資源簡介

課題 4.5電磁鐵
教學(xué)內(nèi)容 （六年級） 課時安排 第課時 （共課時）
教學(xué)目標(biāo) 1.科學(xué)觀念：通過探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素的實(shí)驗(yàn)，理解電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小等有關(guān)，理解結(jié)構(gòu)與功能的一致性。 2.科學(xué)思維：運(yùn)用綜合、分析、歸納的方法，得出電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小有關(guān)：匝數(shù)少，磁性弱，匝數(shù)多，磁性強(qiáng)；電流小，磁性弱，電流大，磁性強(qiáng)。 3.探究實(shí)踐：在探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱影響因素的實(shí)驗(yàn)中，能識別并控制變量，設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)，討論改進(jìn)，并實(shí)施方案；通過經(jīng)歷完整的探究過程，能夠用探究過程中的數(shù)據(jù)作為證據(jù)支持自己的觀點(diǎn)，培養(yǎng)證據(jù)意識。 4.態(tài)度責(zé)任：在探究影響電磁鐵強(qiáng)弱因素的過程中，能合作改進(jìn)試驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成實(shí)事求是、規(guī)范實(shí)驗(yàn)的科學(xué)態(tài)度；在研討交流過程中，能基于證據(jù)發(fā)表自己的見解，學(xué)會傾聽，養(yǎng)成反思的四關(guān)，體會交流與討論的必要性。
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn)：探索電流大小、線圈匝數(shù)對電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響。 難點(diǎn)：設(shè)計(jì)、開展對比實(shí)驗(yàn)探索電流大小、線圈匝數(shù)對電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響。
教具學(xué)具 1.分組器材：三節(jié)干電池、電池盒三個、三根長1.3米的單股導(dǎo)線、三枚退火的8cm鐵釘、1盒大頭針、塑料盤等。 2. 教師演示：課件。
教 學(xué) 過 程 （板 書 設(shè) 計(jì)） 教 學(xué) 過 程 一、問題聚焦（預(yù)設(shè)5分鐘） 1.游戲?qū)耄?比一比，誰能最快制作一個能吸引大頭針的電磁鐵，說一說，吸引大頭針的枚數(shù)，不難發(fā)現(xiàn)不同的電磁鐵，吸起大頭針的數(shù)量不一樣多，是什么因素引起的呢，引出探究的問題，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)呢？ 預(yù)設(shè)學(xué)生回答：①電池?cái)?shù)量；②繞線多少；③鐵芯粗細(xì)；④鐵芯長短；⑤鐵芯形狀（條形或馬蹄形）；⑥線圈粗細(xì)；⑦線圈長短；⑧線圈形狀；⑨線的類型（漆包線或膠皮線）等。 全班交流假設(shè)，匯總所有的假設(shè)，整理假設(shè)，從線圈、鐵芯、電流這三個方面進(jìn)行歸納，并分別提出自己的假設(shè)。 【設(shè)計(jì)意圖：從真實(shí)的活動中，產(chǎn)生疑問，在學(xué)生疑惑的地方聚焦問題，大部分學(xué)生會猜測可能原因，但是大部分學(xué)生的猜測是零星的，有些猜測可能是重疊的，在學(xué)生混亂的地方引導(dǎo)，形成系統(tǒng)的分析思維。】 二、探究研討（預(yù)設(shè)25分鐘） 1．作出假設(shè) 談話：從線圈方面看，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)，有什么關(guān)系，理由是什么。從鐵芯方面看，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)，有什么關(guān)系，理由是什么。從電流方面看，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)，有什么關(guān)系，理由是什么。 副板書： 2.合作探究 （1）確定研究主題 同學(xué)們提出了很多假設(shè)，我們先重點(diǎn)研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小的關(guān)系。 這些只是我們的假設(shè)，為了驗(yàn)證我們的假設(shè)，我們動手來收集證據(jù)。我們收集什么證據(jù)呢？也就是說用什么來判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱？ 預(yù)設(shè)學(xué)生回答：電磁鐵吸引的大頭針數(shù)量，能吸引小鐵球的最短距離，兩個電磁鐵同極排斥的距離，排斥小磁針后偏轉(zhuǎn)的角度。 （2）制定研究計(jì)劃 大家來看，現(xiàn)在我們研究的問題已經(jīng)明確了，而且已經(jīng)對這個問題作出了假設(shè)。那么，我們怎樣來設(shè)計(jì)這個對比實(shí)驗(yàn)，收集支持假設(shè)的證據(jù)呢？ 學(xué)生討論，分組制定研究計(jì)劃，完成表1和表3。 全班交流研究計(jì)劃：你覺得在這個實(shí)驗(yàn)中要改變的條件是什么？（線圈的匝數(shù)、電流大小）如何改變線圈的匝數(shù)（電流大小）？繞多少匝合適？實(shí)驗(yàn)做幾次？為什么？每次應(yīng)該相差多少匝呢？（一般要相差20匝及以上，效果才比較明顯） 討論：剛才我們討論了實(shí)驗(yàn)中需要改變的條件，為了實(shí)驗(yàn)的公平，應(yīng)當(dāng)控制不變的條件有哪些？如何控制這些條件不變呢？小組修改完善研究計(jì)劃 （3）實(shí)驗(yàn)探究 播放微課：探索電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 各小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，并在表2和表4中記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 3.交流研討 展示：先將各別組記錄得比較完整的實(shí)驗(yàn)記錄單都收上來，并匯報(bào)展示。 小組代表發(fā)言，其它組補(bǔ)充說明。 通過實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)：在其它條件不變的前提下，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān)，匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；匝數(shù)越少，磁性越越弱。（板書：匝數(shù)多磁性強(qiáng)，電流大磁性強(qiáng)） 三、總結(jié)延伸、生活運(yùn)用（預(yù)設(shè)5分鐘） 1．總結(jié)延伸 今天這節(jié)課，我們通過“提出問題——作出假設(shè)——制訂計(jì)劃——實(shí)驗(yàn)探究—交流研討”這樣的步驟研究了電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小之間的關(guān)系。剛才我們各小組還提出了其他的假設(shè)，這些因素是否真的也會影響電磁鐵的磁性強(qiáng)弱呢？我們課后可以繼續(xù)進(jìn)行研究！ 2．生活應(yīng)用 你知道電磁鐵在生活中，有哪些應(yīng)用嗎？ 學(xué)生預(yù)設(shè)：電鈴、耳機(jī)、喇叭、電磁起重機(jī)、磁懸浮列車等 電磁鐵應(yīng)用很廣泛，你覺得這個電磁起重機(jī)為什么磁性那么強(qiáng)，竟能吸起一輛小汽車呢？（學(xué)生發(fā)言）課后可以去查查資料，看看你的解釋是否有道理。 【設(shè)計(jì)意圖：在考慮科學(xué)概念教學(xué)的同時，更要考慮如何遷移應(yīng)用，電磁鐵在學(xué)生的生活中有很多應(yīng)用，請學(xué)生們在生活中尋找，不僅能用所學(xué)概念解釋生活中的現(xiàn)象，也促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思考，所學(xué)知識可以進(jìn)行多方面的學(xué)以致用。】 【板書設(shè)計(jì)】 電磁鐵的磁力 1.提出問題 2.作出假設(shè) 3.制定計(jì)劃 4.實(shí)驗(yàn)探究 5.交流研討
教 學(xué) 反 思(共13張PPT)
為什么電磁起重機(jī)能吸起幾噸重的鋼鐵，而我們的電磁鐵只能吸起幾枚大頭針呢？
電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)呢？
聚焦
4.5電磁鐵
01
電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與什么因素有關(guān)呢？
線圈匝數(shù)
電流大小
推測
探索
研究內(nèi)容 電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)多少有什么關(guān)系？ 我們的假設(shè) 改變的條件 不改變的條件 怎樣改變
線圈匝數(shù)多，磁性強(qiáng)；線圈匝數(shù)少，磁性弱。
線圈的匝數(shù)
電流大小、有無鐵芯、鐵芯的長短粗細(xì)……
任務(wù)一
假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
20匝
50匝
80匝
探索
研究問題 電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小多少有什么關(guān)系？ 我們的假設(shè) 改變的條件 不改變的條件 怎樣改變
電流大，磁性強(qiáng)；電流小，磁性弱。
電流大小（電池節(jié)數(shù)）
線圈匝數(shù)、有無鐵芯、鐵芯的長短粗細(xì)……
任務(wù)二
假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
1節(jié)
2節(jié)
3節(jié)
探索
實(shí)驗(yàn)中用什么來表示電磁鐵磁性強(qiáng)弱？
探索
溫馨提醒
①按順序先完成電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝
數(shù)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。
②不拆開電磁鐵，做電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電
流大小的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。
③一邊實(shí)驗(yàn)，一邊記錄，完成后自己得出
結(jié)論，并填寫課堂作業(yè)本活動記錄。
探索
研究內(nèi)容 磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系 條件如何改變 30匝 60匝 90匝
吸引大頭針枚數(shù)
磁性強(qiáng)弱排序
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 研討
電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān)。
線圈匝數(shù)多，磁性強(qiáng)；
線圈匝數(shù)少，磁性弱。
任務(wù)一
研究內(nèi)容 磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系 條件如何改變 一節(jié) 二節(jié) 三節(jié)
吸引大頭針枚數(shù)
磁性強(qiáng)弱排序
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 研討
電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)。
電流大，磁性強(qiáng)；
電流小，磁性弱。
任務(wù)二
研討
通過實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與什么因素有關(guān)？
電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān)。線圈匝數(shù)多，磁性強(qiáng)；線圈匝數(shù)少，磁性弱
電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)。電流大，磁性強(qiáng)；電流小，磁性弱。
總結(jié)我們的發(fā)現(xiàn)
研討
電磁鐵的磁性強(qiáng)弱還可能與什么因素有關(guān)？
鐵芯的粗細(xì)
總結(jié)我們的發(fā)現(xiàn)
拓展
電鈴
揚(yáng)聲器（喇叭）
電磁起重機(jī)
磁懸浮列車

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