数的增多，吸起大头针的数量也明显增多，这表明电磁铁的磁力随电池节数的增多而增大。实验结论:电流越小，电磁铁的磁性越弱电流越大电磁铁的磁性越强。研讨：电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电池节数的关系是怎样？影响因素关系线圈匝数线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；线圈匝数越，电磁铁的磁性越弱电池节数电池节数越多，电磁铁的磁性越；电池节数越少，电磁铁的磁性越弱 分组讨论。讨论汇报。设计实验，进行检验。制定研究计划，完成表格。交流研究计划。实施研究计划，整理实验数据。看清实验记录单，动手实验。汇总到班级记录表。各小组准备汇报发言。汇报交流。 通过对比实验，实验前小组研究计划的制定尤为重要，学生重点需要考虑的是怎样做到公平实验，实验需要改变的条件是什么，实验不需要改变的条件是什么。如何控制这些条件是学生操作的难点，因此实验前需要结合活动手册中的表格进行讨论。引导学生继续用所学方法开展研究，得出科学结论。
课堂小结 通过本节课的学习，我们知道了电磁铁的磁性强弱是可以改变的。电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关：线圈匝数多磁性强，线圈匝数少磁性弱。电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流大磁性强，电流小磁性弱。了解电磁铁在生产生活中的广泛应用。
板书
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教科版六上第四单元第5课《电磁铁》同步练习（含答案）
填空题。
1.电磁起重机通电时，电能转换为___________，可吸起钢铁；断电时，磁能___________，钢铁就会
落下。
2.___________不能长时间连接电池，以免___________耗电太多影响实验的公平。
3.电磁铁的磁力强弱与线圈圈数有关：线圈的圈数越少，磁力越___________；线圈的圈数越多，
磁力越___________。
4.如图所示的两个铁钉电磁铁，通上相同的电流后电磁铁A的磁力强。改变电磁铁B线圈的缠绕方向，接通电流后电磁铁___________（填A或B）的磁力强。
二、判断题。（对的画“√”，错的画“×”）
1.我们可以通过电磁铁吸起大头针的个数来判断电磁铁磁力的强弱。 ( )
2.在研究电磁铁磁力与线圈的关系时,我们要保持线圈的圈数不变。( )
3.电磁铁由线圈、铁芯组成，要产生磁力就必须通电。( )
4.电磁铁磁力的强弱只与线圈圈数有关。( )
5.实验中，电磁铁不能长时间接通电池，以免电池耗电多。( )
6.导线和铁芯的粗细不会影响电磁铁的磁性强弱。( )
7.同一个电磁铁连接两节电池一定比连接一节电池的磁性强。( )
8.增强线圈中的电流可以使电磁铁的磁性增强。( )
9.电磁铁吸引的大头针个数越多,说明它的磁性越强。( )
10.为了实验数据的准确性，我们只要进行一次实验同时记录实验数据即可。( )
11.在检验电磁铁磁力大小与线圈压数关系的实验中，需要改变的条件是导线的长度。（ ）
三、选择题。
1.电磁铁磁力的强弱与（ ）无关。
A.线圈圈数 B.是否使用电池盒 C.电池数量
2.在检验电磁铁磁力强弱与线圈圈数是否有关的实验中,需要改变的条件是（ )。
A.线圈圈数 B.电池数量 C.导线的长度
3.研究电磁铁的磁力强弱与电流大小的关系时，要保持不变的条件是（ )。
A.电池的节数线圈的圈数 B.线圈的圈数、铁芯的大小 C.电池的节数、铁芯的大小
4.如图所示,弹簧测力计甲和乙的下面分别挂着一个条形磁铁和铁块,已知
通电后电磁铁的左侧为N极。则闭合开关后,甲、乙两个弹簧测力计的情
况是（ )。
A.甲的示数会增大,乙的示数会减小
B.甲的示数会减小,乙的示数会增大
C.甲、乙的示数都会增大
5.在检验电磁铁磁力强弱与电流是否相关的实验中，应该只改变（ )， 其他实验条件保持不变。
A.线圈圈数 B.电池节数 C.铁芯长短
6.如果只改变线圈的圈数,电磁体（ )。
A.南北极会改变 B.磁力强弱会改变 C.南北极和磁力强弱都会改变
7.如图所示为一个由电池组、底座、磁铁、框架和电磁铁组成的电磁秋千，当电路接通后，秋千上的小人会不断地做往复运动一－荡秋千。 它的工作原理是（ )。
A.磁铁和电磁铁相互排斥造成小人运动
B.电池的电流让小人运动起来
C.小人能旋转运动
8.要改变电磁铁磁力的大小，不正确的做法是（ )。
A.增加电池的数量 B.改变线圈的圈数 C.改变线圈缠绕的方向
9.研究电磁铁的磁性强弱与电池数量的关系时，下列说法正确的是（ ）。
A.电池数量不样，其他条件都不变
B.电池数量和线圈圈数不一样
C.电池数量和线圈缠绕方向不一样，其他条件都不变
10.制作电磁铁时应将导线（ ）缠绕。
A.向一个方向 B.先顺时针后逆时针品。 C.只能逆时针
11.下图是探究影响电磁铁磁性强弱的因素的一个实验，这个实验证明了电磁铁的磁力大小与（ ）有关。
A.铁芯的粗细 B.铁芯的长短中周当 C.线圈圈数
12.研究电磁铁的磁力大小与铁芯粗细是否有关的对比实验时，变量控制正确的是（ )。
A.铁钉粗细相同，长短相同，导线绕在铁钉上的圈数不同，电池节数相同
B.铁钉粗细相同，长短不同，导线绕在铁钉上的圈数相同，电池节数相同
C.铁钉粗细不同，长短相同，导线绕在铁钉上的圈数相同，电池节数相同
四、实验题。
下面是电磁铁磁力的对比实验示意图。
甲 乙 丙
1.下面的材料中，适合制作电磁铁线圈的是（ )。
A.细铁丝 B.细棉线 C.带绝缘皮的细铜丝
2.这个实验主要研究的问题是电磁铁磁力强弱与（ ）的关系。
A.铁钉长短 B.线圈圈数 C.线圈缠绕方向
3.这个实验唯一要改变的条件是__________________________________________。
4.这个实验中，吸起大头针数量最多的是_____________________________________________。
五、综合题。
1.下面是小科同学研究“电磁铁磁力的强弱与线圈的圈数关系”的实验记录表。根据记录表回答下列问题。
线圈的圈数 吸起大头针的数量（个） 排序
50 32 28 30 22 3
100 55 51 54 2
150 92 90 96 86 1
（1）表中缺失的数据可能是（ )。
A.37 B.53 C.91
（2）小科通过观察_____________来判断电磁铁磁性的强弱。
（3）根据实验，我们可以得出结论：________________________________________________________
____________________________________________________________________________________。
2.下面是科学兴趣小组的同学设计的探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关的实验。请仔细阅读题目,并结合你学过的知识回答下列问题。（三个实验中所用的电池、导线、铁芯都相同）
甲 乙 丙
(1）研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系时，应选择图中的_____________和_____________进行实验。通过实验,我们发现：_____________相同时，__________________________。
(2）通过对比_____________和_____________，我们可以确定电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的关系。
通过实验，我们发现：_____________，相同时，__________________________。
(3）小科拿着小磁针靠近甲装置的铁芯下端，发现小磁针的北极被吸引，则我们可以推测出甲装置中铁芯的上端是_____________极。
参考答案
一、
磁能 消失
电磁铁 电池
弱 强
A
二、
√
×
√
×
√
×
×
√
√
×
×
三、
B
A
B
B
B
B
A
C
A
A
C
C
四、
C
B
线圈圈数
丙
五、
（1）B （2）吸起大头针的数量 （3）电磁铁的磁力强弱与线圈的圈数有关,线圈的圈数越多，磁力越强；线圈的圈数越少，磁力越弱。
(1）甲 丙 线圈的匝数 电流越大（或电池的节数越多），电磁铁的磁性越强 (2）甲 乙 电流大小（或电池的节数） 线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强 (3）北
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5 电磁铁
教科版 六年级上
新知讲解
我们制作的电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢
电磁起重机通电时，电能转换为磁能，可吸起钢铁；断电时，磁能消失，钢铁就会落下。我们制作的电磁铁的磁性强弱可能与下面的因素有关:
现象 推测
电路短路时，指南针偏转角度变大 电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
缠绕线圈后，指南针偏转角度变大 电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
新知讲解
此外，还可能与缠绕线圈与铁芯之间的距离以及铁芯的大小、形状有关。
新知讲解
1
设计实验，验证电磁铁的磁性强弱与什么因素有关。
在你的实验中，需要改变的实验条件是什么 不变的实验条件是什么 怎样才能做到公平实验
设计实验，验证电磁铁的磁性强弱可能与线圈的匝数有关。
实验材料:科学学具包(绝缘导线、大铁钉、大头针、电池)。
实验猜想:电磁铁磁力大小(反映磁性强弱)与线圈匝数有关，可能是线圈匝数_____， 磁力越大。[填“越多”或“越少”]
实验步骤:
(1)制订小组研究计划。
新知讲解
1
检验电磁铁磁力大小与线圈匝数关系的研究计划
研究的问题 电磁铁磁力大小与线圈匝数多少的关系 我们的假设 电磁铁磁力大小与线圈匝数有关，线圈匝数越多，磁力越大；线圈匝数越少，磁力越小 检验的因素（改变的条件） 线圈匝数 怎样改变这个条件 绕20匝 绕40匝 绕60匝
实验要保持哪些条件不变 电池、铁钉、导线的长度 新知讲解
1
(2)缠绕线圈要规范，线圈两端要固定好，以免松开。统一用钉头(钉尖)去吸引大头针，一种线圈匝数吸三次。然后在原来的基础上换成另一种线圈匝数。实验操作要快速，获取的数据要准确。
如下图，制作三个电磁铁，导线长度不变，只改变线圈的匝数，并统一为整数，如 20匝、40匝、60匝。
新知讲解
1
(3)实施小组研究计划。明确小组人员的分工，按照研究计划开始实验并做好记录。磁力的大小用吸起大头针的数量来进行区别，如下图所示:
(4)进行实验，记录好数据。
新知讲解
1
实验记录:
电磁铁磁力大小与线圈匝数关系的实验记录表
线圈匝数 吸起大头针的数量（个） 磁力大小顺序
第1次 第2次 第3次 平均数 20 13 11 12 12 3
40 17 22 21 20 2
60 30 26 28 28 1
新知讲解
1
实验分析:由实验数据可以明显看出，随着线圈匝数的增多，吸起大头针的数量也明显增多，这表明电磁铁的磁力随线圈匝数的增多而增大。
实验结论:线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；线圈匝数越少，电磁铁的磁性越弱。
新知讲解
电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
新知讲解
探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
新知讲解
研究电磁铁磁力的大小
新知讲解
2
设计实验，验证电磁铁的磁性强弱可能与电流大小有关。
实验材料:科学学具包(绝缘导线、大铁钉、大头针、电池)。
实验猜想:电磁铁磁力大小(反映磁性强弱)与电池节数(反映电流大小)有关，可能是电池,磁力越大。[填“越多”或“越少”]
实验步骤:(1)制订小组研究计划。
新知讲解
2
检验电磁铁磁力大小与电池节数关系的研究计划
研究的问题 电磁铁磁力大小与线电池节数多少的关系 我们的假设 电磁铁磁力大小与电池节数有关，电池节数越多，磁力越大 检验的因素（改变的条件） 电池节数 怎样改变这个条件 1节电池 2节电池 3节电池
实验要保持哪些条件不变 铁芯的长短、粗细和线圈的粗细、匝数等 新知讲解
2
(2)缠绕线圈要规范线圈两端要固定好，以免松开。统用钉头(钉尖) 去吸引大头针，一种电池节数吸三次，然后在原来的基础上换成另一种电池节数。 实验操作要快速，获取的数据要准确。
(3)实施小组研究计划。明确小组人员的分工，按照研究计划开始实验并做好记录。磁力的大小用吸起大头针的数量来进行区别。
(4)进行实验，记录好数据。
新知讲解
2
实验记录:
电磁铁磁力大小与电池节数关系的实验记录表
电池节数 吸起大头针的数量（个） 磁力大小顺序
第1次 第2次 第3次 平均数 1 17 22 21 20 3
2 29 31 27 29 2
3 40 45 41 42 1
新知讲解
2
实验分析:由实验数据可以明显看出，随着电池节数的增多，吸起大头针的数量也明显增多，这表明电磁铁的磁力随电池节数的增多而增大。
实验结论:电流越小，电磁铁的磁性越弱电流越大电磁铁的磁性越强。
新知讲解
探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
新知讲解
电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电池节数的关系是怎样的
影响因素 关系
线圈匝数 线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；线圈匝数越少,电磁铁的磁性越弱
电池节数 电池节数越多，电磁铁的磁性越强;电池节数越少，电磁铁的磁性越弱
课堂练习
判断题。
1.我们可以通过电磁铁吸起大头针的个数来判断电磁铁磁力的强弱。 ( )
2.在研究电磁铁磁力与线圈的关系时,我们要保持线圈的圈数不变。( )
3.电磁铁由线圈、铁芯组成，要产生磁力就必须通电。( )
4.电磁铁磁力的强弱只与线圈圈数有关。( )
5.实验中，电磁铁不能长时间接通电池，以免电池耗电多。( )
6.导线和铁芯的粗细不会影响电磁铁的磁性强弱。( )
7.同一个电磁铁连接两节电池一定比连接一节电池的磁性强。( )
8.增强线圈中的电流可以使电磁铁的磁性增强。( )
9.电磁铁吸引的大头针个数越多,说明它的磁性越强。( )
√
×
×
√
×
√
√
×
√
课堂练习
选择题
1.电磁铁磁力的强弱与（ ）无关。
A.线圈圈数 B.是否使用电池盒 C.电池数量
2.在检验电磁铁磁力强弱与线圈圈数是否有关的实验中,需要改变的条件是（ )。
A.线圈圈数 B.电池数量 C.导线的长度
3.研究电磁铁的磁力强弱与电流大小的关系时，要保持不变的条件是（ )。
A.电池的节数线圈的圈数 B.线圈的圈数、铁芯的大小
C.电池的节数、铁芯的大小
B
A
B
课堂总结
电磁铁
通过本节课的学习，我们知道了电磁铁的磁性强弱是可以改变的。电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关：线圈匝数多磁性强，线圈匝数少磁性弱。电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流大磁性强，电流小磁性弱。了解电磁铁在生产生活中的广泛应用。
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