资源简介

课题 4.5电磁铁
教学内容 （六年级） 课时安排 第课时 （共课时）
教学目标 1.科学观念：通过探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，理解电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小等有关，理解结构与功能的一致性。 2.科学思维：运用综合、分析、归纳的方法，得出电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关：匝数少，磁性弱，匝数多，磁性强；电流小，磁性弱，电流大，磁性强。 3.探究实践：在探究电磁铁磁性强弱影响因素的实验中，能识别并控制变量，设计对比实验，讨论改进，并实施方案；通过经历完整的探究过程，能够用探究过程中的数据作为证据支持自己的观点，培养证据意识。 4.态度责任：在探究影响电磁铁强弱因素的过程中，能合作改进试验方案，进行实验，养成实事求是、规范实验的科学态度；在研讨交流过程中，能基于证据发表自己的见解，学会倾听，养成反思的四关，体会交流与讨论的必要性。
教学重点和难点 重点：探索电流大小、线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响。 难点：设计、开展对比实验探索电流大小、线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响。
教具学具 1.分组器材：三节干电池、电池盒三个、三根长1.3米的单股导线、三枚退火的8cm铁钉、1盒大头针、塑料盘等。 2. 教师演示：课件。
教 学 过 程 （板 书 设 计） 教 学 过 程 一、问题聚焦（预设5分钟） 1.游戏导入： 比一比，谁能最快制作一个能吸引大头针的电磁铁，说一说，吸引大头针的枚数，不难发现不同的电磁铁，吸起大头针的数量不一样多，是什么因素引起的呢，引出探究的问题，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢？ 预设学生回答：①电池数量；②绕线多少；③铁芯粗细；④铁芯长短；⑤铁芯形状（条形或马蹄形）；⑥线圈粗细；⑦线圈长短；⑧线圈形状；⑨线的类型（漆包线或胶皮线）等。 全班交流假设，汇总所有的假设，整理假设，从线圈、铁芯、电流这三个方面进行归纳，并分别提出自己的假设。 【设计意图：从真实的活动中，产生疑问，在学生疑惑的地方聚焦问题，大部分学生会猜测可能原因，但是大部分学生的猜测是零星的，有些猜测可能是重叠的，在学生混乱的地方引导，形成系统的分析思维。】 二、探究研讨（预设25分钟） 1．作出假设 谈话：从线圈方面看，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，有什么关系，理由是什么。从铁芯方面看，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，有什么关系，理由是什么。从电流方面看，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，有什么关系，理由是什么。 副板书： 2.合作探究 （1）确定研究主题 同学们提出了很多假设，我们先重点研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小的关系。 这些只是我们的假设，为了验证我们的假设，我们动手来收集证据。我们收集什么证据呢？也就是说用什么来判断电磁铁的磁性强弱？ 预设学生回答：电磁铁吸引的大头针数量，能吸引小铁球的最短距离，两个电磁铁同极排斥的距离，排斥小磁针后偏转的角度。 （2）制定研究计划 大家来看，现在我们研究的问题已经明确了，而且已经对这个问题作出了假设。那么，我们怎样来设计这个对比实验，收集支持假设的证据呢？ 学生讨论，分组制定研究计划，完成表1和表3。 全班交流研究计划：你觉得在这个实验中要改变的条件是什么？（线圈的匝数、电流大小）如何改变线圈的匝数（电流大小）？绕多少匝合适？实验做几次？为什么？每次应该相差多少匝呢？（一般要相差20匝及以上，效果才比较明显） 讨论：刚才我们讨论了实验中需要改变的条件，为了实验的公平，应当控制不变的条件有哪些？如何控制这些条件不变呢？小组修改完善研究计划 （3）实验探究 播放微课：探索电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小关系的实验指导 各小组根据实验计划进行实验探究，并在表2和表4中记录实验结果。 3.交流研讨 展示：先将各别组记录得比较完整的实验记录单都收上来，并汇报展示。 小组代表发言，其它组补充说明。 通过实验我们发现：在其它条件不变的前提下，电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，匝数越多，磁性越强；匝数越少，磁性越越弱。（板书：匝数多磁性强，电流大磁性强） 三、总结延伸、生活运用（预设5分钟） 1．总结延伸 今天这节课，我们通过“提出问题——作出假设——制订计划——实验探究—交流研讨”这样的步骤研究了电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小之间的关系。刚才我们各小组还提出了其他的假设，这些因素是否真的也会影响电磁铁的磁性强弱呢？我们课后可以继续进行研究！ 2．生活应用 你知道电磁铁在生活中，有哪些应用吗？ 学生预设：电铃、耳机、喇叭、电磁起重机、磁悬浮列车等 电磁铁应用很广泛，你觉得这个电磁起重机为什么磁性那么强，竟能吸起一辆小汽车呢？（学生发言）课后可以去查查资料，看看你的解释是否有道理。 【设计意图：在考虑科学概念教学的同时，更要考虑如何迁移应用，电磁铁在学生的生活中有很多应用，请学生们在生活中寻找，不仅能用所学概念解释生活中的现象，也促进学生进行创造性思考，所学知识可以进行多方面的学以致用。】 【板书设计】 电磁铁的磁力 1.提出问题 2.作出假设 3.制定计划 4.实验探究 5.交流研讨
教 学 反 思(共13张PPT)
为什么电磁起重机能吸起几吨重的钢铁，而我们的电磁铁只能吸起几枚大头针呢？
电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢？
聚焦
4.5电磁铁
01
电磁铁的磁性强弱与什么因素有关呢？
线圈匝数
电流大小
推测
探索
研究内容 电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少有什么关系？ 我们的假设 改变的条件 不改变的条件 怎样改变
线圈匝数多，磁性强；线圈匝数少，磁性弱。
线圈的匝数
电流大小、有无铁芯、铁芯的长短粗细……
任务一
假设、设计实验
20匝
50匝
80匝
探索
研究问题 电磁铁的磁性强弱与电流大小多少有什么关系？ 我们的假设 改变的条件 不改变的条件 怎样改变
电流大，磁性强；电流小，磁性弱。
电流大小（电池节数）
线圈匝数、有无铁芯、铁芯的长短粗细……
任务二
假设、设计实验
1节
2节
3节
探索
实验中用什么来表示电磁铁磁性强弱？
探索
温馨提醒
①按顺序先完成电磁铁磁性强弱与线圈匝
数的关系的实验。
②不拆开电磁铁，做电磁铁磁性强弱与电
流大小的关系的实验。
③一边实验，一边记录，完成后自己得出
结论，并填写课堂作业本活动记录。
探索
研究内容 磁性强弱与线圈匝数的关系 条件如何改变 30匝 60匝 90匝
吸引大头针枚数
磁性强弱排序
实验结论 研讨
电磁铁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。
任务一
研究内容 磁性强弱与电流大小的关系 条件如何改变 一节 二节 三节
吸引大头针枚数
磁性强弱排序
实验结论 研讨
电磁铁磁性强弱与电流大小有关。
电流大，磁性强；
电流小，磁性弱。
任务二
研讨
通过实验，我们发现，电磁铁的磁性强弱与什么因素有关？
电磁铁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
电磁铁磁性强弱与电流大小有关。电流大，磁性强；电流小，磁性弱。
总结我们的发现
研讨
电磁铁的磁性强弱还可能与什么因素有关？
铁芯的粗细
总结我们的发现
拓展
电铃
扬声器（喇叭）
电磁起重机
磁悬浮列车

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