資源簡介

課題 4.4電能和磁能
教學內容 （六年級） 課時安排 第課時 （共課時）
教學目標 1.科學觀念：通過自制電磁鐵和搬運大頭針活動，了解電磁鐵的結構，知道電能和磁能都是能量的形式，電能可以轉化為磁能。 2.科學思維：通過比較、分析接通和斷開電流時電磁鐵的不同現象，知道電磁鐵具有“通電產生磁性，斷開磁性消失”的性質；通過與磁鐵類比及歸納影響磁鐵南北極的因素，知道電磁鐵像磁鐵一樣有南北極，并且改變電流方向會改變電磁鐵的南北極。 3.探究實踐：通過搬運大頭針到指定位置的活動體驗，比較分析電磁鐵的性質；通過運用指南針檢測電磁鐵南北極活動，分析影響電磁鐵南北極的因素。 4.態度責任：在體驗電磁鐵性質的有關活動中，培養對電磁鐵的持續研究興趣；感受電能可以轉換為磁能的奇妙；能給予證據反思和調整探究。
教學重點和難點 重點：自制電磁鐵，并通過實驗初步認識電磁鐵 難點：學生自己動手制作電磁鐵。
教具學具 教師：學生實驗材料、教學課件等 小組：多股絕緣細導線1.2m左右（兩端剝皮）、大鐵釘、電池和電池盒、剪刀、大頭針、空盒子、指南針、課堂作業本
教 學 過 程 （板 書 設 計） 教 學 過 程 聚焦（預設5分鐘） [材料準備：課件] 1.出示PPT，請學生觀察思考：上節課，通電線圈可以讓小磁針偏轉角度變大，是什么力量和能力在起作用？（預設：磁力，磁能） 2.簡單介紹磁能。提問：生活中哪里還能看到或用到磁能呢？（預設：磁鐵，磁懸浮列車，磁懸浮地球儀，電動機，……） 3.生活中有很多磁能的影子，出示圖片簡介。生活中大部分磁能都可以由電能轉化而來。今天，我們就來學習《電能和磁能》。（板貼） （設計意圖：通過復習回顧，鞏固對磁能的認識；由磁能出發聯系生活，尋找生活中的磁能，引導學生認識到磁能的廣泛應用，以及電能轉換成磁能的重要意義，進而激發學習興趣，增強學習動力。） 二、搬運大頭針（預設15分鐘） [材料準備：多股絕緣細導線1.2m左右（兩端剝皮）、大鐵釘、電池和電池盒、剪刀、大頭針、空盒子、學習單] 1.頒布任務：今天我們要將這些大頭針搬運到旁邊的空盒子中。要求：不能用手直接接觸大頭針。這些是我們的材料（出示材料）。你有辦法嗎？ （預設：給導線通電產生磁性，吸引大頭針。 追問：學以致用，很好的想法，我們怎么讓磁力更大一些呢？ 預設：繞成線圈，纏在鐵釘上……） 做一個電磁鐵 （1）觀看視頻，指導制作方法。 提問：需要注意些什么？（預設：導線兩端要打結、去皮，不能連接時間長，注意安全等） （2）要求：2-3人一組，自制電磁鐵，搬運大頭針，完成學習單。 （3）學生自制電磁鐵，教師巡視指導。 3.交流研討： ①接通電路時、斷開電流時分別什么現象？說明什么？ ②怎樣控制大頭針精準掉落在指定的空盒子中？ ③能量是怎么轉移和轉換的？ （設計意圖：將兩個探究任務合二為一，以相對真實的任務驅動，將電磁鐵裝置的學習制作變成解決問題、達成目的一種重要方式，以培養學生的自學能力、問題分析與解決能力，讓學習過程充滿趣味與挑戰感。） 三、研究電磁鐵的南北極（預設：15分鐘） [材料準備：電磁鐵、電池組、指南針、學習單] （一）電磁鐵有南北極嗎？（預設：7分鐘） 1.出示照片。老師巡視時發現了這樣的現象，有什么不同？（預設：一個電磁鐵釘帽吸引大頭針，一個釘尖吸引大頭針）對此，你有什么想法？（預設：可能電磁鐵像磁鐵一樣兩端都有磁力；磁鐵也有南北極……） 2.電磁鐵也像磁鐵一樣有南北極嗎？我們可以怎么判斷？（預設：因為磁鐵同極相斥，異極相吸，把電磁鐵靠近指南針，看是否與磁針一極相斥，一極相吸） 3.講解實驗要求：判斷電磁鐵的南北極，填寫記錄單。 4.學生探究 5.交流匯報：我們組觀察到……，認為電磁鐵的南北極分別是…… 6.教師小結 （設計意圖：從實驗中的現象導入，自然過渡，引發學生對電磁鐵是否有磁極的思考，進而學習掌握判斷電磁鐵南北極的方法，為任務三探究電磁鐵磁極與什么因素有關埋下伏筆。） （二）探究電磁鐵的南北極與電流方向的關系（預計：8分鐘） 1.提問：有些小組的釘帽是南極，有些則是北極。這是怎么回事？誰能解釋？（預設：可能做錯了，可能與電流流向有關，可能跟導線纏繞方式有關……） 2.出示任務：你能給你的電磁鐵換個南北極方向嗎？3分鐘時間，待會兒交流方法。 3.交流討論：你們組的電磁鐵磁極改變成功了嗎？用了什么方法？ 4.小結：與電流方向有關（改變電池正負極連接方式、改變線圈纏繞方向） （設計意圖：經歷上一個任務后，學生已經掌握檢驗電磁鐵南北極的方法，為探究電磁鐵磁極的影響因素提供技能支持。而給電磁鐵的磁極換個方向，這個任務有一定開放性、趣味性，在限時條件下也有一定的挑戰性。經過多組共同探索研討，相信學生可以找到準確合適的方法來解決問題，增強實踐創新的素養） 四、總結拓展（預設：2分鐘） 1.課堂小結：通過今天的學習，我們了解到電磁鐵具有接通電流產生磁性、斷開電流磁性消失的性質；知道電能和磁能可以互相轉換，也能從一個物體轉移到另一個物體；電磁鐵像磁鐵一樣也有南北極，且改變電流方向會改變電磁鐵的南北極。在下一節課中，我們還將繼續研究電磁鐵的奧秘。 2.拓展作業：有興趣的同學可以去搜索了解磁能如何轉化為電能？ （設計意圖：通過總結鞏固本節課學習成果；課后拓展作業指向后幾課的學習，為之后的學習打下基礎。） 【板書設計】
教 學 反 思(共18張PPT)
奧斯特發現通電線圈有磁性，能讓小磁針的偏轉角度變大，這是什么能量在起作用？
磁能
聚焦
生活中哪里有磁能？
磁懸浮列車
電磁爐
電磁
起重機
耳機
聚焦
這些物品中的磁能從哪里來？
磁懸浮列車
電磁爐
電磁
起重機
耳機
生活中大部分磁能可以由電能轉換而來
聚焦
4.4電能和磁能
01
探索
搬運大頭針
要求：不能用手直接接觸大頭針
探索
大頭針
兩端去皮的導線
鐵釘
電池組、
鱷魚夾導線
探索
留出一段距離
一端打結
纏繞線圈
打結固定
通電測試
做一個電磁鐵
探索
線圈
鐵芯
電磁鐵由鐵芯和線圈組成
做一個電磁鐵
任務：
做一個電磁鐵并且搬運大頭針到同桌的桌子上
溫馨提醒：
①導線兩端都要打結、去皮，纏繞匝數40匝
②不能長時間連接電源（短路）
③兩人都完成實驗后，斷開電源，馬上舉手示意
④實驗結束后，電磁鐵不拆除
探索
探索
任務要求 制作一個電磁鐵，并將大頭針運到同桌桌子上
我的發現
我的思考
接通電路時，電磁鐵 吸起大頭針，電磁鐵 磁性。斷開電路時，電磁鐵 吸起大頭針，電磁鐵 磁性。
能
有
不能
沒有
1.怎樣精準控制大頭針掉落到指定位置？
2.搬運過程中，能量是怎樣轉化的？
探索
通電的電磁鐵有磁性，那么它是否像普通磁鐵一樣有南北極呢？
探索
怎樣確定電磁鐵釘尖的南北極呢？
探索
探索
給電磁鐵通電，用釘尖或釘帽靠近指南針，可以依據什么判斷釘尖的磁極是南極還是北極？
同極相斥，異極相吸
電磁鐵的南北極
探索
此時釘尖是南極還是北極？
探索
此時釘尖是南極還是北極？
探索
挑戰任務：
將電磁鐵釘尖的南北極換個方向。
時間3分鐘，方法越多越好
改變電磁鐵的南北極
探索
我的發現：
①改變電池正負極接法能改變電磁鐵的南北極。
②改變線圈的纏繞方向能改變電磁鐵的南北極。
這兩種方法都改變了電磁鐵中電流的方向，所以電磁鐵的南北極與電流方向有關。
改變電磁鐵的南北極

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