资源简介

学习内容 6、电磁铁 第几课时 1 课型 科学探究
教材分析 核心概念：4.能的转化与能量守恒； 学习内容与要求：4.1能的形式、转移与转化。5-6年级①知道动能、声能、光能、热能、电能、磁能等都是能的形式，了解这些能的相互转化作用。 本课主要是认识电磁铁的结构，探究电磁铁的基本性质。课文首先介绍了电磁铁的基本结构，接着引导学生动手制作电磁铁。其次，利用自制电磁铁探究电磁铁的性质，并与普通磁铁的性质进行比较。最后了解电磁铁在生活和生产中的应用。本课的探究与实践活动为“电磁铁有什么性质”，分五个环节开展教学。第一个环节是认识电磁铁的结构。第二个环节是制作电磁铁。第三个环节是探究电磁铁的性质。第四个环节是总结电磁铁的性质，并与普通磁铁的性质进行比较。第五个环节是迁移和应用。拓展活动环节安排的是科学家故事，介绍奥斯特是如何发现电磁转化现象的。 六年级学生正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的关键期，已经具备了一定的观察、比较、分析和推理能力。在知识储备方面，学生在前面的课程中已经学习了各种形式的能量及能量转化，知道电能可以转化为光能、热能等，对“能量可以相互转化”这一大概念有了初步理解。在实验技能方面，经过五年多的科学学习，学生已经掌握了简单电路的连接方法，能够正确使用电池、导线、开关等基本电学器材，具备了初步的实验操作能力和小组合作经验。
学习目标 1、科学观念：描述电磁铁的结构和基本性质，说明电磁铁是将电能转化为磁能的装置。 2、科学思维：认识电磁铁的结构，识别影响电磁铁磁性强弱的一些因素。 3、探究实践： 能制作电磁铁，设计对比实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。 4、态度责任：对探究电磁铁的结构、性质和功能感兴趣；感受不同形式的能相互转化的奇妙之处。
教学重点 教学难点 重点：描述电磁铁的结构和基本性质，知道电磁铁是将电能转化为磁能的装置。 难点：通过控制变量，设计对比实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
教学准备 教师: 漆包线、砂纸、铁钉、电池、电池盒、开关、导线、曲别针。
学生：任务单、笔。
导学过程 设计意图
一、创设情境，聚焦问题 1.播放电磁起重机搬运钢铁视频，提问：电磁起重机没有吊钩，为什么可以吸起、放下铁块？ 学生自由发言，猜测内部有特殊磁铁。 2.这个核心部件就是电磁铁，它和普通磁铁不一样。今天这节课，我们一起探究电磁铁的秘密。板书课题：电磁铁。 二、探究研讨 活动1.认识电磁铁的构造，制作电磁铁 1.出示电磁铁图片，提问:电磁铁是什么样子的 它由哪些部件组成的 2.学生观察图片后可能会谈到：由铁芯和线圈组成。 追问:只有线圈和铁芯就能吸铁吗 还需要什么条件 学生自由回答，教师引导学生明确：只有通电后才能把电能转化为磁能吸引铁。 3.谈话:刚才我们观察了电磁铁，认识了电磁铁的结构。大家想不想亲自动手制作一个电磁铁 课件出示制作电磁铁的方法；教师强调注意事项：磨漆要到位，一定要看到铜丝的颜色；把漆包线沿一个方向一圈一圈紧密缠绕在铁钉上；通电时间不要超过10秒，否则电池和导线会发热! 4.学生分小组制作电磁铁。制作完成后用它吸曲别针，检测制作效果。 5.学生汇报交流测试情况。师小结:电磁铁通电后有磁性,能吸起曲别针，断电后磁性消失。 6.提问：通过刚才的实验谁能说一说电磁铁在工作时把电能转化成了什么形式的能？ 学生汇报，小结：电磁铁在工作时把电能转化成了磁能。（板书：电能→磁能） 活动2.探究电磁铁磁性强弱与什么有关 1.提问：各个小组电磁铁吸起来的曲别针数量不一样，说明磁性强弱不同。猜一猜，磁性强弱可能和什么因素有关？ 学生猜想：线圈匝数、电池数量（电压）。 2.引导控制变量思维：研究匝数影响，要保持电池数量不变，改变线圈匝数；研究电池数量，保持线圈匝数不变，改变电池节数。 3.小组分工开展对比实验，记录吸引曲别针的数量，完成书上的表格 4.全班交流汇报，共同归纳结论： 在条件相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强； 在条件相同时，串联电池数量越多，电磁铁磁性越强。 板书：电池数量越多→磁性越强；线圈匝数越多→磁性越强 活动 3：探究电磁铁的磁极 1.提问：普通磁铁有南北极，电磁铁有没有南北极？我们怎么检测？ 学生提出方案：靠近指南针（小磁针），观察吸引排斥现象。 2.每组领取指南针，用自制电磁铁靠近指南针，观察现象，记录钉尖、钉帽分别和磁针两极的作用。 小组汇报：电磁铁确实有南北极；但是不同小组，钉尖磁极不完全一样。 3.追问：为什么磁极会不一样？电磁铁磁极可以改变吗？猜想：和线圈缠绕方向、电流方向（电池正负极接法）有关。 4.分组验证实验： 改变电池正负极（改变电流方向），观察指南针偏转； 保持铁钉不动，改变漆包线缠绕方向，观察指南针偏转。 5.实验总结：改变线圈缠绕方向、改变电流方向，都可以改变电磁铁的南北极。 6.对比梳理：电磁铁 VS 普通磁铁，完成维恩图填写 相同点：都有磁性，都存在南北极。 不同点： 电磁铁：通电才有磁性，断电磁性消失；磁性强弱可以改变；南北极可以改变。 普通磁铁：不需要通电，磁性永久；磁性强弱固定；南北极固定不变。 三、拓展应用 1.拓展阅读奥斯特的科学故事：简单介绍奥斯特偶然发现电生磁，提示：电可以产生磁。有条件可以演示简易奥斯特小实验。 2.联系生活：说一说生活中哪些设备用到电磁铁？（电磁起重机、电铃、电磁门锁等） 3.课堂小结：师生共同梳理本节课全部知识点 通过真实场景引出电磁铁，提出探究问题，激发学生的探究兴趣。 分析电磁铁的组成部分，为接下来的制作活动奠定基础。 通过制作对电磁铁的结构有更清晰的认识。 通过测试发现电磁铁通电有磁性，断电磁性消失的基本性质。 引导学生从电磁铁的结构入手识别变量，然后围绕这些因素作出假设。 迁移磁铁旧知，完整探究磁极特点；维恩图对比梳理，构建完整的电磁铁知识体系。
板书设计： 电磁铁 电磁铁的组成：线圈（漆包线） 铁芯（铁钉） 电池数量越多 → 磁性越强 线圈匝数越多 → 磁性越强 有南北极，可以改变 改变因素：线圈缠绕方向、电流方向
作业设计： 1.基础必做：回家寻找 3 个含有电磁铁的生活用品，记录物品名称和电磁铁发挥的作用，写在科学笔记本。 2.拓展选做：设计一个磁力大小可以调节的电磁铁简易装置，画出草图，标注材料和简单原理。
第 二 单元课时教学设计
备课教师： 宋碧云
学习内容 6、电磁铁 第几课时 2 课型 科学探究
教材分析 （一）教材分析 核心概念：4.能的转化与能量守恒； 学习内容与要求：4.1能的形式、转移与转化。5-6年级①知道动能、声能、光能、热能、电能、磁能等都是能的形式，了解这些能的相互转化作用。 本课主要是认识电磁铁的结构，探究电磁铁的基本性质。课文首先介绍了电磁铁的基本结构，接着引导学生动手制作电磁铁。其次，利用自制电磁铁探究电磁铁的性质，并与普通磁铁的性质进行比较。最后了解电磁铁在生活和生产中的应用。本课的探究与实践活动为“电磁铁有什么性质”，分五个环节开展教学。第一个环节是认识电磁铁的结构。第二个环节是制作电磁铁。第三个环节是探究电磁铁的性质。第四个环节是总结电磁铁的性质，并与普通磁铁的性质进行比较。第五个环节是迁移和应用。拓展活动环节安排的是科学家故事，介绍奥斯特是如何发现电磁转化现象的。 （二）学情分析 六年级学生正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的关键期，已经具备了一定的观察、比较、分析和推理能力。在知识储备方面，学生在前面的课程中已经学习了各种形式的能量及能量转化，知道电能可以转化为光能、热能等，对“能量可以相互转化”这一大概念有了初步理解。在实验技能方面，经过五年多的科学学习，学生已经掌握了简单电路的连接方法，能够正确使用电池、导线、开关等基本电学器材，具备了初步的实验操作能力和小组合作经验。
学习目标 1、科学观念：描述电磁铁的结构和基本性质，说明电磁铁是将电能转化为磁能的装置。 2、科学思维：认识电磁铁的结构，识别影响电磁铁磁性强弱的一些因素。 3、探究实践： 能制作电磁铁，设计对比实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。 4、态度责任：对探究电磁铁的结构、性质和功能感兴趣；感受不同形式的能相互转化的奇妙之处。
教学重点 教学难点 重点：描述电磁铁的结构和基本性质，知道电磁铁是将电能转化为磁能的装置。 难点：通过控制变量，设计对比实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
教学准备 教师: 漆包线、砂纸、铁钉、电池、电池盒、开关、导线、曲别针。
学生：任务单、笔。
导学过程 设计意图
回顾旧知，引出新问题 1.谈话：通过上节课的学习，我们知道了电磁铁通电后具有磁性，且磁性强弱与线圈匝数，电池数量有关。电磁铁有南北极吗？它的磁极可以改变吗 2.学生根据自己对电磁铁的认识作出自己的猜测。 二、探究研讨 1.判断电磁铁的极性 （1）提问:如何判断电磁铁是否有南北极 学生回答。 预设1：将两个电磁铁的端点相互靠近，观察是否有相互吸引或排斥的现象。 预设2：将电磁铁的两端分别靠近小磁针，观察是否有相互吸引或排斥的现象。 （2）教师给每组一个指南针，学生用上节课自制的电磁铁进行实验。 （3）谈话：刚才实验中我们看到了什么现象 得出什么结论 （4）学生汇报实验结论，并在全班交流。 预设1:将两个电磁铁的端点相互靠近，有相互吸引（或排斥）的现象。 （5）教师追问：这种现象说明电磁铁有磁极。我们能确定哪端是南极哪端是北极吗 预设2:电磁铁的一端与小磁针的北极相互吸引，与小磁针的南极相互排斥。 （6）教师追问:哪一端与磁铁的北极相吸 钉尖还是钉帽 其他组的实验结果一样吗 全班研讨并一起总结:电磁铁有南北极，但各组的实验结果不同，有的组钉尖是北极，有的组钉尖是南极(铁钉作为电磁铁的铁芯)。 2.探究电磁铁的磁极是否会改变 （1）提问:根据上述实验结果，你还想研究什么问题 （2）学生提出他们想探究的问题。 预设1:是什么决定电磁铁的磁极 预设2:电磁铁的磁极可以改变吗 学生根据这些问题提出自己的猜想。 预设1：电流流动的方向。 预设2:线圈缠绕的方向。 （3）学生讨论实验方案，思考:怎样改变线圈缠绕的方向 预设:铁钉方向不变，如钉帽始终朝左，原来顺时针缠绕改为逆时针方向缠绕。 （4）思考:用什么方法改变电流流动的方向 预设：改变电池接入的方向。 （5）学生分组实验，记录实验现象，然后汇报交流。 （6）最后通过研讨得出结论:改变线圈缠绕方向或电流方向，可以改变电磁铁的磁极。 3.比较电磁铁与磁铁的异同 （1）谈话:刚才我们探究了电磁铁的一些性质，它和一般磁铁有什么异同 把我们的发现填写在维恩图中。 （2）学生交流讨论。 相同点有:都有磁性，都有南北极。 不同点有:电磁铁需要通电才能产生磁性、磁性强弱可变、磁极可变。 三、巩固应用 1.阅读奥斯特发现电磁转化现象的故事。 2.重做奥斯特的实验，说一说自己的发现。 通过回顾旧知，帮助学生巩固前一课时的学习内容。同时引导学生运用类比推理提出新问题，培养学生问题意识，发展他们的提问能力。 回顾中年级段所学的磁铁知识，引导学生用类比思维思考确定电磁铁磁极的方法。 在猜想环节，引导学生从电磁铁的结构出发来识别实验变量。 通过比较和分析，强化学生对电磁铁特性的理解，发展他们比较、概括等思维能力。
板书设计： 电磁铁 电磁铁有南北极（可改变） 能的转化：电能 → 磁能 相同点：有磁性、有南北极 不同点：电磁铁：磁性断电时会消失、南北极会改变 普通磁铁：磁性不会消失、南北极不会改变
作业设计： 1.在家中找到至少3种使用了电磁铁的电器或设备，记录它们的名称和电磁铁在其中的作用，写在科学笔记本上。 2.思考并设计一个“磁力可调的电磁铁装置”，画出简单的设计图，标注各部分材料和原理。

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